NO153962B - Fremgangsmaate til fremstilling av hydrogenfluorid ved pyrohudrolyse. - Google Patents

Fremgangsmaate til fremstilling av hydrogenfluorid ved pyrohudrolyse. Download PDF

Info

Publication number
NO153962B
NO153962B NO802093A NO802093A NO153962B NO 153962 B NO153962 B NO 153962B NO 802093 A NO802093 A NO 802093A NO 802093 A NO802093 A NO 802093A NO 153962 B NO153962 B NO 153962B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
gas
fluidized bed
solids
cooling
cooler
Prior art date
Application number
NO802093A
Other languages
English (en)
Other versions
NO153962C (no
NO802093L (no
Inventor
Lothar Reh
Hans Werner Schmidt
Harald Sauer
Guenter Winkhaus
Roland Thome
Dieter Moritz
Original Assignee
Metallgesellschaft Ag
Vaw Ver Aluminium Werke Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metallgesellschaft Ag, Vaw Ver Aluminium Werke Ag filed Critical Metallgesellschaft Ag
Publication of NO802093L publication Critical patent/NO802093L/no
Publication of NO153962B publication Critical patent/NO153962B/no
Publication of NO153962C publication Critical patent/NO153962C/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/18Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with fluidised particles
    • B01J8/1836Heating and cooling the reactor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B7/00Halogens; Halogen acids
    • C01B7/19Fluorine; Hydrogen fluoride
    • C01B7/191Hydrogen fluoride
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008Controlling the process
    • B01J2208/00017Controlling the temperature
    • B01J2208/00106Controlling the temperature by indirect heat exchange
    • B01J2208/00115Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements inside the bed of solid particles
    • B01J2208/00141Coils
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling av hydrogenfluorid ved pyrohydrolyttisk behandling av fluorholdige materialer i et ekspandert hvirvelsjikt og etterfølg-ende avkjøling av avgassene.
Det er kjent at fluorholdige materialer ved forhøyet temperatur og i nærvær av vanndamp avspalter hydrogenfluorid (pyrohydrolyse), som deretter kan konsentreres ved kondensa-sjon eller vasking.
Den pyrohydrolyttiske avspalting av hydrogenfluorid har .spesielt fått betydning ved opparbeidelsen av ved aluminiumelektrolysen på forskjellige steder dannede avfallsstoffer. Eksempelvis kommer ved smelteelektrolysen, som vanligvis drives med kryolitt eller lignende fluorholdige flussmidler, fluorholdige bestanddeler inn i elektrolysekarets utmuring.
Ved den fra tid til annen nødvendige fornyede utmuring fremkommer da det gamle utmuringsmaterial som såkalt ovnsultbarudd som alt etter driftstype og varighet av cellen kan inneholde rundt 10-15 vekt-% fluor.
En lignende situasjon foreligger når avgasser fra smelteelektrolysen ved hjelp av tørr gassvasking befris for hydrogenfluorid. Ved anvendelse av aluminiumoksyd som sorbsjons-middel, fremkommer alt etter gjennomføringen av denne vask-ingen, et med hydrogenfluorid oppladet kjemisorbsjonsmiddel, som på grunn av andre i avgassen inneholdte forurensninger som karbon, svovel, jern, silisium, fosfor og/eller vanadin ikke kan innføres i smelteelektrolysen, men må opparbeides.
Som egnet fremgangsmåte for opparbeidelse av slike avfallsstoffer har det vist seg pyrohydrolysen (DOS 23^6537 og 24 03 282), som også kan forbindes med gjenvinning av ytterligere materialer som aluminium eller alkalimetall (US-
patent 4 113 832). Ved sistnevnte fremgangsmåte foregår den pyrohydrolyttiske behandling innen et temperaturområde av ca. 1100-1350°C, f.eks. i et ekspandert hvirvelsjikt i nærvær av tilstrekkelig vanndampmengder. Fra avgassen
fjernes alkalifluorid og hydrogenfluorid. Det faste residu av den pyrohydrolyttiske behandling underkastes en alkalisk luting for å få aluminiumoksydhydrat. Før fjerningen av alkalifluoridet og hydrogenfluoridet foregår en avkjøling av gassen ved innsprøyting av vann, ved blanding med kald gass, eller ved indirekte avkjøling.
Uheldig ved ovennevnte fremgangsmåte er at ved avkjøling ved innsprøyting av vann bortføres den følbare varme i avgassen nyttesløst og dessuten økes gassmengden betraktelig. Til-svarende gjelder ved avkjøling ved tilblanding av kald gass, idet spesielt den uønskede fortynning av den med hensyn til hydrogenfluoridinnhold allerede lavprosentige gass står i forgrunnen. Den også foreskrevne indirekte avkjøling unngår riktignok denne ulempe, men er imidlertid vanskelig å be-herske på grunn av korrosjons- og erosjonsproblemer og krever på grunn av den relativt ugunstige varmeovergang på grunn av forstøvning av kjøleflåtene store apparative arbeider (av-rensing) resp. store utvekslingsflater.
Oppfinnelsens oppgave er å tilveiebringe en fremgangsmåte som unngår ulempene ved de kjente, spesielt ovennevnte fremgangsmåter, og muliggjør spesielt en hensiktsmessig ut-nyttelse av avgassvarmen og allikevel ikke krever stort apparativt arbeide.
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte til fremstilling
av hydrogenfluorid ved pyrohydrolytisk behandling av fluorholdige materialer i et ekspandert hvirvelsjikt og etter-følgende avkjøling av avgassene, idet fremgangsmåten er karakterisert ved at avkjølingen av avgassene gjennomføres sjokkaktig ved direkte inntak av i adskilt kretsløp førte faststoffer i minst en sveveutveksler og de fra gassen adskilte faste stoffer tilbakekjøles på sin side i en kjøler under nyttiggjøring av den følbare varme.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er anvendbar til opparbeidelse av de i sammenheng med aluminiumelektrolysen dannede avfallsstoffer, det kan imidlertid også anvendes flusspat (CaF2) resp. andre fluorholdige uorganiske stoffer. Ut-slagsgivende er det bare at hydrogenfluorid er avspaltbar på pyrohydrblytisk måte.
Alt etter det anvendte stoffs beskaffenhet er det nødvendig for oppnåelse av den nødvendige reaksjonstemperatur, som vanligvis ligger mellom ca. 1000 og 1400°C, å anvende brennstoff. Det kommer hertil på tale flytende,gassformet, men også faste brennstoffer som umiddelbart innføres i det ekspanderte hvirvelsjikt. Hvis det anvendte gods har tilstrekkelig høyt karboninnhold, hvilket vanligvis er tilfelle ved ovnsutbrudd, er en spesiell brennstofftilførsel overflødig.
Den mest hensiktsmessige og samtidig enkleste avkjøling
av avgassen foregår ved at man foretar forening av avgass og tilbakekjølt faststoff i minst en sveveutveksler.
Tilbakekjøling av det faste stoff foregår fortrinnsvis i
en hvirvelsjiktkjøler, som kan være utformet flertrinnet. Dens driftsmåte og utrustning retter seg sterkt etter det anvendte stoff. Er dets brennstoffinnhold tilstrekkelig høyt for å oppnå de i det ekspanderte hvirvelsjikt nød-vendige temperaturbetingelser, kan tilbakekjølingen av det faste stoff som er å foreta under nyttiggjøring av den følbare varme, f.eks. foregå under frembringelse av vanndamp. Den derved dannede varme avgass tilbakeføres hensiktsmessig i hvirvelsjiktreaktoren. Er derimot en separat brennstofftilførsel nødvendig eller pyrohydrolyse-prosessen går av seg selv, er det fordelaktig å avkjøle faststoffene i en hvirvelsjiktkjøler med flere etter hverandre gjennomstrømmende kjølekammere under oppvarm-
ing av den til hvirvelsjiktreaktoren spesielt som fluidiseringsgass tilførende oksygenholdige gass.
Ved begge utførelser kan det etterkobles etter hvirvel-sjiktkjøleren et med kaldtvann drevet kjølekammer som fra faststoffet fjerner ytterligere varme. Det kan i hvirvel-sjiktkjøleren danne en bygningsmessig enhet eller drives separat. I sistnevnte tilfelle kan kjølekammerets avgasser tilføres til andre anvendelsesformål.
Det ved oppfinnelsen anvendte prinsipp med ekspandert hvirvelsjikt er i og for seg kjent og utmerker seg ved at i motsetning til "klassisk" hvirvelsjikt, hvor en tett fase er adskilt ved hjelp av et tydelig tetthetssprang fra det ovenfor befinnende gassrom, ligger fordelingstilstandene uten definerte grensesjikt. Et tetthetssprang mellom tett fase og det derover befinnende støvrom er ikke til-stede, i stedet for avtar innenfor reaktoren faststoff-konsentrasjonen nedenfra og oppad.
Spesielt fordelaktig er det å innføre den for forbrenningsprosessen nødvendige oksygenholdige gass inn i hvirvelsjiktet i to delstrømmer i forskjellig høyde og tilbakeføre de med avgassen utførte faststoffer etter adskillelse av avgassen i det nedre området av hvirvelsjiktet. Ved denne arbeidsmåte får man på den ene side en myk totrinnet forbrenning som utelukker lokale overopphetinger samt dannelsen av NOx~gasser, og på den annen side - ved resirkulasjon av det fra avgassen adskilte faststoff - en høy temperaturkonstans innen systemet hvirvelsjiktreaktor/utskilier/tilbakeføringsledning.
Som fluidiseringsgass kan det praktisk talt anvendes enhver ønskelig gass som ikke påvirker avgassens beskaffenhet. Det er f.eks. egnet inertgasser, som tilbakeført røkgass (avgass), nitrogen og vanndamp. Med henblikk på intensiveringen av forbrenningsprosessen er det imidlertid fordelaktig, når en delstrøm av de oksygenholdige gasser som skal tilføres føres til hvirvelsjiktreaktoren som fluidiseringsgass.
Det fremkommer således for gjennomføringen av fremgangsmåten i sin foretrukkede utførelsesform mulighetene: 1. Som fluidiseringsgass å anvende inertgass. Da er det uunngåelig å innføre den oksygenholdige for-brenningsgass som sekundærgass i minst to over hverandre liggende plan. 2. Som fluidiseringsgass å anvende allerede oksygenholdig gass. Da er det tilstrekkelig med inntak av sekundærgass i et plan. Selvsagt kan det også ved denne utførelsesform dessuten foregå en opp-deling av sekundærgassinntak i flere plan.
Innen hvert inntaksplan er det fordelaktig med flere til-føringsåpninger for sekundærgass. Volumforholdet mellom fluidiseringsgass og sekundærgass bør ligge i området fra 1:20 til 2:1.
Det er hensiktsmessig å tilføre sekundærgassen i en høyde inntil 30%, referert til hvirvelsjiktreaktorens samlede høyde, minst imidlertid 1 m over innføringen av fluidiser-ingsgassen. Angivelsen av 30% er - så fremt sekundærgassen tilføres i flere plan - bestemt på høydestillingen av den øverste sekundærgassledning. Denne høyde tilveie-bringer på den ene side et tilstrekkelig stort rom for første forbrenningstrinn med omtrent fullstendig omset-ning mellom brennbare bestanddeler og oksygenholdig gass - enten den skal tilføres som fluidiseringsgass eller sekundærgass i et dypereliggende plan - og gir på
den annen side den mulighet, i den øvre, over sekundær-gasstilførselen liggende reaksjonsrom å tilveiebringe en tilstrekkelig stor utbrenningssone.
Den i hvirvelsjiktreaktoren over sekundærgasstilføringen herskende gasshastighet ligger vanligvis over 5 m/sek.
og kan utgjøre inntil 15 m/sek.
Forholdet mellom hvirvelsjiktreaktorens diameter og høyde bør velges således at det fåes gassoppholdstider fra 0,5 til 6,0 sek., fortrinnsvis 1 til 4 sek.
Ifyllingsgodset bør ha en midlere korndiameter på 30 til 250 nm, hvorved de er sikret gode hvirvelbetingelser, men også tilstrekkelig' korte reaksjonstider.
Den midlere suspensjonstetthet som innstilles i hvirvelsjiktet kan variere innen vide grenser og strekker seg til 100 kg/m 3. Med' henblikk på et mindre trykktap bør den midlere suspensjonstetthet over sekundærgasstilføringen innstilles på verdier i området fra 10 til 40 kg/m 3.
Ved deffinisjonen av driftsbetingelsene over karakteris-tiske tall av Froude og Archimedes fremkommer da områdene:
resp. idet
Her betyr:
F Froudtall
r
Ar Archimedestall
u den relative gasshastighet i m/sek. P tettheten av gassen i kg/m"* 9 3 p^. tettheten av faststoffartiklene i kg/m d, diameteren av den kuleformede partikkel i m v den kinematiske seighet i m 2/sek.
g gravitasjonskonstanten i m/sek.<2>.
Inntaket av ifyllingsgodset i hvirvelsjiktreaktoren foregår på vanlig måte, mest hensiktsmessig over en eller flere lanser, f.eks. ved hjelp av pneumatisk innblåsing. På grunn av den gode tverrsammenblanding er det tilstrekkelig med et forholdsvis lite antall av innføringslanser, med mindre hvirvelsjiktreaktorer sågar en eneste lanse.
Den fremragende fordel ved oppfinnelsen ligger deri at
ved anvendelse av tilbakekjølt faststoff foregår en sjokkartig avkjøling av avgassene, korrosjonsproblemer unngås sterkt, og varmeovergangshindrende støvavleiringer opptrer ikke. Tilbakekjølingen av de faste stoffer foregår i den foretrukkede utførelse med hvirvelkjøling,
under betingelser som muliggjør en høy varmeovergang til kjølemediet.
Faststofføringen for kjølingen i et separat, dvs. fra det faste stoff i pyrohydrolysetrinnet adskilt kretsløp be-virker at det - bortsett f ra startfasen - ikke foregår en oppladning med HF resp. i kjølefasen ingen HF-tap. Typen avgasskjøling utelukker dessuten en fortynning av avgassen eller reduserer den til et minimum for det tilfellet at kompletterende til faststoffkjølingen tildoseres mindre vannmengder, f.eks. i et til tilsetningen av tilbakekjølt faststoff etterkoblet trinn.
Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av arbeids-diagrammet og utførelseseksempler.
Ifyllingsgods, vann, eventuelt i form av damp, og - hvis nødvendig - brennstoff tilføres til det av hvirvelsjiktreaktor 1, utskillersyklon 2 og tilbakeføringsledning 3 dannede sirkulasjonssystem over lansene 4, 5 og 6. Et til ifyllingsgodset svarende pyrohydrolyseresidu uttas etter tilstrekkelig lang oppholdstid over ledning 7 og kasseres eller underkastes eventuelt en lutningsbehandling til fjern-ing av verdifulle stoffer.
Avgassen fra hvirvelsjiktreaktoren 1 kommer inn i sveveutveksleren 8, hvor det kommer i kontakt med det over ledning 9 fremførte i kretsløp førte faststoff og undergår herved en første avkjøling. I den følgende utskiller 10 skilles gass og faststoff. Gassen kommer inn i en annen sveveutveksler 11, hvori også tilbakekjølt faststoff innføres over en pneumatisk transportledning 12. Faststoff og gass som herved videreavkjøles adskilles i en ytterligere utskiller 13. Den HF-holdige gass kommer da til avstøvning i et elektrofilter 14 og deretter over ledning 15 inn i en (ikke vist) absorbsjons- eller kondensasjonsinnretning.
Det i utskilleren 10 dannede faste stoff kommer over ledning 16 inn i hvirvelkjøleren 17, hvori det i første rekke gjennomstrømmer 4 kjølekammere. Herved avgir det en vesentlig del av sin varme i direkte utveksling med i motstrøm til faststoff strømmende oksygenholdige gasser, som, støvfri, deretter over ledning 18 tilføres til hvirvelsjiktreaktoren 1 som fluidiseringsgass. En avsluttende avkjøling av det faste stoff foregår.deretter i to etter-koblede kjølekammere, som f.eks. kjøles med vann. Det faste stoff kommer deretter inn i innretningen 19 til pneumatisk befordring.
Hvirvelkjøleren 17 fluidiseres med oksygenholdig gass som opptar en ytterligere vesentlig varmemengde fra faststoffet og etter avstøvning i utskilleren 20 tilføres til hvirvelsjiktreaktoren 1 som sekundærgass over ledning 21. Ledning 22 tjener til tilbakeføring av det i elektrofilteret 14 utskilte støv til hvirvelkjøleren 17.
Endelig er det dessuten anordnet to ledninger 23 og 24, hvormed med faststoffanrikning i kretsløpssystemet hvirvelkjøler 17, ledning 12, sveveutveksler 11, utskiller 13, sveveutveksler 8, utskiller 10 og ledning 16 faststoff utsluses i det sirkulerende hvirvelsjikt (ledning 23) eller ved faststoffutarming faststoff kan tilføres (ledning 24).
Med 25, 26 og 27 er det betegnet ledninger til tilførsel av fluidiserings- eller befordringsgasser.
Eksemgel_l
Til forarbeidelse forelå et tørt, på forhånd oppmålt ovnsutbrudd fra aluminiumelektrolysen med en volumtetthet på 1,1 kg/l og en midlere kornstørrelse på 100-200 |am. Ovnsutbruddet inneholdt
26 vekt-% karbon og
15 vekt-% fluor (beregnet som F).
På grunn av det høye karboninnhold arbeidet pyrohydrolyse-prosessen av seg selv, dvs. det,krevdes intet ekstra brennstoff. De mengdeangivelser som i det følgende er gitt for gasser refererer seg til standardbetingelser.
Ovnsutbruddet ble i mengder på 5 t/time over ledning 4 sammen med 3,1 m"Vtime vann av 20°C over ledning 6 til-ført til hvirvelsjiktreaktoren 1. Samtidig ble det over ledning 18 tilført 3000 m 3/time fluidiseringsluft av 300°C og over ledning 21 tilført 9500 m<3>/time sekundærluft av 400°C, som hver gang var blitt oppvarmet i hvirvelsjiktkjøleren 17. På grunn av de valgte hvirvelbetingelser og driftsparametere sirkulerte det faste stoff i det av hvirvelsjiktreaktor 1, utskillersyklon 2 og tilbakeføringsledning 3 dannede sirkulasjonssystem således at de midlere suspensjonstettheter i hvirvelsjiktreaktoren 1 under sekundærgassledning 21 utgjorde ca. 100 kg/m og over sekundærgassledningen 21 ca.
20 kg/m 3. For å oppnå et godt faststofftilbakeløp i hvirvelsjiktreaktoren 1, ble tilbakeføringsledning 3 fluidi-sert med 200 m 3/time luft. Temperaturen innen sirkulasjonssystemet lå ved 1100°C.
En avbrannmengde som tilsvarte ifyllingsgodsmengden på
3 t/time ble fjernet etter en oppholdstid på 1 time over ledning 7 og avkjølt i'en separat kjøler. Volumtettheten av avbrannen var 1 kg/l. Restinnholdet av fluor lå under 1 vekt-%, av karbon under 0,1 vekt-%.
Kjølingen av avgassen fra hvirvelsjiktreaktoren 1 foregikk med prosessegnet faststoff. Hertil ble den fra utskill-ingssyklonen 2 uttredende avgass av 1100°C i sveveutveksleren 8 avkjølt med 50 t/time over ledning 9 tilført faststoff av 280°C til 590°C, hvorved det faste stoff selv oppvarmet seg til 590°C. Etter passering gjennom utskilleren 10 kom det faste stoff deretter over ledning 16 inn i hvirvelkjøleren 17.
Avgassen fra utskilleren 10 ble i den annen sveveutveksler 11 forenet med over ledning 12 pneumatisk fra hvirvelkjøler 17 transportert faststoff av 80°C. Faststoffmengden lå ved 50 t/time. Den etterfølgende separering av gass og faststoff foregikk i utskiller 13, hvori det fremkom et faststoff med en temperatur på 2 80°C. Den i utskiller 13 dannede gass, som nå har en temperatur på 280°C kom deretter inn i elektrofilteret 14 og deretter inn i anlegget til hydrogenfluoridgjenvinning. Avgass-mengden utgjorde 19.500 m 3/time med sammensetningen
Det over ledning 16 tilløpende fra utskilleren 10 stammende faste stoff (50 t/time) ble avkjølt i hvirvelkjøleren 17,
som har fire til varmeutveksling mot luft for hvirvelsjiktreaktoren 1 og 2 med vann drevne kjølekammere. Til fluidi-sering i hvirvelkjøleren 17 tjente 9.500 m 3/time luft, til indirekte varmeutveksling 3.000 m 3/time luft. Begge luft-strømmer ble bortført over ledningene 21 resp. 18.
I de med vann i-en mengde pa 95 m 3/time drevne kjølekammere
av hvirvelkjøleren 17 foregikk en oppvarming av kjølevannet fra 40 til 9 0°C. Selve det faste stoff avkjølte seg derved til 80°C. Det ble under anvendelse av 2.500 m^/time over ledning 27 fremført transportluft av 60°C og et overtrykk på
500 mbar igjen ført til sveveutveksleren 11.
Eksemp_el_2
For fremstilling av hydrogenfluorid ble flusspat anvendt,
hvis midlere kornstørrelse utgjorde 100-200 um og tetthet 1,2 kg/l. Kalsiumfluoridinnholdet lå ved 95 vekt-%. I forskjell til eksempel 1 var det her nødvendig med et ekstra inntak av brennstoff.
Til hvirvelsjiktreaktoren 1 ble det over ledningene 6, 4
resp. 5 tilført
1210 kg/time kull (29 260 kJ/kg)
1540 kg/time flusspat (beregnet som CaF2)
3100 l/time vann av 20°C.
Over lédning 18 ble 3.000 m 3/time fluidiseringsluft av
400°C og over ledning 21 7.000 m^/time sekundærluft av 550°C tilført. Begge luftstrømmer stammet fra hvirvel-kjøleren 17.
Det utgjorde i hvirvelsjiktreaktoren 1 en midlere sus-pens jonstetthet under sekundærgassledningen 21 av
3 3
100 kg/m og over sekundærgassledningen 21 25 kg/m ,
samt en reaksjonstemperatur av 1120°C. Som i eksempel 1,
ble det for god tilbakeføring av faststoff i hvirvelsjiktreaktoren 1 innført 1.200 m 3/time luft i tilbakeføringsled-ning 3. Oppholdstiden var innstilt på 90 minutter.
En til den innførte mengde ekvivalent residumengde på
1,23 t/time ble uttatt fra sirkulasjonssystemet over ledning 7. Residuet hadde kvaliteten av brent kalk og kan anvendes i bygningsindustrien.
Til forskjell fra eksempel 1 foregikk avgasskjøling med produksjonsfremmed faststoff, nemlig aluminiumoksyd.
Gass- og faststoffstrøm foregikk som i eksempel 1.
De over transportledning 12, sveveutveksler/utskiller-trinn og hvirvelkjøler 17 sirkulerte faststoffmengder utgjorde 40 t/time. Transportluftmengden utgjorde 2.100 m 3/time (60°C, overtrykk 500 mbar). De i sveveutveksler/utskiller-trinn oppnådde avgass- og faststofftemperaturer var 290°C (11/13) resp. 610°C (8/10).
I ledning 15 fremkom en for utvinning av hydrogenfluorid bestemt gass i en mengde på 16.750 m 3/time, som hadde følgende sammensetning:
Ved tilbakekjøling av det over ledning 16 innførte faststoff i hvirvelkjøleren 17 fremkom 3.000 m^/time indirekte oppvarmet og derfor støvfri luft (ledning 18) og 7.000 m 3/ time direkte oppvarmet luft (ledning 21), som ble tilført hvirvelsjiktreaktoren 1 som fluidiseringsluft resp. som sekundærluft.
De med vann drevne kjølekammere av hvirvelsjiktreaktoren ble forsørget med 6 7 m^/time vann av 4 0°C, som oppvarmet seg til 90°C. Det faste stoff avkjølte seg derved til 80°C.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte til fremstilling av hydrogenfluorid ved pyrohydrolytisk behandling av fluorholdige materialer i et ekspandert hvirvelsjikt og etterfølgende avkjøling av avgassene, karakterisert ved at avkjølingen av avgassene gjennomføres sjokkaktig ved direkte inntak av i adskilt kretsløp førte faststoffer i minst en sveveutveksler og de fra gassen adskilte faste stoffer tilbake-kjøles ,på sin side i en kjøler under nyttiggjøring av den følbare varme.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at man tilbakekjøler de faste stoffer i en fortrinnsvis flertrinnet hvirvel-kjøler.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at man tilbakekjøler de faste stoffer i en hvirvelkjøler med flere etter hverandre gjennomstrømmende kjølekammere under oppvarming av oksygenholdige gasser som skal tilføres hvirvelsjiktreaktoren .
4. Fremgangsmåte ifølge et eller flere av kravene 1-4, karakterisert ved at man i det ekspanderte hvirvelsjikt tilfører oksygenholdige gasser i minst to delstrømmer i forskjellig høyde og tilbakefører de med avgassene uttatte faste stoffer etter adskillelse fra avgassen i hvirvelsjiktets nedre område.
NO802093A 1979-07-13 1980-07-11 Fremgangsmaate til fremstilling av hydrogenfluorid ved pyrohydrolyse. NO153962C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792928368 DE2928368A1 (de) 1979-07-13 1979-07-13 Verfahren zur herstellung von fluorwasserstoff

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO802093L NO802093L (no) 1981-01-14
NO153962B true NO153962B (no) 1986-03-17
NO153962C NO153962C (no) 1986-06-25

Family

ID=6075659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO802093A NO153962C (no) 1979-07-13 1980-07-11 Fremgangsmaate til fremstilling av hydrogenfluorid ved pyrohydrolyse.

Country Status (20)

Country Link
US (1) US4310501A (no)
EP (1) EP0022591B1 (no)
JP (1) JPS5632302A (no)
AT (1) ATE1055T1 (no)
AU (1) AU538101B2 (no)
BR (1) BR8004322A (no)
CA (1) CA1135477A (no)
CS (1) CS210632B2 (no)
DD (1) DD151919A5 (no)
DE (2) DE2928368A1 (no)
ES (1) ES8105231A1 (no)
HU (1) HU184802B (no)
IE (1) IE50066B1 (no)
IN (1) IN151853B (no)
MX (1) MX152991A (no)
NO (1) NO153962C (no)
PH (1) PH15751A (no)
PL (1) PL119885B2 (no)
YU (1) YU42346B (no)
ZA (1) ZA804175B (no)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4444740A (en) * 1983-02-14 1984-04-24 Atlantic Richfield Company Method for the recovery of fluorides from spent aluminum potlining and the production of an environmentally safe waste residue
DE3913822A1 (de) * 1989-04-26 1990-10-31 Vaw Ver Aluminium Werke Ag Verfahren zur herstellung chloridarmer gipsprodukte
FR2674447B1 (fr) * 1991-03-27 1993-06-18 Comurhex Procede de traitement de gaz a base de fluor electrolytique et pouvant contenir des composes uraniferes.
US5776426A (en) * 1992-07-24 1998-07-07 Comalco Aluminium Limited Treatment of solid material containing fluoride and sodium including mixing with caustic liquor and lime
US5470559A (en) * 1993-02-26 1995-11-28 Alcan International Limited Recycling of spent pot linings
US5881359A (en) * 1995-06-01 1999-03-09 Advanced Recovery Systems, Inc. Metal and fluorine values recovery from fluoride salt matrices
US8231851B2 (en) * 1997-11-14 2012-07-31 Hitachi, Ltd. Method for processing perfluorocarbon, and apparatus therefor
US8579999B2 (en) 2004-10-12 2013-11-12 Great River Energy Method of enhancing the quality of high-moisture materials using system heat sources
US7987613B2 (en) * 2004-10-12 2011-08-02 Great River Energy Control system for particulate material drying apparatus and process
US8062410B2 (en) 2004-10-12 2011-11-22 Great River Energy Apparatus and method of enhancing the quality of high-moisture materials and separating and concentrating organic and/or non-organic material contained therein
US7275644B2 (en) * 2004-10-12 2007-10-02 Great River Energy Apparatus and method of separating and concentrating organic and/or non-organic material
US8523963B2 (en) * 2004-10-12 2013-09-03 Great River Energy Apparatus for heat treatment of particulate materials
US7540384B2 (en) * 2004-10-12 2009-06-02 Great River Energy Apparatus and method of separating and concentrating organic and/or non-organic material
GB0427968D0 (en) * 2004-12-21 2005-01-26 Davy Process Technology Switze Process
CN107311109B (zh) * 2017-05-12 2019-04-30 浙江大学 一种以萤石粉生产氟化氢的循环流化床系统及方法
CN109019517A (zh) * 2018-10-17 2018-12-18 杨松 一种制备氟化氢循环流化床反应炉的使用方法
US11426708B2 (en) 2020-03-02 2022-08-30 King Abdullah University Of Science And Technology Potassium-promoted red mud as a catalyst for forming hydrocarbons from carbon dioxide
US11420915B2 (en) 2020-06-11 2022-08-23 Saudi Arabian Oil Company Red mud as a catalyst for the isomerization of olefins
US11495814B2 (en) 2020-06-17 2022-11-08 Saudi Arabian Oil Company Utilizing black powder for electrolytes for flow batteries
EP4263425B1 (en) * 2020-12-15 2024-02-28 3M Innovative Properties Company Converting fluorinated materials into anhydrous hydrogen fluoride
US11820658B2 (en) 2021-01-04 2023-11-21 Saudi Arabian Oil Company Black powder catalyst for hydrogen production via autothermal reforming
US11724943B2 (en) 2021-01-04 2023-08-15 Saudi Arabian Oil Company Black powder catalyst for hydrogen production via dry reforming
US11718522B2 (en) 2021-01-04 2023-08-08 Saudi Arabian Oil Company Black powder catalyst for hydrogen production via bi-reforming
US11427519B2 (en) 2021-01-04 2022-08-30 Saudi Arabian Oil Company Acid modified red mud as a catalyst for olefin isomerization
US11814289B2 (en) 2021-01-04 2023-11-14 Saudi Arabian Oil Company Black powder catalyst for hydrogen production via steam reforming

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1143880A (no) * 1967-06-16 1900-01-01
SE307704B (no) 1968-01-31 1969-01-13 Ehrenreich & Cie A
AT290463B (de) * 1968-02-01 1971-06-11 Elektrokemisk As Verfahren zur Rückgewinnung von Fluor aus kohlenstoffhaltigen Abfallstoffen
US4065551A (en) * 1968-02-01 1977-12-27 Elkem-Spigerverket A/S Method of recovering fluorine from carbonaceous waste material
DE1767628C3 (de) * 1968-05-30 1985-03-14 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Durchführung endothermer Prozesse
DE2346537A1 (de) 1973-09-15 1975-04-24 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur aufarbeitung von zur abscheidung von fluorverbindungen aus abgasen eingesetztem aluminiumoxid, natriumaluminat und/oder alkalisiertem aluminiumoxid
DE2403282A1 (de) * 1974-01-24 1975-11-06 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur abscheidung von fluorwasserstoff aus abgasen der aluminiumelektrolyse durch trockenadsorption an aluminiumoxid unter vollstaendiger abtrennung der schaedlichen begleitelemente
US3981355A (en) * 1974-09-19 1976-09-21 Squires Arthur M Solid-gas heat exchange method in countercurrent contacting of gas and granular material in panel bed
US4113832A (en) * 1977-11-28 1978-09-12 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Process for the utilization of waste materials from electrolytic aluminum reduction systems
US4160808A (en) * 1978-05-30 1979-07-10 Andersen John N Pyrohydrolysis process for spent aluminum reduction cell linings
US4160809A (en) * 1978-07-24 1979-07-10 Kaiser Aluminum & Chemical Corporation Modified pyrohydrolysis process for spent aluminum reduction cell linings

Also Published As

Publication number Publication date
NO153962C (no) 1986-06-25
HU184802B (en) 1984-10-29
MX152991A (es) 1986-07-15
ES493338A0 (es) 1981-05-16
DE2928368A1 (de) 1981-02-05
IN151853B (no) 1983-08-20
DD151919A5 (de) 1981-11-11
US4310501A (en) 1982-01-12
DE3060446D1 (en) 1982-07-08
IE801448L (en) 1981-01-13
PH15751A (en) 1983-03-18
JPH0339002B2 (no) 1991-06-12
IE50066B1 (en) 1986-02-05
AU538101B2 (en) 1984-07-26
ES8105231A1 (es) 1981-05-16
PL119885B2 (en) 1982-01-30
ZA804175B (en) 1981-07-29
ATE1055T1 (de) 1982-06-15
JPS5632302A (en) 1981-04-01
NO802093L (no) 1981-01-14
YU42346B (en) 1988-08-31
BR8004322A (pt) 1981-01-27
EP0022591B1 (de) 1982-05-19
EP0022591A1 (de) 1981-01-21
YU175680A (en) 1983-12-31
CA1135477A (en) 1982-11-16
AU6035380A (en) 1981-01-15
CS210632B2 (en) 1982-01-29
PL225621A2 (no) 1981-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO153962B (no) Fremgangsmaate til fremstilling av hydrogenfluorid ved pyrohudrolyse.
KR102537727B1 (ko) 규산염 광물로부터 리튬의 회수
PL119885B1 (no)
US4539188A (en) Process of afterburning and purifying process exhaust gases
CA1236266A (en) Process of removing polluants from exhaust gases
US4111158A (en) Method of and apparatus for carrying out an exothermic process
CA1297265C (en) Process of producing lithium carbonate
ES2209152T3 (es) Transformacion termica de sales de acidos grasos volatiles en cetonas.
JPH1087333A (ja) 酸素燃焼式ガラス融解炉における改良されたエネルギー回収
NO159244B (no) Fremgangsmaate til adskillelse av skadelige stoffer fra avgasser.
NO155545B (no) Fremgangsmaate til samtidig frembringelse av brenngass og prosessvarme fra karbonholdig materiale.
HU181469B (en) Process for thermic destruction of aluminium chloride hydrate
AU2012219652B2 (en) Method for processing used cathode material containing carbon
JP3543837B2 (ja) 固形状含炭素還元剤を用いて含酸化鉄原料を直接還元する方法
GB1570423A (en) Production of alumina from aluminium chloride hydrate
JPH0331833B2 (no)
US5463169A (en) Process for destroying pyrotechnic material
US5495063A (en) Process for environmentally safe destruction of pyrotechnic material
JP4061564B2 (ja) 廃棄物ガス化処理装置における高温ガス化炉の冷却ジャケット構造
NO801025L (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av aluminium
US3127237A (en) Conversion of potassium sulphate to potassium carbonate
US4263262A (en) Fluid bed calcining process
US2220575A (en) Production of phosphatic fertilizers
KR830001540B1 (ko) 불화 수소의 제법
JPH0418075B2 (no)