PL53368B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 10.V.1967 53368 KI. 12 m, 11/24 MKP C 01 f AA UKD 661.842.321 Wspóltwórcy wynalazku: inz. Jan Fiolna, inz. Leopold Haczek, inz.Bronislaw Dabrowski, inz. Rudolf Dziwoki, inz. Franciszek Kubikowski, inz. Tadeusz Grzywaczewski Wlasciciel patentu: Zaklady Chemiczne „Tarnowskie Góry", Tarnow- skie Góry (Polska) Urzadzenie do ciaglego wytwarzania wodnego roztworu chlorku barowego Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do cia¬ glego wytwarzania roztworu chlorku barowego z roztworu siarczku barowego uzyskanego droga lugowania woda spieku po redukcyjnym praze¬ niu mineralu barytu.Przeróbka roztworu siarczku barowego polega na zakwaszaniu go kwasem solnym w celu prze¬ prowadzania w roztworze, siarczku w chlorek.Wydziela sie przy tym siarkowodór. Znane i sto¬ sowane w przemysle jest jedynie okresowe pro¬ wadzenie tej reakcji. Goracy ekstrakt wodny wprowadza sie do szczelnie zamykanego reaktora z mieszadlem i zadaje obliczona iloscia kwasu solnego podczas mieszania. Z roztworu po oczysz¬ czeniu krystalizuje sie dwuwodny chlorek baro¬ wy. Wydzielajacy sie siarkowodór odprowadza sie z naczynia reakcyjnego celem przeróbki na siarczek sodowy przez absorpcje w lugu. Ze wzgledu na nierównomiernosc i okresowosc wy¬ dzielania sie siarkowodoru, gaz ten wymaga zbie¬ rania w tak zwanym gazometrze czyli w zbior¬ niku o zamknieciu wodnym skad doprowadza sie go równomiernie do urzadzenia absorpcyjnego.W przeciwnym razie urzadzenie absorpcyjne mu¬ sialoby byc wielokrotnie wieksze, zeby podolac pochlanianiu szczytowych ilosci. Ze wzgledu na silnie trujace wlasciwosci siarkowodoru oraz na mozliwosc ulatniania sie go podczas produkcji, na przyklad na skutek nieszczelnosci walu mie¬ szadla, na skutek dyfuzji przez ciecz zamykajaca 15 25 30 zbiornik gazu, produkcja chlorku barowego jest trudna i niebezpieczna.Sposób ciagly prowadzenia tej produkcji do¬ tychczas nie jest znany jak równiez nie jest zna¬ ne urzadzenie umozliwiajace prowadzenie tej pro¬ dukcji sposobem ciaglym.Wynalazek polega na bardzo prostym rozwiaza¬ niu urzadzenia do ciaglego prowadzenia reakcji konwersji roztworu siarczku barowego na roztwór chlorku barowego.Urzadzenie wedlug wynalazku sklada sie z reak¬ tora w postaci mieszalnika rurowego, w którym reakcja przebiega prawie calkowicie, drugiego reaktora do wykanczania reakcji stanowiacego za¬ razem separator do oddzielania siarkowodoru, oraz naczynia koncowego stanowiacego dodatko¬ we zamkniecie cieczowe reaktora. Mieszalnik ru¬ rowy jest odcinkiem rury, do którego doprowadza sie oddzielnymi rurami przez rotametry lub inne wskazniki przeplywu dwa substraty: goracy prze¬ saczony ekstrakt wodny uzyskany ze spieku po redukcyjnym prazeniu barytu i kwas solny.W celu zwiekszenia turbulencji w mieszalniku, moze byc w rurze umieszczona spiralna prowad¬ nica lub przegrody zwane szykanami. Dlugosc mieszalnika rurowego jest dostosowana do osiag¬ niecia zalozonej wydajnosci urzadzenia, przy prze- reagowaniu powyzej 90%. Poniewaz reakcja prze¬ biega coraz wolniej w miare zmniejszania sie ste¬ zenia substratów, doprowadzenie reakcji do konca 53368 • /.- .. ¦ '• * ¦ /' ;¦ . ¦¦ ? w mieszalniku rurowym wymagaloby zbyt dlu¬ giej rury. Wobec tego okazalo sie korzystne za¬ stosowanie, w celu zakonczenia reakcji, drugiego reaktora w postaci zbiornika. Zbiornik ten jest przegrodzony przegroda siegajaca od dna, lecz nie majaca pelnej wysokosci zbiornika.Ciecz z reaktora rurowego wprowadza sie do dolnej czesci jednej z komór przegrodzonego na¬ czynia. Podczas wznoszenia sie cieczy w tej ko¬ morze, reakcja praktycznie dobiega konca, a siar¬ kowodór oddziela sie doskonale przy przelewaniu %ig cieczy przez górna krawedz przegrody. Siar¬ kowodór odprowadza sie z górnej nie przegrodzo¬ nej pokrywy naczynia. Trzeci element urzadzenia stanowi zbiornik cylindryczny stojacy, przegrodzo¬ ny przegroda, która siega od wierzchu naczynia nie dochodzac do dna. To koncowe naczynie sta¬ nowi zamkniecie cieczowe zapewniajace nieprze- dostanie sie gazowego siarkowodoru wraz z od¬ chodzaca ciecza.Siarkowodór opuszczajacy urzadzenie prowa¬ dzony jest bezposrednio do dowolnego urzadzenia, w którym pochlania sie w wodorotlenku sodo¬ wym. Urzadzenie absorpcyjne moze byc stosun¬ kowo niewielkie, poniewaz wymaga dostosowania do strumienia siarkowodoru wykazujacego bardzo male wahania natezenia. Zbiornik wyrównawczy gazu jest tu calkowicie zbedny. Ciecz odplywa¬ jaca stanowiaca roztwór chlorku barowego pro¬ wadzona jest do dalszej znanej przeróbki poprzez skruber przewietrzajacy, w którym usuwa sie powietrzem siarkowodór rozpuszczony w tej cie¬ czy. Równiez to znane urzadzenie przewietrzajace moze miec male wymiary ze wzgledu na równo¬ miernosc wyplywu cieczy z reaktora.Prostota obslugi i latwosc utrzymania szczel¬ nosci urzadzenia wedlug wynalazku w stanie szczelnym, ulatwiaja produkcje i w znacznym stopniu zwiekszaja bezpieczenstwo i higiene pra¬ cy przy tym urzadzeniu w porównaniu z obsluga znanych urzadzen. 53368 Rysunek przedstawia schemat urzadzenia we¬ dlug wynalazku.Rurociag 1 doprowadza przefiltrowany goracy roztwór po lugowaniu spieku poprzez zawór re- 5 gulacyjny 3 i rotametr 5. Rurociag 2 doprowadza kwas poprzez zawór regulacyjny 4 i rotametr 6.Rurociagi doprowadzajace lacza sie we wlocie do wspólnej rury 7 stanowiacej mieszalnik i zarazem reaktor. Wylot mieszaniny z tej rury znajduje io sie w dolnej czesci drugiego reaktora 8 stanowia¬ cego zbiornik podzielony przegroda 9, z którego siarkowodór odplywa króccem 10, a zakwaszona ciecz króccem 11. Ciecz ta kierowana jest poprzez naczynia 12 przegrodzone przegroda 13, stanowia- 15 ce zamkniecie cieczowe reaktora. Górne strefy naczynia 12 i reaktora 8 sa polaczone ze soba przewodem 14 w celu wyrównywania cisnienia.Ciecz opuszcza naczynie 12 króccem 15 do dal¬ szych znanych urzadzen nie uwidocznionych na 20 rysunku. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 25 Urzadzenie do ciaglego wytwarzania wodnego roztworu chlorku barowego przez rozklad kwasem solnym siarczku barowego w roztworze wodnym otrzymanym droga lugowania spieku po redukcyj¬ nym prazeniu barytu, znamienne tym, ze sklada 30 sie z szeregowo polaczonych dwóch reaktorów, z których pierwszy reaktor (7) stanowi rura z do¬ prowadzeniem obu substratów, a drugi stanowi zamkniete naczynie (8) przegrodzone na dwie ko¬ mory przegroda (9) nie dochodzaca do pokrywy 35 naczynia, zaopatrzone w doplyw mieszaniny reak¬ cyjnej z pierwszego reaktora (7) do dolnej strefy jednej z komór, zaopatrzone w króciec odplywo¬ wy (11) dla cieczy w drugiej komorze i w kró¬ ciec wylotowy (10) dla gazu umieszczony w gór- 40 nej nie podzielonej czesci naczynia (8) oraz z na¬ czynia (12) sluzacego do zamkniecia cieczowego. WDA-l. Zam. 425/67. Nakl. 260 egz. PL