RU2072324C1 - Method for production of calcium fluoride - Google Patents

Method for production of calcium fluoride Download PDF

Info

Publication number
RU2072324C1
RU2072324C1 RU96111563A RU96111563A RU2072324C1 RU 2072324 C1 RU2072324 C1 RU 2072324C1 RU 96111563 A RU96111563 A RU 96111563A RU 96111563 A RU96111563 A RU 96111563A RU 2072324 C1 RU2072324 C1 RU 2072324C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
storage tank
ammonium
reactor
fed
hydrofluoric acid
Prior art date
Application number
RU96111563A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96111563A (en
Inventor
А.К. Денисов
А.С. Дедов
А.Л. Гольдинов
О.Б. Абрамов
Н.Д. Логинов
В.А. Сеземин
В.Ф. Синиченков
В.В. Уткин
Н.П. Селиванов
Original Assignee
Денисов Анатолий Кузьмич
Дедов Алексей Сергеевич
Селиванов Николай Павлович
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 Денисов Анатолий Кузьмич, Дедов Алексей Сергеевич, Селиванов Николай Павлович filed Critical Денисов Анатолий Кузьмич
Priority to RU96111563A priority Critical patent/RU2072324C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2072324C1 publication Critical patent/RU2072324C1/en
Publication of RU96111563A publication Critical patent/RU96111563A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemical industry. SUBSTANCE: method involves hydrolysis of silicium hydrogen fluoride acid by ammonium-containing reagent and filtration thus obtained pulp of silicium dioxide to prepare solution of ammonium fluoride. The process is followed by interaction of said solution with calcium carbonate and by separation of calcium fluoride. Mentioned above hydrolysis takes place at 35-50 C; before filtration said pulp of silicium dioxide is concentrated. Said solution of ammonium fluoride is divided in two streams at their ratio 1:(0.5-5) respectively, the former is fed for production of mentioned above ammonium-containing reagent, the latter is fed for interaction with calcium carbonate. EFFECT: improves efficiency of the method. 12 cl

Description

Изобретение относится к химической технологии, в частности к получению фторида кальция, используемого в производстве фтористого водорода или в качестве флюса в сталеплавильном производстве. The invention relates to chemical technology, in particular to the production of calcium fluoride used in the production of hydrogen fluoride or as a flux in steelmaking.

Известен способ получения фторида кальция, включающий обработку кремнефтористоводородной кислоты раствором аммиака, отделение двуокиси кремния и последующее взаимодействие фтористого аммония с карбонатом кальция при повышенной температуре, причем реагенты подают в распыленном виде и процесс ведут при температуре 300 500oC (SU, авт.св. N 1 142 446, кл. C 01 F 11/22, 1985).A known method of producing calcium fluoride, including the processing of hydrofluoric acid with a solution of ammonia, separation of silicon dioxide and the subsequent interaction of ammonium fluoride with calcium carbonate at elevated temperatures, the reactants being supplied in atomized form and the process is carried out at a temperature of 300 500 o C (SU, Auth. N 1 142 446, CL C 01 F 11/22, 1985).

Недостатком известного способа является высокая температура реакции, а вследствие этого большой расход энергии, что резко удорожает продукт. Помимо этого, гидролиз кремнефтористоводородной кислоты раствором аммиака требует больших затрат оборотной воды, поэтому ухудшает экологическую обстановку на производстве. The disadvantage of this method is the high reaction temperature, and as a result, high energy consumption, which dramatically increases the cost of the product. In addition, the hydrolysis of hydrofluoric acid with an ammonia solution requires a large amount of circulating water, therefore, it worsens the environmental situation in the workplace.

Задачей изобретения является снижение расхода энергии и соответственно стоимость производства, а также улучшение экологической обстановки на производстве. The objective of the invention is to reduce energy consumption and, accordingly, the cost of production, as well as improving the environmental situation at the factory.

Задача решается за счет того, что в способе получения фторида кальция, включающем гидролиз кремнефтористоводородной кислоты аммонийсодержащим реагентом щелочного характера, фильтрование полученной пульпы диоксида кремния с получением раствора фторида аммония и взаимодействие последнего с карбонатом кальция с последующим отделением фторида кальция, гидролиз ведут при температуре 35 50oC, перед фильтрованием пульпы диоксида кремния проводят сгущение и раствор фторида аммония делят на два потока в соотношении 1:(0,5 5,0), причем первый поток направляют на приготовление аммонийсодержащего реагент щелочного характера, а второй поток направляют на взаимодействие с карбонатом кальция.The problem is solved due to the fact that in the method for producing calcium fluoride, which includes hydrolysis of hydrofluoric acid with an ammonium-containing reagent of an alkaline nature, filtering the resulting silica pulp to obtain a solution of ammonium fluoride and reacting the latter with calcium carbonate, followed by separation of calcium fluoride, the hydrolysis is carried out at a temperature of 35-50 o C, before filtration of the silica slurry carried thickening and ammonium fluoride solution is divided into two streams in a ratio of 1: (0.5 5.0), wherein the first homo is directed to the preparation of ammonium-alkali reagent character, and the second stream is directed to interact with the calcium carbonate.

При этом могут использовать кремнефтористоводородную кислоту, полученную как отход производства фосфорных минеральных удобрений, или кремнефтористоводородную кислоту, полученную как отход производства фосфорной кислоты. In this case, hydrofluoric acid obtained as a waste from the production of phosphoric mineral fertilizers or hydrofluoric acid obtained as a waste from the production of phosphoric acid can be used.

В качестве аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут использовать аммиачную воду, причем используют аммиачную воду как отход производства аммиака. As an ammonium-containing reagent of an alkaline nature, ammonia water can be used, and ammonia water is used as a waste product of ammonia production.

В качестве аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут использовать карбонат аммония, причем могут использовать карбонат аммония, полученный как отход производства минеральных удобрений. As an ammonium-containing reagent of an alkaline nature, ammonium carbonate can be used, and ammonium carbonate obtained as a waste product of the production of mineral fertilizers can be used.

Кремнефтористоводородную кислоту могут подавать не менее, чем в одну накопительную емкость. Hydrofluoric acid can be fed into at least one storage tank.

По крайней мере часть корпуса по крайней мере одной накопительной емкости могут выполнять в виде цилиндра круглой или эллиптической, или овальной, или овоидальной формы в поперечном и/или продольном сечениях и/или в виде сочетания или сочетаний указанных конфигураций. At least part of the housing of at least one storage tank can be made in the form of a cylinder of circular or elliptical, or oval, or ovoidal shape in transverse and / or longitudinal sections and / or in the form of a combination or combinations of these configurations.

Хотя бы одну накопительную емкость могут выполнять секционированной по крайней мере в направлении продольной оси. Хотя бы одну накопительную емкость могут выполнять в виде объемных тел комбинированной конфигурации, включающих сочетание не менее чем одного цилиндрического участка круглой и/или эллиптического участка круглой и/или эллиптической, и/или овальной, и/или овоидальной конфигурации с коническими и/или гипаровидными, и/или комбинированными участками, включающими не менее одной плоской грани, или не менее одной вставки второго или третьего, или четвертого порядка кривизны. At least one storage tank can be partitioned at least in the direction of the longitudinal axis. At least one storage tank can be made in the form of volumetric bodies of a combined configuration, including a combination of at least one cylindrical section of a circular and / or elliptical section of a circular and / or elliptical and / or oval and / or ovoid configuration with a conical and / or hypovarious , and / or combined sections, including at least one flat face, or at least one insert of the second or third, or fourth order of curvature.

Днище накопительной емкости может содержать по крайней мере один участок моно- и поликонической формы. The bottom of the storage tank may contain at least one mono- and polyconic section.

Днище накопительной емкости могут выполнять в форме сужающейся книзу оболочки, представляющей собой по крайней мере часть тела вращения с образующей в виде ундулоиды или ветви гиперболы, или комбинированной конфигурации, в том числе включающей сочетание прямых или ломаных участков, или их сочетания с хотя бы одним криволинейным элементом. The bottom of the storage tank can be made in the form of a tapering shell downward, representing at least part of the body of revolution forming in the form of an unduloid or branch of a hyperbola, or a combined configuration, including including a combination of straight or broken sections, or their combination with at least one curvilinear an element.

Днище накопительной емкости могут снабжать не менее чем одним средством для слива кремнефтористоводородной кислоты, размещенным в наинизшем участке днища. The bottom of the storage tank may be provided with at least one means for draining hydrofluoric acid, located in the lowest portion of the bottom.

Средства для слива кремнефтористоводородной кислоты могут применять мультиплицированно и размещать симметрично относительно продольной оси накопительной емкости. Means for draining hydrofluoric acid can be used multiplicatively and placed symmetrically relative to the longitudinal axis of the storage tank.

Средства для слива кремнефтористоводородной кислоты могут размещать асимметрично относительно продольной оси накопительной емкости, преимущественно в зоне, примыкающей к боковой стенке емкости и/или по крайней мере с частичной врезкой в придонную зону боковой стенки. Means for draining hydrofluoric acid can be placed asymmetrically relative to the longitudinal axis of the storage tank, mainly in the area adjacent to the side wall of the tank and / or at least partially insert into the bottom zone of the side wall.

По крайней мере часть корпуса накопительной емкости могут выполнять полуцилиндрической или из сочетания последовательно охватывающих друг друга оболочек одинаковой высоты или по крайней мере частично разных по высоте верхних кромок оболочек. At least part of the housing of the storage tank can be made semi-cylindrical or from a combination of shells successively covering each other of the same height or at least partially different in height of the upper edges of the shells.

По крайней мере часть стенок корпуса накопительной емкости могут выполнять в виде диафрагм из химически стойкого материала. At least part of the walls of the housing of the storage tank can be made in the form of diaphragms of chemically resistant material.

По крайней мере в одной диафрагме в верхней и/или нижней ее части могут быть выполнены средства для сообщения секционированных зон накопительной емкости. At least one diaphragm in the upper and / or lower part thereof may be provided with means for communicating the partitioned zones of the storage tank.

Продольная ось по крайней мере одной накопительной емкости может быть ориентирована вертикально. The longitudinal axis of at least one storage tank may be oriented vertically.

Продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости или по крайней мере одной секции накопительной емкости могут выполнять наклонной. The longitudinal axis of at least one storage tank or at least one section of the storage tank may be inclined.

Накопительную емкость могут выполнять с возможностью восприятия гидростатического и/или динамического давления подаваемой в нее кремнефтористоводородной кислоты. The storage tank can be configured to absorb hydrostatic and / or dynamic pressure of hydrofluoric acid supplied to it.

Хотя бы одну накопительную емкость могут выполнять с возможностью работы ее под избыточным давлением, которое создают путем дополнительного нагнетания инертного газа или инертной газовой смеси. At least one storage tank can be configured to operate under excess pressure, which is created by additional injection of an inert gas or an inert gas mixture.

По крайней мере часть кремнефтористоводородной кислоты могут транспортировать в цистернах, в том числе и железнодорожных. At least part of hydrofluoric acid can be transported in tanks, including rail.

По крайней мере одну накопительную емкость могут выполнять в виде закрытого или временно герметизируемого резервуара с возможностью работы под избыточном давлением и подачи из нее кремнефтористоводородной кислоты, в том числе на уровни, превышающие максимальные уровни заполнения кремнефтористоводородной кислоты в данной емкости. At least one storage tank can be made in the form of a closed or temporarily sealed tank with the ability to work under excessive pressure and supply hydrofluoric acid from it, including at levels exceeding the maximum fill levels of hydrofluoric acid in this tank.

Аммонийсодержащий реагент щелочного характера могут подавать не менее чем в одну накопительную емкость. An ammonium-containing alkaline reagent can be fed into at least one storage tank.

По крайней мере часть корпуса накопительной емкости для аммонийсодержащего реагента могут выполнять в поперечном сечении в виде цилиндра круглой или эллиптической, или овальной, или овоидальной формы, или в виде сочетания указанных конфигураций. At least part of the housing of the storage tank for the ammonium-containing reagent can be made in cross section in the form of a cylinder of round or elliptical, or oval, or ovoid shape, or in the form of a combination of these configurations.

Хотя бы одну накопительную емкость могут выполнять секционированной по крайней мере в направлении продольной оси. At least one storage tank can be partitioned at least in the direction of the longitudinal axis.

Хотя бы одну накопительную емкость для аммонийсодержащего реагента могут выполнять в виде объемных тел комбинированной конфигурации, включающих сочетание не менее чем одного цилиндрического участка круглой или эллиптической, или овальной, или овоидальной конфигурации с коническими или гипаровидными, или комбинированными участками, в том числе включающими не менее одной плоской грани или не менее одной вставки второго или третьего, или четвертого порядка кривизны. At least one storage tank for the ammonium-containing reagent can be made in the form of volumetric bodies of a combined configuration, including a combination of at least one cylindrical section of a round or elliptical, or oval, or ovoid configuration with a conical or hypovar, or combined sections, including including at least one flat face or at least one insert of the second or third, or fourth order of curvature.

Днище накопительной емкости для аммонийсодержащего реагента может содержать по крайней мере участок конической формы. The bottom of the storage tank for the ammonium-containing reagent may contain at least a conical section.

Днище накопительной емкости могут выполнять в форме сужающейся книзу оболочки, представляющей собой по крайней мере часть тела вращения с образующей в виде ундулоиды или ветви гиперболы, или комбинированной конфигурации, включающей сочетание прямых или ломаных участков, или их сочетание с хотя бы одним криволинейным элементом. The bottom of the storage tank can be made in the form of a tapering shell downward, representing at least part of the body of revolution forming in the form of an unduloid or branch of a hyperbola, or a combined configuration that includes a combination of straight or broken sections, or a combination of them with at least one curvilinear element.

Днище накопительной емкости для аммонийсодержащего реагента могут снабжать не менее чем одним средством для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера. The bottom of the storage tank for the ammonium-containing reagent may be provided with at least one means for draining the alkaline ammonium-containing reagent.

При наличии не менее двух средств для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера последние могут размещать симметрично относительно продольной оси накопительной емкости.2 Средства для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут размещать асимметрично относительно продольной оси накопительной емкости, преимущественно в зоне, примыкающей к боковой стенке емкости и/или по крайней мере с частичной врезкой в придонную зону боковой стенки. If there are at least two means for draining the alkaline ammonium reagent, the latter can be placed symmetrically with respect to the longitudinal axis of the storage tank. 2 Means for draining the alkaline ammonium reagent can be placed asymmetrically with respect to the longitudinal axis of the storage tank, mainly in the area adjacent to the side wall of the tank and / or at least partially inset into the bottom zone of the side wall.

По крайней мере часть стенок корпуса накопительной емкости могут выполнять в виде диафрагм из химически стойкого материала. At least part of the walls of the housing of the storage tank can be made in the form of diaphragms of chemically resistant material.

По крайней мере в одной диафрагме в верхней и/или нижней ее части могут выполнять средства для сообщения образуемых диафрагмой секции накопительной емкости. At least one diaphragm in the upper and / or lower part thereof may be provided with means for communicating sections of the storage tank formed by the diaphragm.

Продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости могут ориентировать вертикально. The longitudinal axis of at least one storage tank can be oriented vertically.

Продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости или по крайней мере одной секции накопительной емкости могут выполнять наклонной. The longitudinal axis of at least one storage tank or at least one section of the storage tank may be inclined.

Накопительную емкость для аммонийсодержащего реагента могут выполнять с возможностью восприятия гидростатического восприятия гидростатического и/или динамического давления подаваемого в него аммонийсодержащего реагента щелочного характера. The storage tank for the ammonium-containing reagent can be configured to sense hydrostatic perception of the hydrostatic and / or dynamic pressure of an alkaline ammonium-containing reagent supplied thereto.

Хотя бы одну накопительную емкость могут выполнять с возможностью работы ее под избыточным давлением, которое создают путем дополнительного нагнетания инертного газа или инертной газовой смеси. At least one storage tank can be configured to operate under excess pressure, which is created by additional injection of an inert gas or an inert gas mixture.

По крайней мере часть аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут транспортировать в цистернах. At least part of the ammonium-containing alkaline reagent can be transported in tanks.

По крайней мере часть аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут транспортировать в железнодорожных цистернах или в цистернах, установленных на автомобильных и/или гусеничных транспортных средствах. At least part of the ammonium-containing alkaline reagent can be transported in railway tanks or in tanks installed on automobile and / or tracked vehicles.

Кремнефтористоводородную кислоту могут получать растворением тетрафторида кремния в воде. Hydrochloric acid can be obtained by dissolving silicon tetrafluoride in water.

Раствор кремнефтористоводородной кислоты как отход производства минеральных фосфорных удобрений концентрацией 8-12 мас. могут доукреплять концентрированной кремнефтористоводородной кислотой до концентрации 20 25 мас. A solution of hydrofluoric acid as a waste product of the production of mineral phosphorus fertilizers with a concentration of 8-12 wt. can be added with concentrated hydrofluoric acid to a concentration of 20 to 25 wt.

Кремнефтористоводородную кислоту могут подавать на гидролиз центробежным насосом мощностью 11 кВт и производительностью 45 м3/час.Hydrofluoric acid can be fed for hydrolysis by a centrifugal pump with a capacity of 11 kW and a capacity of 45 m 3 / h.

Гидролиз могут вести в реакторной системе с возрастанием концентрации оксида кремния в виде пульпы. Hydrolysis can be carried out in a reactor system with increasing concentration of silicon oxide in the form of pulp.

Реакторную систему могут выполнять в виде каскада реакторов. The reactor system can be performed in the form of a cascade of reactors.

По крайней мере часть поверхности реакторов, контактирующую с реакционной смесью, могут выполнять из нейтрального, химически стойкого материала или защищать покрытием из нейтрального, химически стойкого материала. At least part of the surface of the reactors in contact with the reaction mixture may be made of a neutral, chemically resistant material or protected by a coating of a neutral, chemically resistant material.

Хотя бы один из реакторов могут выполнять в виде секционированного реактора, разделенного не менее чем на три частично совмещенные по объему и/или по контактной поверхности секции. At least one of the reactors can be implemented in the form of a sectioned reactor, divided into at least three sections partially aligned in volume and / or on the contact surface.

Секционированный реактор могут выполнять в виде протяженного лотка или трубы, или сочетания указанных форм и могут снабжать по крайней мере на части длины наклонным днищем. The sectioned reactor can be made in the form of an extended tray or pipe, or a combination of these forms and can provide at least a portion of the length with an inclined bottom.

Ось лотка по крайней мере на части лотка могут выполнять ломаной и/или криволинейной, и/или комбинированного очертания. The axis of the tray, at least on the part of the tray, can be broken and / or curved and / or combined.

Корпус реактора могут выполнять спиралеобразным. The reactor vessel may be helical.

Ось реактора могут выполнять с переменным углом наклона, нарастающим к нижней границе реактора.2 Секционный реактор, хотя бы на части длины, могут снабжать шнеком для перемещения реакционной смеси. The axis of the reactor can be performed with a variable angle of inclination, increasing to the lower boundary of the reactor. 2 The sectional reactor, at least for part of the length, can be equipped with a screw for moving the reaction mixture.

Гидролиз кремнефтористоводородной кислоты и аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут вести в две стадии, причем на первой стадии гидролиз ведут до достижения pH O 7,3 7,8, а на второй стадии завершают гидролиз с pH не менее 9,0. The hydrolysis of hydrofluoric acid and an alkaline ammonium-containing reagent can be carried out in two stages, the hydrolysis being carried out in the first stage until a pH of 7.3 7.8 is reached, and the hydrolysis with a pH of at least 9.0 is completed in the second stage.

Кремнефтористоводородную кислоту могут подавать на гидролиз с концентрацией 20 25% а аммонийсодержащие реагенты щелочного характера подают с концентрацией не менее 15%
Кремнефтористоводородную кислоту могут подавать на гидролиз с расходом не более 10 м3/час.
Hydrochloric acid can be fed for hydrolysis with a concentration of 20 25% and ammonium-containing alkaline reagents are fed with a concentration of at least 15%
Hydrofluoric acid can be fed for hydrolysis with a flow rate of not more than 10 m 3 / hour.

Гидролиз могут вести в каскаде реакторов, выполненных из углеродистой стали, гуммированных эбонитом и резиной и футерованных графитовой плиткой, снабженных мешалкой, установленной с возможностью вращения лопастей 30 50 об/мин. Hydrolysis can be carried out in a cascade of reactors made of carbon steel, gummed with ebonite and rubber and lined with graphite tiles, equipped with a stirrer installed with the possibility of rotation of the blades 30 50 rpm

Мешалку могут выполнять якорного типа. The mixer can carry out the anchor type.

Реакционную смесь гидролиза могут перекачивать из реактора в реактор центробежным насосом производительностью 315 м3/час.The hydrolysis reaction mixture can be pumped from the reactor to the reactor by a centrifugal pump with a capacity of 315 m 3 / h.

Гидролиз реакционной смеси из кремнефтористоводородной кислоты и аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут вести при дополнительном отводе теплоты, для чего реакционную смесь рециркулируют через теплообменник и хотя бы один из реакторов каскада. Hydrolysis of the reaction mixture from hydrofluoric acid and an alkaline ammonium-containing reagent can be carried out with additional heat removal, for which the reaction mixture is recycled through a heat exchanger and at least one of the cascade reactors.

Теплоту могут отводить в горизонтальном кожухотрубчатом теплообменнике, с поддержанием рабочего давления в межтрубном и в трубном пространстве 16 кг/см2.Heat can be removed in a horizontal shell-and-tube heat exchanger, while maintaining the working pressure in the annular and tube space of 16 kg / cm 2 .

Продукты гидролиза могут подавать на сгущение в сгустителе. Hydrolysis products can be thickened in a thickener.

Сгуститель могут выполнять в виде реактора с обечайкой, установленного вертикально или под углом к вертикальной оси не более 35o, при этом реакционную смесь после гидролиза подают в центральную часть реактора под слой жидкости.The thickener can be performed in the form of a reactor with a shell mounted vertically or at an angle to the vertical axis of not more than 35 o , while the reaction mixture after hydrolysis is fed into the Central part of the reactor under a layer of liquid.

Реакционную смесь после гидролиза могут подавать в зону, составляющую 1/3 2/3 высоты сгустителя. After hydrolysis, the reaction mixture can be fed into a zone comprising 1/3 2/3 of the thickener height.

Сгуститель могут снабжать желобом, установленным по его периметру. The thickener may be provided with a groove installed along its perimeter.

Желоб могут монтировать с внутренней стороны обечайки или с внешней стороны обечайки. The gutter can be mounted on the inside of the shell or on the outside of the shell.

Желоб могут устанавливать с переходом через корпус сгустителя или частично размещать в толщине корпуса сгустителя. The gutter can be installed with passage through the thickener body or partially placed in the thickness of the thickener body.

Кремнегель, осаждающийся из реакционной смеси на стенках сгустителя, могут удалять скребковой мешалкой. Silica gel precipitated from the reaction mixture on the walls of the thickener can be removed with a scraper mixer.

Скребковую мешалку могут выполнять со скребками в количестве не менее четырех. A scraper mixer can be performed with scrapers in an amount of at least four.

Лопасти скребковой мешалки могут выполнять по крайней мере с рабочей кромкой, обращенной к стенке и/или к участку днища с осажденным кремнегелем, имеющей конфигурацию в виде фрагмента цилиндрической спирали или винтовой линии. The blades of the scraper mixer can be performed with at least a working edge facing the wall and / or to the bottom area with precipitated silica gel having a configuration in the form of a fragment of a cylindrical spiral or helix.

Угол наклона спирали или винтовой линии по крайней мере в зоне рабочей кромки могут выполнять переменным. The angle of inclination of the spiral or helix, at least in the area of the working edge, can be made variable.

Угол наклона к горизонту спиралевидной части лопасти могут выполнять нарастающим от верхнего конца к нижнему концу лопасти. The angle of inclination to the horizon of the spiral part of the blade can perform growing from the upper end to the lower end of the blade.

Угол наклона к горизонту спиралевидной части лопасти могут выполнять убывающим от верхнего конца к нижнему концу лопасти.2 После фильтрования могут проводить дополнительное контрольное фильтрование. The angle of inclination to the horizon of the spiral part of the blade can be performed decreasing from the upper end to the lower end of the blade. 2 After filtering, additional control filtering can be carried out.

Контрольное фильтрование могут проводить на рукавных фильтрах. Control filtering can be carried out on bag filters.

Контрольное фильтрование могут вести на рукавных фильтрах, смонтированных в вертикальном аппарате с коническим днищем и сферической крышкой, внутри которого установлены патроны, обтянутые фильтрующими рукавами. Control filtering can be carried out on bag filters mounted in a vertical apparatus with a conical bottom and a spherical cover, inside of which are installed cartridges, fitted with filtering sleeves.

Патроны рукавного фильтра могут укомплектовать в 19 секций. The bag filter cartridges can be equipped in 19 sections.

Осадок в рукавных фильтрах могут снимать подачей воздуха внутрь патрона с давлением 0,5 кгс/см2.Sediment in bag filters can be removed by supplying air inside the cartridge with a pressure of 0.5 kgf / cm 2 .

В качестве карбоната кальция могут использовать мел, в том числе и синтетический мел. Chalk, including synthetic chalk, can be used as calcium carbonate.

В качестве карбоната кальция могут использовать синтетический мел, полученный обработкой тетрагидрата нитрата кальция карбонатом аммония. As calcium carbonate, synthetic chalk obtained by treating calcium nitrate tetrahydrate with ammonium carbonate can be used.

Могут использовать синтетический мел с размером кристаллов 5 40 мкм, содержащий не более 1% фосфатов в пересчете на пятиокись фосфора и не более 0,5 фторидов в пересчете на фтор. Can use synthetic chalk with a crystal size of 5 to 40 microns, containing not more than 1% phosphates in terms of phosphorus pentoxide and not more than 0.5 fluorides in terms of fluorine.

Перед взаимодействием мела и фторида аммония могут готовить меловую пульпу, которую подвергают сгущению, фильтрованию, промывке. Before the interaction of chalk and ammonium fluoride can prepare chalk pulp, which is subjected to thickening, filtering, washing.

Меловую пульпу могут готовить в растворе нитрата аммония и подавать в сгуститель, который выполняют в виде реактора с турбинной мешалкой, с получением сгущенной пульпы. Cretaceous pulp can be prepared in a solution of ammonium nitrate and fed to a thickener, which is performed in the form of a reactor with a turbine mixer, to obtain a thickened pulp.

Сгущенную меловую пульпу могут подавать на фильтрование на ленточный вакуум-фильтр, который выполняют в виде горизонтальной сварной рамы, с установленными на ней приводными и натяжным барабанами, на которые надета бесконечная перфорированная резиновая лента, на которой размещена фильтроткань. The thickened chalk pulp can be fed for filtering to a belt vacuum filter, which is made in the form of a horizontal welded frame, with drive and tension drums installed on it, on which an endless perforated rubber tape is mounted, on which filter cloth is placed.

Фильтрование на ленточном вакуум-фильтре могут проводить с по крайней мере трехкратной противоточной промывкой осадка мела, причем в качестве промывной жидкости используют раствор нитрата аммония. Filtration on a tape vacuum filter can be carried out with at least three countercurrent washing of the chalk sediment, and a solution of ammonium nitrate is used as the washing liquid.

Взаимодействие карбоната кальция с фторидом аммония могут осуществлять в две стадии, причем карбонат кальция подают на первую стадию, а фторид аммония на вторую, фильтрат после второй стадии подают на первую, а осадок, полученный на первой стадии, подают на вторую. The interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride can be carried out in two stages, with calcium carbonate fed to the first stage, and ammonium fluoride to the second, the filtrate after the second stage fed to the first, and the precipitate obtained in the first stage, fed to the second.

Первую стадию взаимодействия мела со фторидом аммония могут проводить в реакторе с подачей в него осадка мела, который предварительно распульповывают раствором фторида аммония. The first stage of the interaction of chalk with ammonium fluoride can be carried out in a reactor with the supply of a precipitate of chalk, which is pre-pulp with a solution of ammonium fluoride.

Распульповывание мела могут вести до получения пульпы плотностью 1,4 - 1,5 г/см3.The chalk can be pulp until a pulp with a density of 1.4-1.5 g / cm 3 is obtained.

Температуру на первой стадии взаимодействия могут поддерживать 90 - 95oC.The temperature in the first stage of interaction can maintain 90 - 95 o C.

Температуру взаимодействия могут поддерживать введением в реактор острого пара. The reaction temperature can be maintained by the introduction of hot steam into the reactor.

Пульпу продуктов взаимодействия после первой стадии могут подавать на пластинчатый сгуститель и далее на барабанный вакуум-фильтр. The pulp of the reaction products after the first stage can be fed to a plate thickener and then to a drum vacuum filter.

Пульпу могут подавать в среднюю часть сгустителя с образованием осветленного раствора и сгущенной пульпы. The pulp can be fed into the middle part of the thickener with the formation of a clarified solution and thickened pulp.

Сгущенную пульпу могут подавать на барабанный вакуум фильтр с ножом, выполненный в виде ящика с частично погруженным в него горизонтально расположенным фильтрующим барабаном, на цилиндрической поверхности которого укрепляют фильтрующую ткань. The thickened pulp can be fed to a drum vacuum with a filter with a knife, made in the form of a box with a horizontally located filter drum partially immersed in it, on the cylindrical surface of which the filter cloth is strengthened.

Образовавшийся на поверхности слой осадка могут промывать, высушивать вакуумом, продувать сжатым воздухом, срезать ножом и подавать на вторую стадию взаимодействия. The precipitate layer formed on the surface can be washed, dried by vacuum, purged with compressed air, cut with a knife and fed to the second stage of interaction.

Фильтрат могут подавать через распределительную головку фильтра в ресивер, в котором под действием инерционных сил происходит разделение жидкой и газообразной фаз. The filtrate can be fed through the distribution head of the filter to the receiver, in which the liquid and gaseous phases are separated by inertial forces.

Осадок после фильтрования могут распульповывать раствором фторида аммония и подавать на вторую стадию взаимодействия. After filtering, the precipitate can be pulped with a solution of ammonium fluoride and fed to the second stage of interaction.

Вторую стадию взаимодействия карбоната кальция со фторидом аммония могут проводить в каскаде реакторов. The second stage of the interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride can be carried out in a cascade of reactors.

Взаимодействие могут вести в каскаде реакторов, содержащем по крайней мере три реактора. The interaction can be carried out in a cascade of reactors containing at least three reactors.

Продукты взаимодействия могут охлаждать в теплообменнике. The reaction products may be cooled in a heat exchanger.

Продукты взаимодействия могут охлаждать в теплообменнике со змеевиком. The reaction products can be cooled in a coil heat exchanger.

Конфигурацию стенок змеевика, хотя бы на части длины, могут выполнять переменного сечения. The configuration of the walls of the coil, at least for part of the length, can perform a variable cross-section.

Продукты взаимодействия второй стадии могут подавать на ленточный вакуум-фильтр в количестве 10 11 м3/ч.The reaction products of the second stage can be fed to the belt vacuum filter in an amount of 10 11 m 3 / h.

Осадок фторида кальция на ленточном вакуум-фильтре могут подвергать промывке по крайней мере троекратной, полученный фильтрат подают на первую стадию взаимодействия карбоната кальция со фторидом аммония. The precipitate of calcium fluoride on a belt vacuum filter can be washed at least three times, the obtained filtrate is fed to the first stage of the interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride.

Осадок фторида кальция могут подавать на сушку. Calcium fluoride precipitate can be dried.

Сушку могут вести в реакторе с кипящим слоем топочными газами. Drying can be carried out in a fluidized bed reactor with flue gases.

В качестве гранул для кипящего слоя могут использовать гранулы из инертного материала, например алундовые гранулы. As granules for a fluidized bed can be used granules of inert material, for example alundum granules.

Топочные газы для сушки могут получать сжиганием в калорифере природного газа, предварительно очищенного от механических примесей. Flue gases for drying can be obtained by burning in a calorifer of natural gas, previously purified from mechanical impurities.

Природный газ могут подавать в калорифер в количестве 50 100 м3/ч.Natural gas can be fed into the air heater in an amount of 50 to 100 m 3 / h.

Природный газ могут сжигать в калорифере, выполненном в виде цилиндрического горизонтально расположенного аппарата, внутри которого устанавливают газовый коллектор в виде двух коаксиально расположенных камер с автономным подводом природного газа, инжекционные горелки и запальную горелку. Natural gas can be burned in a heater made in the form of a cylindrical horizontally arranged apparatus, inside which a gas manifold is installed in the form of two coaxially located chambers with an autonomous supply of natural gas, injection burners and an ignition burner.

Реактор для сушки могут выполнять в виде вертикального корпуса, с размещенной в нем горизонтальной газораспределительной решеткой, с образованием верхней сушильной камеры и нижней подрешеточной камеры, выполненной цилиндрической формы, футерованной изнутри и соединенной с калорифером. The drying reactor can be made in the form of a vertical casing, with a horizontal gas distribution grid located in it, with the formation of an upper drying chamber and a lower sublattice chamber made of a cylindrical shape, lined from the inside and connected to a heater.

Высушенные частицы фторида кальция могут подавать последовательно на сухую и мокрую очистку. Dried calcium fluoride particles can be fed sequentially to dry and wet cleaning.

Сухую очистку фторида кальция могут вести в по крайней мере двух последовательно соединенных циклонах, соединенных с бункерами-накопителями. Dry cleaning of calcium fluoride can be carried out in at least two series-connected cyclones connected to storage bins.

Выгрузку фторида кальция из бункеров-накопителей могут осуществлять через шлюзовые питатели. Calcium fluoride can be unloaded from storage bins through airlock feeders.

Газовоздушный поток из циклонов могут подавать на мокрую очистку в верхнюю часть трубы-коагулятора, внутри которого размещают змеевик с охлаждающей водой, выходящий газовый поток подают на вторую ступень взаимодействия карбоната кальция с фторидом аммония. The gas-air stream from cyclones can be fed for wet cleaning to the upper part of the coagulator pipe, inside which a coil with cooling water is placed, the outgoing gas stream is fed to the second stage of interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride.

Технической результат, обеспечиваемый указанной совокупностью признаков, состоит в том, что вследствие отсутствия необходимости в высокой температуре обеспечивается возможность снижения расхода энергии, а также улучшается экологическая обстановка на производстве вследствие исключения больших затрат оборотной воды при гидролизе. The technical result provided by the specified set of features is that due to the absence of the need for high temperature, it is possible to reduce energy consumption, and the environmental situation at the plant is improved due to the exclusion of large costs of circulating water during hydrolysis.

На фиг. 1 изображена схема технологической линии для осуществления способа; на фиг. 2 накопительная емкость, вид сбоку; на фиг. 3 поперечное или продольное сечение части корпуса накопительной емкости, вариант эллиптической формы; на фиг. 4 то же, вариант овальной формы; на фиг. 5 то же, вариант овоидальной формы; на фиг. 6 вариант выполнения емкости секционированной, продольный разрез; на фиг. 7 вариант выполнения днища накопительной емкости в форме сужающейся книзу оболочки со средством для слива, продольный разрез; на фиг. 8 то же, с асимметричным расположением средств для слива относительно продольной оси; на фиг. 9 вариант выполнения части корпуса из сочетания последовательно охватывающих друг друга оболочек частично разных по высоте, продольный разрез; на фиг. 10 вариант выполнения стенок корпуса накопительной емкости в виде диафрагмы, одна из которых имеет в верхней части средства для сообщения секционированных зон накопительной емкости; на фиг. 11 каскад реакторов, вид сбоку; на фиг. 12 - секционированный реактор, вариант выполнения с наклонным днищем; на фиг. 13 - вариант выполнения оси образующего реактор лобка комбинированного очертания, продольный разрез; на фиг. 14 вариант выполнения корпуса реактора спиралеобразным, вид сбоку; на фиг. 15 вариант выполнения оси реактора с переменным углом наклона, нарастающим к нижней границе реактора, продольный разрез; на фиг. 16 горизонтальный кожухотрубчатый теплообменник, вид сбоку; на фиг. 17 сгуститель в виде реактора с обечайкой и желобом по периметру, схематический вид сбоку; на фиг. 18 то же, с желобом, установленным с переходом через корпус; на фиг. 19 лопасть скребковой мешалки, вариант выполнения рабочей кромки в виде винтовой линии, вид сверху; на фиг. 20 то же, с переменным углом наклона винтовой линии, нарастающим от верхнего конца к нижнему концу лопасти, вид сверху; на фиг. 21 рукавный фильтр в вертикальном аппарате с коническим днищем и сферической крышкой, продольный разрез; на фиг. 22 ленточный вакуум-фильтр в виде горизонтальной рамы, с барабанами и бесконечной лентой, вид сбоку; на фиг. 23 нож барабанного вакуум-фильтра в виде ящика с частично погруженным в него горизонтально расположенным фильтрующим барабаном; на фиг. 24 змеевик теплообменника со стенками переменного сечения на части длины, продольный разрез; на фиг. 25 реактор для сушки в виде вертикального корпуса с размещенной в нем горизонтальной решеткой, образующей верхнюю и нижнюю камеры, схематический продольный разрез; на фиг. 26 труба-коагулятор со змеевиком, продольный разрез. In FIG. 1 shows a diagram of a processing line for implementing the method; in FIG. 2 storage capacity, side view; in FIG. 3 is a cross-section or longitudinal section of a portion of the housing of the storage tank, an elliptical embodiment; in FIG. 4 the same, an oval-shaped variant; in FIG. 5 the same, a variant of the ovoid shape; in FIG. 6 embodiment of a sectioned container, longitudinal section; in FIG. 7 embodiment of the bottom of the storage tank in the form of a tapering-down shell with drainage means, a longitudinal section; in FIG. 8 the same, with an asymmetric arrangement of means for draining relative to the longitudinal axis; in FIG. 9 embodiment of a part of the housing from a combination of shells successively covering each other partially different in height, a longitudinal section; in FIG. 10 embodiment of the walls of the housing of the storage tank in the form of a diaphragm, one of which has in the upper part of the means for communicating the partitioned zones of the storage tank; in FIG. 11 cascade of reactors, side view; in FIG. 12 is a partitioned reactor, an embodiment with an inclined bottom; in FIG. 13 is an embodiment of an axis of a pubis forming a reactor of combined shape, a longitudinal section; in FIG. 14 embodiment of the reactor vessel spiral, side view; in FIG. 15 embodiment of a reactor axis with a variable angle of inclination increasing to the lower boundary of the reactor, a longitudinal section; in FIG. 16 horizontal shell-and-tube heat exchanger, side view; in FIG. 17 thickener in the form of a reactor with a shell and a groove around the perimeter, a schematic side view; in FIG. 18 the same, with a gutter installed with a passage through the housing; in FIG. 19 blade scraper mixer, an embodiment of the working edge in the form of a helix, top view; in FIG. 20 the same, with a variable angle of inclination of the helix, growing from the upper end to the lower end of the blade, top view; in FIG. 21 bag filters in a vertical apparatus with a conical bottom and a spherical cap, longitudinal section; in FIG. 22 belt vacuum filter in the form of a horizontal frame, with drums and endless tape, side view; in FIG. 23 a knife of a drum vacuum filter in the form of a box with a horizontally located filter drum partially immersed in it; in FIG. 24 coil heat exchanger with walls of variable cross-section for part length, longitudinal section; in FIG. 25 reactor for drying in the form of a vertical body with a horizontal grate placed in it, forming the upper and lower chambers, a schematic longitudinal section; in FIG. 26 pipe coagulator with a coil, a longitudinal section.

Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.

Способ получения фторида кальция включает гидролиз кремнефтористоводородной кислоты (КФВК) аммонийсодержащим реагентом щелочного характера, фильтрование полученной пульпы диоксида кремния с получением раствора фторида аммония и взаимодействие последнего с карбонатом кальция с последующим отделением фторида кальция. Гидролиз ведут при температуре 35 - 50oC, перед фильтрованием пульпы диоксида кремния проводят сгущение и раствор фторида аммония делят на два потока в соотношении 1 (0,5 5), причем первый поток направляют на приготовление аммонийсодержащего реагента щелочного характера, а второй поток направляют на взаимодействие с карбонатом кальция.A method of producing calcium fluoride includes hydrolysis of hydrofluoric acid (CPVC) with an alkaline ammonium-containing reagent, filtering the resulting silica pulp to produce a solution of ammonium fluoride and reacting the latter with calcium carbonate, followed by separation of calcium fluoride. The hydrolysis is carried out at a temperature of 35 - 50 o C, before filtering the silica pulp, thickening is carried out and the ammonium fluoride solution is divided into two streams in the ratio 1 (0.5 5), the first stream being sent to the preparation of an alkaline ammonium-containing reagent, and the second stream being directed on interaction with calcium carbonate.

Могут использовать кремнефтористоводородную кислоту, полученную как отход производства фосфорных минеральных удобрений или как отход производства фосфорной кислоты. Can be used hydrofluoric acid obtained as a waste of the production of phosphoric mineral fertilizers or as a waste of the production of phosphoric acid.

Гидролиз кремнефтористоводородной кислоты и аммонийсодержащего реагента щелочного характера ведут в две стадии, причем на первой стадии гидролиз ведут до достижения pH 7,3 7,8, а на второй стадии завершают гидролиз с pH не менее 9,0. The hydrolysis of hydrofluoric acid and an ammonium-containing alkaline reagent are carried out in two stages, the hydrolysis being carried out in the first stage until a pH of 7.3 to 7.8 is reached, and the hydrolysis with a pH of at least 9.0 is completed in the second stage.

Гидролиз кремнефтористоводородной кислоты могут проводить по двум вариантам. Hydrolysis of hydrofluoric acid can be carried out in two ways.

По первому варианту гидролиз проводят аммиачной водой с отводом химической теплоты реакции путем циркуляции реакционной массы через выносные теплообменники. In the first embodiment, the hydrolysis is carried out with ammonia water with the removal of the chemical heat of the reaction by circulating the reaction mass through external heat exchangers.

Температура реакционной массы, поступающей на фильтрование 35 50oC, концентрация раствора по фтористому аммонию 130 200 г/л, концентрация избыточного аммония 10 20 г/л.The temperature of the reaction mass supplied to the filtration 35 50 o C, the concentration of the solution for ammonium fluoride 130 200 g / l, the concentration of excess ammonium 10 20 g / l.

По второму варианту гидролиз проводят в две стадии. На первой стадии с использованием раствора карбоната аммония проводят нейтрализацию кремнефтористоводородной кислоты до кремнефторида аммония и его гидролиз на 50 на второй стадии с использованием аммиачной воды завершают гидролиз оставшейся части кремнефторида аммония. In the second embodiment, hydrolysis is carried out in two stages. At the first stage, using a solution of ammonium carbonate, hydrofluoric acid is neutralized to ammonium silicofluoride and its hydrolysis by 50; in the second stage, using the ammonia water, the hydrolysis of the remaining part of ammonium silicofluoride is completed.

Гидролиз по второму варианту позволяет резко уменьшить суммарный тепловой эффект процесса и исключает необходимость отвода тепла через теплообменную поверхность. Hydrolysis according to the second option allows you to drastically reduce the total thermal effect of the process and eliminates the need for heat removal through the heat exchange surface.

Могут использовать карбонат аммония, полученный как отход производства минеральных удобрений. They can use ammonium carbonate obtained as a waste of the production of mineral fertilizers.

Кремнефтористоводородную кислоту подают не менее чем в одну накопительную емкость 1. Hydrochloric acid is fed into at least one storage tank 1.

По крайней мере часть корпуса по крайней мере одной накопительной емкости выполняют круглой (не показано) или эллиптической 2, или овальной 3, или овоидальной 4 формы в поперечном и/или продольном сечении, или в виде сечения, или сочетания указанных конфигураций. At least part of the housing of at least one storage tank is circular (not shown) or elliptical 2, or oval 3, or ovoid 4 in a transverse and / or longitudinal section, or in the form of a section, or a combination of these configurations.

Хотя бы одну накопительную емкость 5 выполняют секционированной по крайней мере в направлении продольной оси. At least one storage tank 5 is partitioned at least in the direction of the longitudinal axis.

Хотя бы одну накопительную емкость могут выполнять в виде объемных тел комбинированной конфигурации, включающих сочетание не менее чем одного цилиндрического участка круглой и/или эллиптической, и/или овальной, и/или овоидальной конфигурацией с коническими и/или гипаровидными, и/или комбинированными участками, включающими не менее одной плоской грани или не менее одной вставки второго или третьего, или четвертого порядка кривизны (не показано). At least one storage tank can be made in the form of volumetric bodies of a combined configuration, including a combination of at least one cylindrical section of a round and / or elliptical, and / or oval and / or ovoid configuration with conical and / or hypovaroid and / or combined sections including at least one flat face or at least one insert of the second, third, or fourth order of curvature (not shown).

Днище 6 накопительной емкости 1 содержит по крайней мере один участок моно- или поликонической формы. The bottom 6 of the storage tank 1 contains at least one section of a mono- or polyconic shape.

Днище накопительной емкости 1 могут выполнять в форме сужающейся книзу оболочки 7, представляющей собой по крайней мере часть тела вращения с образующей в виде ундулоиды или ветви гиперболы, или комбинированной конфигурации, в том числе включающей сочетание прямых или ломаных участков или их сочетания с хотя бы одним криволинейным элементом (не показано). The bottom of the storage tank 1 can be made in the form of a shell 7 tapering downward, representing at least a part of the body of revolution forming in the form of an unduloid or branch of a hyperbola, or a combined configuration, including including a combination of straight or broken sections or their combination with at least one curved element (not shown).

Днище 6 накопительной емкости 1 снабжают не менее чем одним средством 8 для слива кремнефтористоводородной кислоты, размещаемой в наинизшем участке днища. The bottom 6 of the storage tank 1 is provided with at least one means 8 for draining hydrofluoric acid, located in the lowest portion of the bottom.

Средства 8 для слива кремнефтористоводородной кислоты применяют мультиплицированно и размещают симметрично относительно продольной оси накопительной емкости 1 или средства 8 для слива кремнефтористоводородной кислоты размещают асимметрично относительно продольной оси накопительной емкости 1, преимущественно в зоне, примыкающей к боковой стенке емкости и/или по крайней мере с частичной врезкой в придонную зону боковой стенки (не показано). Means 8 for draining hydrofluoric acid are used multiplicatively and placed symmetrically with respect to the longitudinal axis of storage tank 1 or means 8 for draining hydrofluoric acid are placed asymmetrically with respect to the longitudinal axis of storage tank 1, mainly in an area adjacent to the side wall of the tank and / or at least partially insert into the bottom zone of the side wall (not shown).

По крайней мере часть корпуса накопительной емкости 1 выполняют полуцилиндрической или из сочетания последовательно охватывающих друг друга оболочек одинаковой высоты (не показано) или по крайней мере частично разных по высоте верхних кромок оболочек 9. At least part of the housing of the storage tank 1 is made semi-cylindrical or from a combination of shells successively covering each other of the same height (not shown) or at least partially different in height of the upper edges of the shells 9.

По крайней мере часть стенок корпуса накопительной емкости 1 выполняют в виде диафрагмы 10 из химически стойкого материала. At least part of the walls of the housing of the storage tank 1 is made in the form of a diaphragm 10 of chemically resistant material.

По крайней мере в одной диафрагме 10 в верхней и/или нижней ее части выполнены средства 11 для сообщения секционированных зон 12 накопительной емкости 1. In at least one diaphragm 10 in the upper and / or lower part thereof, means 11 are provided for communicating the partitioned zones 12 of the storage tank 1.

Продольная ось по крайней мере одной накопительной емкости 1 ориентирована вертикально или продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости или по крайней мере одной секции накопительной емкости могут выполнять наклонной (не показано). The longitudinal axis of at least one storage tank 1 is oriented vertically or the longitudinal axis of at least one storage tank or at least one section of the storage tank can be inclined (not shown).

Накопительную емкость выполняют с возможностью восприятия гидростатического и/или динамического давления, подаваемой в нее кремнефтористоводородной кислоты. The storage tank is configured to absorb hydrostatic and / or dynamic pressure supplied to it by hydrofluoric acid.

Хотя бы одну накопительную емкость выполняют с возможностью работы ее под избыточным давлением, которое создают путем дополнительного нагнетания инертного газа или инертной газовой смеси. At least one storage tank is configured to operate under excess pressure, which is created by additional injection of an inert gas or an inert gas mixture.

По крайней мере часть кремнефтористоводородной кислоты транспортируют в цистернах (не показано) или по крайней мере часть крменефтористоводородной кислоты транспортируют в железнодорожных цистернах (не показано). At least a portion of the hydrofluoric acid is transported in tanks (not shown), or at least a portion of the hydrofluoric acid is transported in railway tanks (not shown).

По крайней мере часть кремнефтористоводородной кислоты транспортируют в цистернах, установленных на автомашинах или гусеничных тягачах (не показано). At least a portion of hydrofluoric acid is transported in tanks mounted on motor vehicles or caterpillar tractors (not shown).

По крайней мере одну накопительную емкость выполняют в виде закрытого или временно герметизируемого резервуара с возможностью работы под избыточном давлением и подачи из нее кремнефтористоводородной кислоты, в том числе на уровни, превышающие максимальные уровни заполнения кремнефтористоводородной кислоты в данной емкости. At least one storage tank is made in the form of a closed or temporarily sealed tank with the ability to work under excess pressure and supply hydrofluoric acid from it, including at levels exceeding the maximum filling levels of hydrofluoric acid in this tank.

Аммонийсодержащий реагент щелочного характера подают не менее чем в одну накопительную емкость 13. An ammonium-containing alkaline reagent is supplied to at least one storage tank 13.

По крайней мере часть корпуса накопительной емкости 13 для аммонийсодержащего реагента выполняют в поперечном сечении в виде цилиндра круглой (не показано) или эллиптической 14, или овальной 15, или овоидальной 16 формы или в виде сочетания указанных конфигураций (не показано). At least part of the housing of the storage tank 13 for the ammonium-containing reagent is made in cross section in the form of a cylinder of round (not shown) or elliptical 14, or oval 15, or ovoid 16 shape, or as a combination of these configurations (not shown).

Хотя бы одну накопительную емкость выполняют секционированной 17 по крайней мере в направлении продольной оси. At least one storage tank is partitioned 17 at least in the direction of the longitudinal axis.

Хотя бы одну накопительную емкость выполняют в виде объемных тел комбинированной конфигурации, включающих сечение не менее, чем одного цилиндрического участка круглой или эллиптической, или овальной, или овоидальной конфигурации с коническими или гипаровидными, комбинированными участками, в том числе включающими не менее одной плоской грани или не менее одной вставки второго или третьего, или четвертого порядка кривизны (не показано). At least one storage tank is made in the form of volumetric bodies with a combined configuration, including a section of at least one cylindrical section of a round or elliptical, or oval, or ovoid configuration with conical or hypovaroid, combined sections, including including at least one flat face or at least one insert of the second or third, or fourth order of curvature (not shown).

Днище 18 накопительной емкости 13 содержит по крайней мере участок конической формы. The bottom 18 of the storage tank 13 contains at least a section of a conical shape.

Днище 18 накопительной емкости 13 выполняют в форме сужающейся книзу оболочки 19, представляющей собой по крайней мере часть тела вращения с образующей в виде ундулоиды или ветви гиперболы, или комбинированной конфигурации, включающей сочетание прямых или ломаных участков, или их сочетание с хотя бы одним криволинейным элементом (не показано). The bottom 18 of the storage tank 13 is made in the form of a tapering shell 19, which represents at least a part of the body of revolution forming in the form of an unduloid or branch of a hyperbola, or a combined configuration, including a combination of straight or broken sections, or their combination with at least one curved element (not shown).

Днище 18 накопительной емкости 13 снабжают не менее чем одним средством 19 для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера. The bottom 18 of the storage tank 13 is provided with at least one means 19 for draining the alkaline ammonium-containing reagent.

При наличии не мерее двух средств 19 для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера последние размещают симметрично относительно продольной оси накопительной емкости или средства 19 для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера размещают асимметрично относительно продольной оси накопительной емкости 13, преимущественно в зоне, примыкающей к боковой стенке емкости и/или по крайней мере с частичной врезкой в придонную зону боковой стенки (не показано). If there are at least two means 19 for discharging an alkali-containing ammonium reagent, the latter are placed symmetrically with respect to the longitudinal axis of the storage tank or means 19 for discharging an alkali-containing ammonium-containing reagent are disposed asymmetrically with respect to the longitudinal axis of the storage tank 13, mainly in the area adjacent to the side wall of the tank and / or at least partially inset into the bottom zone of the side wall (not shown).

По крайней мере часть стенок корпуса накопительной емкости выполняют в виде диафрагмы 20 из химически стойкого материала. At least part of the walls of the housing of the storage tank is made in the form of a diaphragm 20 made of chemically resistant material.

По крайней мере в одной диафрагме 20 в верхней и/или нижней ее части выполняют средства 21 для сообщения образуемых диафрагмой секций 22 накопительной емкости 13. At least one diaphragm 20 in the upper and / or lower part thereof comprises means 21 for communicating sections 22 of the storage tank 13 formed by the diaphragm.

Продольную ось 23 по крайней мере одной накопительной емкости ориентируют вертикально. The longitudinal axis 23 of at least one storage tank is oriented vertically.

Продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости или по крайней мере одной секции накопительной емкости выполняют наклонной (не показано). The longitudinal axis of at least one storage tank or at least one section of the storage tank is inclined (not shown).

Накопительную емкость 13 выполняют с возможностью восприятия гидростатического и/или динамического давления, подаваемого в него аммонийсодержащего реагента щелочного характера. The storage tank 13 is configured to absorb hydrostatic and / or dynamic pressure supplied to it by an alkaline ammonium-containing reagent.

Хотя бы одну накопительную емкость выполняют с возможностью работы ее под избыточным давлением, которое создают путем дополнительного нагнетания инертного газа или инертной газовой смеси. At least one storage tank is configured to operate under excess pressure, which is created by additional injection of an inert gas or an inert gas mixture.

По крайней мере часть аммонийсодержащего реагента щелочного характера транспортируют в цистернах (не показано) или по крайней мере часть аммонийсодержащего реагента щелочного характера транспортируют в железнодорожных цистернах или в цистернах, установленных на автомобилях и/или гусеничных транспортных средствах (не показано). At least a portion of the alkaline ammonium-containing reagent is transported in tanks (not shown), or at least a portion of the alkaline ammonium-containing reagent is transported in railway tanks or in tanks mounted on automobiles and / or tracked vehicles (not shown).

Кремнефтористоводородную кислоту получают растворением тетрафторида кремния в воде. Hydrochloric acid is obtained by dissolving silicon tetrafluoride in water.

Раствор кремнефтористоводородной кислоты как отход производства минеральных фосфорных удобрения концентрацией 8 12 мас. могут доукреплять концентрированной кремнефтористоводородной кислотой до концентрации 20 25 мас. A solution of hydrofluoric acid as a waste product of the production of mineral phosphorus fertilizers with a concentration of 8 to 12 wt. can be added with concentrated hydrofluoric acid to a concentration of 20 to 25 wt.

Кремнефтористоводородную кислоту подают на гидролиз центробежным насосом мощностью 11 кВт (не показано). Hydrofluoric acid is fed to the hydrolysis by a 11 kW centrifugal pump (not shown).

Гидролиз ведут в реакторной системе с возрастанием концентрации оксида кремния в виде пульпы. Hydrolysis is carried out in the reactor system with increasing concentration of silicon oxide in the form of pulp.

Реакторная система выполнена в виде каскада реакторов 24. The reactor system is made in the form of a cascade of reactors 24.

По крайней мере часть поверхности реакторов 24, контактирующая с реакционной смесью, выполнена из нейтрального химически стойкого материала или защищена покрытием из нейтрального химически стойкого материала. At least a portion of the surface of the reactors 24 in contact with the reaction mixture is made of a neutral chemically resistant material or protected by a coating of a neutral chemically resistant material.

Хотя бы один из реакторов выполняют в виде секционированного реактора, разделенного не менее чем на три частично совмещенные по объему и/или по контактной поверхности секции 25. At least one of the reactors is performed in the form of a partitioned reactor, divided into at least three sections 25, partially combined in volume and / or along the contact surface.

Секционированный реактор 25 выполняют в виде протяженного лотка 26 или трубы, или сочетания указанных форм и снабжают по крайней мере на части длины наклонным днищем 27. Sectionalized reactor 25 is performed in the form of an extended tray 26 or pipe, or a combination of these forms and provide at least part of the length with an inclined bottom 27.

Ось 28 лотка 26 по крайней мере на части длины лотка выполняют ломаной и/или криволинейной, и/или комбинированного очертания. The axis 28 of the tray 26, at least on a portion of the length of the tray, is broken and / or curved and / or combined.

Корпус реактора могут выполнять спиралеобразным 29. The reactor vessel may be helical 29.

Ось 30 реактора 24 выполняют с переменным углом наклона, нарастающим к нижней границе реактора 24. The axis 30 of the reactor 24 is performed with a variable angle, increasing to the lower boundary of the reactor 24.

Секционный реактор 25 хотя бы на части длины снабжен шнеком для перемещения реакционной смеси (не показано). The sectional reactor 25 is provided with at least a portion of the length of the screw for moving the reaction mixture (not shown).

Кремнефтористоводородную кислоту подают на гидролиз концентрацией 20 25 а аммонийсодержащие реагенты щелочного характера подают с концентрацией не менее 15
Кремнефтористоводородную кислоту подают на гидролиз с расходом не более 10 м3/ч.
Hydrofluoric acid is fed for hydrolysis with a concentration of 20 25 and ammonium-containing alkaline reagents are fed with a concentration of at least 15
Hydrofluoric acid is fed for hydrolysis with a flow rate of not more than 10 m 3 / h.

Гидролиз ведут в каскаде реакторов 24, 25, выполненных из углеродистой стали, гуммированных эбонитом и резиной и футерованных графитовой плиткой, снабженных мешалкой, установленной с возможностью вращения полостей 30 250 об/мин. (не показано). Hydrolysis is carried out in a cascade of reactors 24, 25 made of carbon steel, gummed with ebonite and rubber and lined with graphite tiles, equipped with a stirrer installed with the possibility of rotation of the cavities 30 250 rpm (not shown).

Мешалку могут выполнять якорного типа (не показано). The mixer can carry out the anchor type (not shown).

Реакционную смесь гидролиза перекачивают из реактора в реактор центробежным насосом производительностью 315 м3/ч.The hydrolysis reaction mixture is pumped from the reactor to the reactor by a centrifugal pump with a capacity of 315 m 3 / h.

Гидролиз реакционной смеси из кремнефтористоводородной кислоты и аммонийсодержащего реагента щелочного характера могут вести при дополнительном отводе теплоты, для чего реакционную смесь рециркулируют через теплообменник 31 и хотя бы один из реакторов 24 каскада. Hydrolysis of the reaction mixture from hydrofluoric acid and an alkaline ammonium-containing reagent can be carried out with additional heat removal, for which the reaction mixture is recycled through a heat exchanger 31 and at least one of the cascade reactors 24.

Теплоту отводят в горизонтальном кожухотрубчатом теплообменнике 31 с поддержанием рабочего давления в межтрубном и в трубном пространстве 16 кг/см2.Heat is removed in a horizontal shell-and-tube heat exchanger 31 while maintaining a working pressure of 16 kg / cm 2 in the annulus and in the tube space.

Подаваемый насосом из реактора раствор карбоната аммония в количестве не более 15 м3/ч поступает в первый реактор каскада реакторов нейтрализации и гидроксида КФВК. В этот же реактор подается КФВК от насоса с расходом не более 10 м3/ч, величина которого поддерживается регулирующим контуром. Во второй реактор этого же каскада регулирующим контуром дозируется остаточное, необходимое для окончания гидролиза количество аммиачной воды. Процесс ведется до pH реакционной массы, которая должна составлять не менее 9 pH.Ammonium carbonate solution supplied by the pump from the reactor in an amount of not more than 15 m 3 / h enters the first reactor of the cascade of neutralization reactors and KFVK hydroxide. KFVK is supplied to the same reactor from the pump with a flow rate of not more than 10 m 3 / h, the value of which is maintained by the control loop. In the second reactor of the same cascade, the residual amount of ammonia water needed to complete the hydrolysis is dosed by the control loop. The process is carried out to a pH of the reaction mass, which should be at least 9 pH.

Ввиду того, что с использованием 2-х различных гидролизующих агентов (раствор карбоната аммония и аммиачная вода) достигается термонейтральностью всего процесса, необходимости в снятии избыточного тепла нет и охлаждающий контур в работу не задействуется. Due to the fact that using 2 different hydrolyzing agents (ammonium carbonate solution and ammonia water) is achieved by the thermal neutrality of the whole process, there is no need to remove excess heat and the cooling circuit is not involved in operation.

Температура реакционной массы после гидролиза не более 50oС, концентрация раствора по фториду аммония 140 200 г/л.The temperature of the reaction mass after hydrolysis is not more than 50 o C, the concentration of the solution for ammonium fluoride is 140,200 g / l.

В промышленном узле предусмотрено, что с целью исключения дополнительного обводнения, раствор карбоната аммония готовится на обратном растворе фторида аммония. Получающаяся при гидролизе пульпа кремнегеля разбавлена по твердой фазе, поэтому технологическая схема предусматривает предварительно ее сгущение в сгустителе 32 с последующим фильтрованием сгущенной части на барабанном вакуумном фильтре 33. Образующийся фильтрат делится на две части: одна часть используется в качестве оборотного раствора для приготовления раствора карбоната аммония, вторая для обработки синтетического мела. The industrial unit provides that in order to exclude additional watering, a solution of ammonium carbonate is prepared on a reverse solution of ammonium fluoride. The silica gel pulp obtained by hydrolysis is diluted in the solid phase; therefore, the technological scheme provides for its preliminary thickening in a thickener 32 with subsequent filtration of the thickened part on a drum vacuum filter 33. The resulting filtrate is divided into two parts: one part is used as a working solution for preparing a solution of ammonium carbonate , the second for processing synthetic chalk.

Обработка синтетического мела раствором фторида аммония проводится в две стадии, реализующие принцип противотока. The processing of synthetic chalk with a solution of ammonium fluoride is carried out in two stages, implementing the principle of countercurrent.

На первой стадии весь исходный синтетический мел обрабатывается маточным раствором со второй стадии. При этом получают, так называемый, промежуточный продукт (смесь CaCO3 + CaF2) и маточник, содержащий не более 1 г/л фторида и около 30 г/л карбоната аммония.In the first stage, all of the original synthetic chalk is treated with the mother liquor from the second stage. In this case, a so-called intermediate product (a mixture of CaCO 3 + CaF 2 ) and a mother liquor containing not more than 1 g / l of fluoride and about 30 g / l of ammonium carbonate are obtained.

Промежуточный продукт отделяют от маточного раствора путем сгущения в пластинчатом сгустителе (не показан) с последующим фильтрованием и подают на вторую стадию, где обрабатывают всем потоком раствора фторида аммония. При этом получают фторид кальция, практически не содержащий карбонат, и обедненный по фториду аммония маточный раствор, который направляют на первую стадию. The intermediate product is separated from the mother liquor by thickening in a plate thickener (not shown), followed by filtration and fed to the second stage, where they are treated with the entire stream of ammonium fluoride solution. In this case, calcium fluoride is obtained, practically free of carbonate, and a mother liquor depleted in ammonium fluoride, which is sent to the first stage.

Обработку на обеих стадиях проводят при температуре 80 95oC, тепло подводят острым паром, выделяющийся в газовую фазу аммиак улавливают азотной кислотой.The processing at both stages is carried out at a temperature of 80 95 o C, the heat is supplied with hot steam, ammonia released into the gas phase is captured by nitric acid.

Сгуститель 32 выполняют в виде реактора с обечайкой, установленного вертикально или под углом к вертикально оси не более 35o, при этом реакционную смесь после гидролиза подают в центральную часть реактора под слой жидкости.Thickener 32 is made in the form of a reactor with a shell mounted vertically or at an angle to the vertical axis of not more than 35 o , while the reaction mixture after hydrolysis is fed into the Central part of the reactor under a layer of liquid.

Реакционную смесь после гидролиза подают в зону, составляющую 1/3 2/3 высоты сгустителя 32. After hydrolysis, the reaction mixture is fed into the zone comprising 1/3 2/3 of the height of the thickener 32.

Сгуститель 32 снабжен желобом 34, установленным по его периметру. Thickener 32 is provided with a groove 34 mounted around its perimeter.

Желоб смонтирован с внутренней стороны обечайки (не показано). The gutter is mounted on the inside of the shell (not shown).

Желоб может быть смонтирован с внешней стороны обечайки. The gutter can be mounted on the outside of the shell.

Желоб 34 могут устанавливать с переходом 35 через корпус сгустителя 32 или частично размещают в толщине корпуса сгустителя 32. The groove 34 may be installed with a passage 35 through the thickener body 32 or partially placed in the thickness of the thickener body 32.

Кремнегель, осаждающийся из реакционной смеси на станках сгустителя 32, удаляют скребковой мешалкой (на показано). Silica gel deposited from the reaction mixture on thickener 32 machines is removed with a scraper mixer (shown).

Скребковую мешалку выполняют со скребками в количестве не менее четырех ( не показано). A scraper mixer is performed with scrapers in an amount of at least four (not shown).

Лопасти 36 скребковой мешалки выполняют по крайней мере с рабочей кромкой 37, обращенной к стенке и/или к участку днища с осажденным кремнегелем, имеющей конфигурацию в виде фрагмента цилиндрической спирали или винтовой линии. The blades 36 of the scraper mixer are performed at least with the working edge 37 facing the wall and / or to the bottom area with the precipitated silica gel, having a configuration in the form of a fragment of a cylindrical spiral or helix.

Угол наклона спирали или винтовой линии по крайней мере в зоне рабочей кромки могут выполнять переменным (фиг. 20). The angle of inclination of the spiral or helix at least in the area of the working edge can perform variable (Fig. 20).

Угол наклона к горизонту спиралевидной части лопасти могут выполнять нарастающим от верхнего конца к нижнему концу лопасти. The angle of inclination to the horizon of the spiral part of the blade can perform growing from the upper end to the lower end of the blade.

Угол наклона к горизонту спиралевидной части лопасти выполняют убывающим от верхнего конца к нижнему концу лопасти 36. The angle of inclination to the horizon of the spiral part of the blade is performed decreasing from the upper end to the lower end of the blade 36.

Продукты нейтрализации и гидролиза КФВК (твердая фаза кремнегель, жидкая раствор фторида аммония) из реактора подаются насосом на фильтрацию в корыте барабанного вакуум-фильтра 33, избыток пульпы по переливной линии сливается обратно в реактор. The neutralization and hydrolysis products of KFVK (solid phase silica gel, liquid solution of ammonium fluoride) from the reactor are pumped to the filter in the trough of the drum vacuum filter 33, the excess pulp is discharged back to the reactor via an overflow line.

Во избежание переполнения в корыте фильтра установлен датчик, сигнализация от которого выведена на мнемосхему (не показано). На фильтре под действием вакуума твердая фаза (кремнегель) отделяется от фильтра и образует на поверхности барабана слой осадка. Осадок промывается, высушивается вакуумом, продувается сжатым воздухом и срезается ножом в течку. В течке осадок распульповывается промраствором и поступает в реактор, откуда по переливной линии сливается в сборник пульпы кремнегеля. По мере заполнения сборника пульпа кремнегеля с помощью насосов передается на участок выпарки или на хвостохранилище. In order to avoid overfilling, a sensor is installed in the filter trough, the alarm from which is displayed on a mimic diagram (not shown). On the filter, under the influence of vacuum, the solid phase (silica gel) is separated from the filter and forms a precipitate layer on the surface of the drum. The precipitate is washed, dried by vacuum, purged with compressed air and cut into heat with a knife. In estrus, the sediment is pulped with promine solution and enters the reactor, from where it is discharged via an overflow line into a silica gel pulp collector. As the collection tank is filled, silica gel pulp is transferred via pumps to the evaporation site or to the tailing dump.

Фильтрат (раствор фторида аммония) через распределительную головку фильтрата поступает в ресивер (не показано), где под действием инерционных сил происходит разделение жидкой и газообразной фазы, и самотеком сливается в реактор при температуре более 40oC.The filtrate (ammonium fluoride solution) through the distribution head of the filtrate enters the receiver (not shown), where under the action of inertial forces, the liquid and gaseous phases are separated, and gravity merges into the reactor at a temperature of more than 40 o C.

Из реактора раствор фтористого аммония температурой не более 40oC насосом передается на контрольную фильтрацию в патронном фильтре.From the reactor, a solution of ammonium fluoride with a temperature of not more than 40 o C pump is transferred to the control filtration in a cartridge filter.

При температуре реакционной смеси в реакторе выше 40oC фильтрат после ресивера направляется в реактор.When the temperature of the reaction mixture in the reactor is above 40 o C, the filtrate after the receiver is sent to the reactor.

Реактор соединен нижним переливом с баком, на котором установлен погружной насос. Загрязненный раствор фторида аммония из бака насосом подается через теплообменник, где охлаждается оборотной водой, в реактор. The reactor is connected by a lower overflow to the tank on which the submersible pump is mounted. A contaminated solution of ammonium fluoride from the tank is pumped through a heat exchanger, where it is cooled by circulating water, to the reactor.

Температура фторида аммония на выходе из теплообменников не более 40oC поддерживается автоматически контуром регулирования, клапан которого установлен на линии подачи оборотной воды в межтрубное пространство теплообменника.The temperature of ammonium fluoride at the outlet of the heat exchangers is not more than 40 o C is automatically supported by the control circuit, the valve of which is installed on the supply line of recycled water into the annular space of the heat exchanger.

Охлажденный фторид аммония из реактора насосом передается на контрольную фильтрацию в патронные фильтры. Cooled ammonium fluoride from the reactor is pumped to a control filtration in cartridge filters.

При работе теплообменников возможно отложение кремнегеля в трубном пространстве. Для удаления отложений кремнегеля предусмотрена периодическая промывка теплообменников 25%-ным раствором едкого натра. During the operation of heat exchangers, silica gel may deposit in the tube space. To remove silica gel deposits, periodic washing of heat exchangers with a 25% sodium hydroxide solution is provided.

Промывка осуществляется циркуляцией раствора из реактора насосом через теплообменники с возвратом в реактор. Отработанный раствор щелочи сливается из реактора в реактор. Для опорожнения теплообменников от остатков промывного раствора предусмотрена продувка линий от насоса (не показано). Rinsing is carried out by circulating the solution from the reactor with a pump through heat exchangers and returning to the reactor. The spent alkali solution is discharged from the reactor to the reactor. To empty the heat exchangers from the remnants of the washing solution, purging of lines from the pump (not shown) is provided.

Фильтрация пульпы кремнегеля в растворе фторида аммония может быть осуществлена путем разделения реакционной массы с использованием радиального сгустителя (не показано). The filtration of silica gel pulp in a solution of ammonium fluoride can be carried out by separation of the reaction mass using a radial thickener (not shown).

При этом способе разделения реакционной массы она осветляется в радиальном сгустителе и фильтруется. With this method of separation of the reaction mass, it is clarified in a radial thickener and filtered.

Продукты нейтрализации и гидролиза КФВК, твердая фаза кремнегель, жидкая раствор фторида аммония, из реактора подаются насосом в радиальный сгуститель. Подача реакционной массы в радиальный сгуститель организована в его центральную часть под слой жидкости. Уровень среды в сгустителе образуется за счет заполнения сгустителя до переливного желоба, смонтированного с внутренней стороны обечайки, по всему периметру. За время движения среды от центра сгустителя к наружной стенке происходит высаждение кристаллов кремнегеля, которые образуют на дне слой осадка. Внутри сгустителя смонтирована, например 4-х лопастная скребковая мешалка, при вращении которой с помощью наклонно закрепленных на ее лопастях скребков происходит перемещение со всей поверхности днища сгустителя выпавшего осадка к выгрузному отверстию в центре чаши. The products of neutralization and hydrolysis of KFVK, a solid phase silica gel, a liquid solution of ammonium fluoride, are pumped from the reactor to a radial thickener. The supply of the reaction mass to the radial thickener is organized in its central part under the liquid layer. The medium level in the thickener is formed by filling the thickener to an overflow chute mounted on the inside of the shell around the entire perimeter. During the movement of the medium from the center of the thickener to the outer wall, silica gel crystals are deposited, which form a sediment layer at the bottom. Inside the thickener, for example, a 4-blade scraper mixer is mounted, during rotation of which with the help of scrapers slanted on its blades, the precipitated sediment moves from the entire surface of the thickener bottom to the discharge opening in the center of the bowl.

Образованный таким образом сгущенный кремнегель с раствором фторида аммония подхватывается насосом и подается на фильтрацию в корыто барабанного вакуум-фильтра. Расход сгущенной части в количестве не более 8 м3/ч регулируется клапаном, установленным на линии нагнетания насосов. Плотность сгущенной части контролируется по показаниям плотномера.The condensed silica gel thus formed with a solution of ammonium fluoride is picked up by a pump and fed to the filtration in the trough of a drum vacuum filter. The consumption of the condensed part in an amount of not more than 8 m 3 / h is regulated by a valve installed on the pump discharge line. The density of the thickened part is controlled by the readings of the densitometer.

Процесс фильтрации сгущенного кремнегеля на барабанном вакуум-фильтре полностью повторяет известный процесс. The process of filtering the condensed silica gel on a drum vacuum filter completely repeats the known process.

Осветленная в радиальном сгустителе часть реакционной массы, представляющая собой чистый раствор фторида аммония, собирается в переливном желобе 34 и поступает на всос насоса, который передает его либо в реактор при температуре рабочего раствора более 40oC, либо в реактор при температуре менее 40oC.The part of the reaction mixture clarified in a radial thickener, which is a pure solution of ammonium fluoride, is collected in an overflow trough 34 and is fed to the pump suction, which transfers it either to the reactor at a temperature of the working solution of more than 40 o C, or to the reactor at a temperature of less than 40 o C .

После фильтрования проводят дополнительное контрольное фильтрование. After filtering, additional control filtering is carried out.

Контрольное фильтрование ведут на рукавных фильтрах 38, смонтированных в вертикальном аппарате с коническим днищем 39 и сферической крышкой 40, внутри которого установлены патроны 41, обтянутые фильтрующими рукавами. The control filtering is carried out on bag filters 38 mounted in a vertical apparatus with a conical bottom 39 and a spherical cover 40, inside of which are installed cartridges 41, fitted with filtering sleeves.

Патроны рукавов фильтра укомплектовывают в 19 секций. Cartridges of sleeves of the filter are completed in 19 sections.

Осадок с рукавных фильтров снимают подачей воздуха внутрь патрона с давлением 0,5 кгс/см2.The sediment from the bag filters is removed by supplying air inside the cartridge with a pressure of 0.5 kgf / cm 2 .

В качестве карбоната кальция используют мел. Chalk is used as calcium carbonate.

В качестве карбоната кальция могут использовать синтетический мел. Synthetic chalk may be used as calcium carbonate.

В качестве карбоната кальция могут использовать синтетический мел, полученный обработкой тетрагидрата нитрида кальция карбонатом аммония. Synthetic chalk obtained by treating calcium nitride tetrahydrate with ammonium carbonate can be used as calcium carbonate.

Могут использовать синтетический мел с размером кристаллов 5 40 мкм и содержанием не более 1% фосфатом в пересчете на P2O5 и не более 0,5 процентов фторидов в пересчете на фтор.Can use synthetic chalk with a crystal size of 5 to 40 microns and a content of not more than 1% phosphate in terms of P 2 O 5 and not more than 0.5 percent fluorides in terms of fluorine.

Дальнейший процесс контрольной фильтрации раствора фторида аммония на патронных фильтрах идет известным способом. The further process of control filtration of a solution of ammonium fluoride on cartridge filters is a known method.

Расход реакционной массы в количестве до 25 м3/ч регулируется клапаном, установленным на линии нагнетания насоса, контроль расхода по расходомеру.The flow rate of the reaction mass in an amount of up to 25 m 3 / h is regulated by a valve installed on the pump discharge line, flow rate control by the flow meter.

В зимнее время предусматривается паровой подогрев корпуса радиального сгустителя через наружный змеевиковый теплообменник и пароспутник наружных трубопроводов. In winter, steam heating of the radial thickener body is provided through an external coil heat exchanger and a steam satellite of external pipelines.

Для возможности организации частичной циркуляции сгущенной пульпы кремнегеля через радиальный сгуститель предусмотрен байпас с нагнетания насоса на вход в аппарат. To enable partial circulation of the thickened silica gel pulp through a radial thickener, a bypass is provided from the pump discharge to the apparatus inlet.

Далее следует двуступенчатая конверсия мела раствором фторида аммония и фильтрация продуктов конверсии. This is followed by a two-step conversion of chalk with a solution of ammonium fluoride and filtration of conversion products.

Для более полного использования реагентов процесс конверсии проводится в две ступени с противоточным движением фаз: твердой мела (карбоната кальция) и жидкой (раствора фтористого аммония). Пульпа мела в растворе нитрата аммония поступает в количестве 15 м3/ч, контролируемом с помощью расходомера. Прием пульпы мела осуществляется в реактор, по сигналу закрываются отсечные клапаны на приемных трубопроводах. Плотность пульпы в реакторе контролируется с помощью плотномера (не показано).For a more complete use of the reagents, the conversion process is carried out in two stages with countercurrent phase motion: solid chalk (calcium carbonate) and liquid (ammonium fluoride solution). Chalk pulp in a solution of ammonium nitrate is supplied in an amount of 15 m 3 / h, controlled by a flow meter. The reception of chalk pulp is carried out in the reactor, shut-off valves on the receiving pipelines are closed by a signal. The pulp density in the reactor is monitored using a density meter (not shown).

Реактор оснащен турбинной мешалкой. Пульпа мела из реактора насосом подается на фильтрацию на ленточный вакуум-фильтр 42. Отсечные клапаны сблокированы с работой насоса (не показано). В случае падения расхода пульпы на фильтр по сигналу прибора срабатывает АВР насосов. The reactor is equipped with a turbine stirrer. The pulp of chalk from the reactor is pumped to a vacuum belt filter 42 for filtration. Shut-off valves are interlocked with pump operation (not shown). In the event of a drop in the pulp flow to the filter, the ABP pumps are triggered by a signal from the device.

Расход подаваемой пульпы мела на фильтр поддерживается регулирующим контуром в пределах 8 15 м3/ч.The flow rate of the supplied chalk pulp to the filter is maintained by the control loop within 8-15 m 3 / h.

Ленточный вакуум-фильтр 42 выполняют в виде горизонтальной сварной рамы 43, с установленными на ней приводным 44 и натяжным 45 барабанами, на которые надета бесконечная перфорированная резиновая лента 46, на которой размещена фильтроткань 47. The belt vacuum filter 42 is made in the form of a horizontal welded frame 43, with a drive 44 and a tension 45 reels installed on it, on which an endless perforated rubber tape 46 is mounted, on which filter cloth 47 is placed.

Основной фильтрат, 20 30%-ный раствор нитрата аммония, после вакуум-ресивера собирается в реактор-буфер (не показан). Уровень в реакторе поддерживается регулирующим контуром, клапан которого установлен на трубопроводе выдачи раствора нитрата аммония. The main filtrate, 20 30% solution of ammonium nitrate, after a vacuum receiver is collected in a reactor buffer (not shown). The level in the reactor is maintained by a control loop, the valve of which is installed on the pipeline for the output of a solution of ammonium nitrate.

Осадок мел (карбонат кальция) подвергается противоточной промывке от нитратов на фильтре острым конденсатором сокового пара. Precipitate chalk (calcium carbonate) is subjected to countercurrent washing from nitrates on the filter with a sharp condenser of juice vapor.

Фильтрование на ленточном вакуум-фильтре проводят с по крайней мере трехкратной противоточной промывкой осадка мела, причем в качестве промывной жидкости используют раствор нитрата аммония. Filtration on a tape vacuum filter is carried out with at least three countercurrent washing of the chalk sediment, and a solution of ammonium nitrate is used as the washing liquid.

Взаимодействие карбоната кальция с фторидом аммония осуществляют в две стадии, причем карбонат кальция подают на первую стадию, а фторид аммония на вторую, фильтрат после второй стадии подают на первую, а осадок, полученный на первой стадии, подают на вторую. The interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride is carried out in two stages, with calcium carbonate fed to the first stage and ammonium fluoride to the second, the filtrate after the second stage fed to the first, and the precipitate obtained in the first stage is fed to the second.

После промывки осадок поступает на первую ступень конверсии. Промывной раствор подается на 3 и 4 секции фильтра. Промывочный раствор после 3 и 4 ступеней отделяется от газовой фазы в вакуум-ресивере и поступает сборник промывных вод реактор, откуда насосом подается на участок выпарки. Уровень в реакторе контролируется оператором. After washing, the precipitate enters the first stage of conversion. The washing solution is supplied to the 3 and 4 sections of the filter. After 3 and 4 steps, the wash solution is separated from the gas phase in the vacuum receiver and the reactor wash water collector comes in, from where it is pumped to the evaporation section. The level in the reactor is controlled by the operator.

Узел фильтрации мела останавливается при падении вакуума в системе до величины меньше (-0,3) кгс/см3 (-0,03) МПа по сигналу с вакуумметра. При этом останавливается привод барабана фильтра и закрываются отсечные клапаны на трубопроводе подачи пульпы на фильтр и на вакуумных линиях фильтра.The chalk filtration unit stops when the vacuum in the system drops to a value less than (-0.3) kgf / cm 3 (-0.03) MPa according to the signal from the vacuum gauge. This stops the drive of the filter drum and closes the shut-off valves on the pulp supply line to the filter and on the vacuum lines of the filter.

Газовая фаза после вакуум-ресиверов по вакуумной линии направляется на очистку от паров аммиака и конденсацию паров влаги в барометрический конденсатор. The gas phase after the vacuum receivers is sent along the vacuum line to remove ammonia vapor and to condense the moisture vapor into a barometric condenser.

Конденсатор аппарат полого типа, снабженный каплеуловителем (не показано). Газовоздушная смесь, проходя аппарат снизу вверх, подвергается промывке оборотным раствором, подаваемым погружным насосом. В качестве оборотного раствора используется очищенный конденсатор сокового пара (ОКСП), которым заполняется сборник. Подпитка ведется автоматически регулирующим контуром, клапан которого установлен на трубопроводе ОКСП (на чертежах не показано). Уровень в сборнике поддерживается регулятором уровня, избыток раствора передается в реактор. The condenser is a hollow type apparatus equipped with a droplet eliminator (not shown). The gas-air mixture, passing the apparatus from the bottom up, is subjected to washing with a circulating solution supplied by a submersible pump. As a circulating solution, a purified juice vapor condenser (OKSP) is used, which fills the collection. Water is fed automatically by the control circuit, the valve of which is installed on the OKSP pipeline (not shown in the drawings). The level in the collection is maintained by the level controller, the excess solution is transferred to the reactor.

Для улучшения абсорбции газов циркуляционный раствор охлаждается доя температуры 35o в теплообменнике 48. Хладагентом служит оборотная вода с градирни. Регулирование температуры осуществляется с помощью регулирующего контура, клапан которого установлен на трубопроводе оборотной воды (не показано).To improve the absorption of gases, the circulation solution is cooled down to a temperature of 35 o in the heat exchanger 48. The refrigerant is recycled water from the tower. Temperature control is carried out using a control loop, the valve of which is installed on the return water pipe (not shown).

В барометрическом конденсаторе (не показано) в результате контакта газовоздушной смеси с орошаемым раствором происходит частичное поглощение паров аммиака и конденсация влаги. После конденсатора газовоздушная смесь направляется на всос вакуум-насосов. In a barometric condenser (not shown) as a result of the contact of the gas-air mixture with the irrigated solution, partial absorption of ammonia vapors and condensation of moisture occur. After the condenser, the gas-air mixture is sent to the suction of the vacuum pumps.

Отмытый мел с ленточного фильтра поступает в реактор каскада первой ступени конверсии. Раствор фтористого аммония поступает в реактор с узла II-ступени конверсии. The washed chalk from the belt filter enters the reactor of the cascade of the first conversion stage. The solution of ammonium fluoride enters the reactor from the site of the II-stage conversion.

Если фильтрация мела происходит на фильтре, то осадок сбрасывается в реактор, где распульповывается раствором фтористого аммония до плотности 1,4
1,5 г/см3 и насосом подается в реактор. Рабочий уровень в реакторе-репульпаторе поддерживается регулятором уровня, клапан которого установлен на трубопроводе подачи пульпы в реактор.
If chalk filtration occurs on the filter, the precipitate is discharged into the reactor, where it is pulped with a solution of ammonium fluoride to a density of 1.4
1.5 g / cm 3 and is pumped into the reactor. The operating level in the reactor-repulpator is supported by a level regulator, the valve of which is installed on the pipeline for supplying pulp to the reactor.

Температура реакционной массы поддерживается с помощью регулирующего контура в пределах 90 95oC и регулируется изменением подачи острого пара в реактор.The temperature of the reaction mass is maintained by means of a control loop in the range of 90 95 o C and is controlled by changing the flow of sharp steam into the reactor.

Степень конверсии мела контролируется по приборам. The degree of conversion of chalk is controlled by instruments.

Продукты конверсии по переливу поступают на охлаждение. Охлаждающим агентом служит оборотная вода, которая подается в змеевики реакторов. Температура продуктов конверсии в реакторе снижается до 80oC, а последующим за ним реакторе до 70oC. Расход оборотной воды в змеевики реакторов поддерживается с помощью регулирующего контура (не показано).Overflow conversion products are supplied for cooling. The cooling agent is recycled water, which is fed into the coil of the reactor. The temperature of the conversion products in the reactor decreases to 80 o C, and the subsequent reactor to 70 o C. The flow rate of recycled water in the coil of the reactor is maintained using a control loop (not shown).

Охлажденные продукты конверсии 1-й ступени самотеком поступают в реактор и насосом подаются на ленточный вакуум-фильтр 42, пластинчатый сгуститель (не показано) или барабанный вакуум-фильтр 33. Cooled products of the conversion of the 1st stage by gravity enter the reactor and are pumped to a belt vacuum filter 42, a plate thickener (not shown) or a drum vacuum filter 33.

Схемой предусмотрена независимая работа фильтров и пластинчатого сгустителя, при этом сгуститель работает в паре с фильтром. В зависимости от выбранной технологической схемы разделение твердой и жидкой фаз пульпы продуктов 1-й ступени конверсии осуществляют либо на ленточном вакуум-фильтре, либо на пластинчатом сгустителе и барабанном вакуум-фильтре, либо на барабанном вакуум-фильтре. The scheme provides for independent operation of filters and plate thickener, while the thickener is paired with a filter. Depending on the selected technological scheme, the separation of the solid and liquid phases of the pulp of the products of the 1st stage of conversion is carried out either on a belt vacuum filter, or on a plate thickener and a drum vacuum filter, or on a drum vacuum filter.

Отличие этих трех вариантов друг от друга состоит в том, что на ленточном вакуум-фильтре происходит промывка ОКСП выделяемого осадка; со сгустителя и фильтра осадок поступает на 1-ю нитку конверсии, при этом перед фильтрацией пульпа предварительно сгущается; на фильтре выделяются продукты I-й ступени конверсии, поступающие на 2-ю нитку II-ступени конверсии. The difference between these three options from each other is that on the belt vacuum filter, washing of the precipitated precipitating precipitates is washed out; from the thickener and filter, the sediment enters the 1st line of conversion, while the pulp is pre-concentrated before filtration; on the filter, products of the I stage of conversion stand out, coming to the 2nd thread of the II stage of conversion.

При втором варианте фильтрации пульпа продуктов I-й ступени конверсии подается в среднюю часть сгустителя, где происходит ее разделение на осветленный раствор, который с верхней части сгустителя самотеком сливается в реактор, и сгущенную пульпу, которая из нижней части сгустителя сливается в корыто барабанного вакуум-фильтра. In the second variant of filtration, the pulp of the products of the first stage of conversion is fed into the middle part of the thickener, where it is separated into a clarified solution, which from the upper part of the thickener is gravity drained into the reactor, and the thickened pulp, which is drained from the bottom of the thickener into a drum vacuum trough. filter.

Барабанный вакуум-фильтр 33 представляет собой агрегат, состоящий из корыта 49 с полупогруженным в него горизонтально расположенным фильтрующим барабаном 50. На цилиндрической стенке барабана 50 укреплена фильтрующая ткань. Отбор вакуума, фильтра, подача очищенного конденсата сокового пара (ОКПС) на промывку осадка и сжатого воздуха на его отдувку осуществляется через распределительную головку 51 фильтра на торцевой стенке барабана на его оси. Внутри корыта фильтра установлена маятниковая мешалка 52. На раме корыта укреплены электроприводы вращения барабана и мешалки. The drum vacuum filter 33 is an assembly consisting of a trough 49 with a horizontally positioned filter drum 50. The filter fabric is mounted on the cylindrical wall of the drum 50. The selection of a vacuum, a filter, the supply of purified condensate of juice vapor (OKPS) for washing the sludge and compressed air for its blowing is carried out through the distribution head 51 of the filter on the end wall of the drum on its axis. A pendulum mixer 52 is installed inside the filter trough. Electric drives for rotating the drum and mixer are mounted on the trough frame.

Во избежание переполнения в корыте фильтра установлен датчик. На фильтре под действием вакуума твердая фаза сгущенной пульпы отделяется от фильтрата и образует на поверхности барабана слой осадка. По мере вращения барабана 50 осадок промывается ОКСП, высушивается вакуумом, продувается сжатым воздухом, срезается ножом 53 и падает в течку. По течке осадок, представляющий собой смесь фторида кальция и непрореагировавшего мела, попадает в 1-й реактор II-й ступени конверсии 1-й технологической нитки. To avoid overfilling, a sensor is installed in the filter trough. On the filter under vacuum, the solid phase of the thickened pulp is separated from the filtrate and forms a sediment layer on the surface of the drum. As the drum 50 rotates, the sediment is washed with an OKSP, dried with vacuum, blown with compressed air, cut with a knife 53, and falls into estrus. In estrus, the sediment, which is a mixture of calcium fluoride and unreacted chalk, enters the 1st reactor of the 2nd stage of conversion of the 1st technological string.

Фильтрат, отработанный вторичный раствор фторида аммония, через распределительную головку 51 фильтра поступает в ресивер (не показан), где под действием инерционных сил происходит разделение жидкой и газообразной фаз. Фильтрат самотеком сливается в реактор и далее через реактор на выпарку, а газовоздушная смесь от фильтра по вакуумному коллектору подается в барометрический конденсатор на конденсацию и частичную очистку от паров аммиака. The filtrate, the spent secondary solution of ammonium fluoride, through the distribution head 51 of the filter enters a receiver (not shown), where under the influence of inertial forces, the liquid and gaseous phases are separated. The filtrate is gravity drained into the reactor and then through the reactor for evaporation, and the gas-air mixture from the filter is fed through a vacuum manifold to a barometric condenser for condensation and partial purification of ammonia vapor.

При подаче пульпы продуктов I-й ступени конверсии на фильтр происходит ее фильтрация без предварительного сгущения. Технология процесса полностью аналогична описанной выше работе фильтра. When pulp of products of the first stage of conversion is fed to the filter, it is filtered without preliminary thickening. The process technology is completely similar to the filter operation described above.

Влажный осадок, состоящий на 70% из фтористого кальция и на 30% из непрореагировавшего мела, поступает на вторую ступень конверсии в реактор. Wet sediment, consisting of 70% calcium fluoride and 30% of unreacted chalk, enters the second stage of conversion to the reactor.

Узел фильтрации продуктов конверсии I-й ступени останавливается при уменьшении вакуума в системе по сигналу с вакуумметра (не показано). The filtration unit of the I-stage conversion products stops when the vacuum in the system decreases by a signal from a vacuum gauge (not shown).

Для улучшения процесса абсорбции газов и конденсации паров влаги оборотный раствор охлаждают в теплообменнике до температуры 30oC. Температуру оборотного раствора поддерживают с помощью регулирующего контура, клапан которого установлен на трубопроводе подачи оборотной воды (не показано) в теплообменник.To improve the process of gas absorption and condensation of moisture vapor, the circulating solution is cooled in a heat exchanger to a temperature of 30 o C. The temperature of the circulating solution is maintained using a control loop, a valve of which is installed on the pipe for supplying circulating water (not shown) to the heat exchanger.

Осадок с барабанного вакуум-фильтра 33 поступает в реактор каскада II-й ступени конверсии и распульповывается раствором фтористого аммония. Осадок с ленты фильтра распульповывается раствором фторида аммония и насосом передается в 1-й реактор каскада. The precipitate from the drum vacuum filter 33 enters the reactor of the cascade of the second stage of conversion and is pulped by a solution of ammonium fluoride. The precipitate from the filter tape is pulped by a solution of ammonium fluoride and pumped to the 1st reactor of the cascade.

В каскаде II-й ступени конверсии завершается превращение мела во фтористый кальций. Условия проведения конверсии на II-й ступени аналогичны условиям 1-й ступени. In the cascade of the second stage of conversion, the conversion of chalk to calcium fluoride is completed. The conditions for the conversion at the second stage are similar to the conditions of the first stage.

Температуру реакционной смеси поддерживают с помощью регулирующих контуров (не показано) соответственно в реакторах. Далее продукты конверсии поступают самотеком в каскад реакторов на охлаждение до температуры до 70oC. Охлаждающим агентом служит оборотная вода, поступающая в змеевики реакторов в количестве, поддерживаемом с помощью регулирующих контуров соответственно.The temperature of the reaction mixture is maintained using control loops (not shown), respectively, in the reactors. Further, the conversion products are fed by gravity to the cascade of reactors for cooling to a temperature of up to 70 o C. The cooling agent is recycled water entering the reactor coils in the amount supported by the control loops, respectively.

Продукты конверсии самотеком поступают в реактор и насосом подаются на фильтрацию на ленточном вакуум-фильтре. Conversion products by gravity enter the reactor and are pumped for filtration on a belt-type vacuum filter.

Пульпа продуктов конверсии II-ступени поступает на ленточный вакуум-фильтр в количестве 10 11 м3/ч.The pulp of II-stage conversion products enters the belt vacuum filter in an amount of 10 11 m 3 / h.

На ленточном фильтре происходит разделение осадка фтористого кальция и фильтрата 12%-ного раствора фтористого аммония и противоточная трехступенчатая промывка осадка. On the belt filter, separation of the precipitate of calcium fluoride and the filtrate of a 12% solution of ammonium fluoride and countercurrent three-stage washing of the precipitate.

Фильтрат после ресивера сливается в реактор и по верхнему переливу поступает в реактор-буфер. Из реактора раствор фтористого аммония насосом подается в реакторы узла конверсии I-й ступени. Уровень в реакторе контролируется с помощью уровнемера (не показано). The filtrate after the receiver is discharged into the reactor and through the upper overflow enters the reactor buffer. From the reactor, a solution of ammonium fluoride is pumped to the reactors of the first stage conversion unit. The level in the reactor is monitored using a level gauge (not shown).

Промытый фтористый кальций поступает с фильтрата на сушку. The washed calcium fluoride is transferred from the filtrate to drying.

Узел фильтрации фтористого кальция останавливается при уменьшении вакуума в системе по сигналу с вакуумметра. При этом останавливается привод фильтра и закрываются отсечные клапаны на трубопроводе подачи пульпы на фильтр и на трубопроводе вакуумной линии (не показано). The calcium fluoride filtration unit stops when the vacuum in the system decreases by the signal from the vacuum gauge. At the same time, the filter drive stops and shut-off valves on the pulp supply line to the filter and on the vacuum line pipeline (not shown) are closed.

Газовая фаза после вакуум-ресиверов (не показано) по вакуумной линии направляется на очистку в барометрический конденсатор (на чертежах не показано). В качестве оборотного раствора используется очищенный КПС, которым заполняется бак. The gas phase after the vacuum receivers (not shown) is sent through a vacuum line to a barometric condenser for cleaning (not shown in the drawings). As a working solution, purified KPS is used, with which the tank is filled.

Рабочий уровень в баке поддерживается регулятором уровня, избыток раствора передается в реактор. Подача оборотного раствора на орошение барометрического конденсатора осуществляется по схеме: бак насос - теплообменник конденсатор бак. The working level in the tank is maintained by the level controller, the excess solution is transferred to the reactor. The supply of a circulating solution for irrigation of a barometric condenser is carried out according to the scheme: tank pump - heat exchanger condenser tank.

Осадок фторида кальция подают на сушку. The precipitate of calcium fluoride is served for drying.

Сушку ведут топочными газами в реакторе 54 с кипящим слоем. Drying is carried out by flue gases in a fluidized bed reactor 54.

В качестве гранул для кипящего слоя используют гранулы из инертного материала, например, алундовые гранулы. As granules for a fluidized bed using granules of inert material, for example, alundum granules.

Топочные газы для сушки получают сжиганием природного газа, предварительно очищенного от механических примесей, в калорифере (не показано). Flue gases for drying are obtained by burning natural gas, previously purified from mechanical impurities, in a heater (not shown).

Природный газ подают в калорифер в количестве 50-100 м3/ч.Natural gas is fed into the air heater in an amount of 50-100 m 3 / h.

Природный газ сжигают в калорифере, выполненном в виде цилиндрического, горизонтально расположенного аппарата, внутри которого устанавливают газовый коллектор в виде двух коаксиально расположенных камер с автономным подводом природного газа, инжекционные горелки и запальную горелку (не показано). Natural gas is burned in a heater made in the form of a cylindrical, horizontally located apparatus, inside which a gas manifold is installed in the form of two coaxially arranged chambers with an autonomous supply of natural gas, injection burners and an ignition burner (not shown).

Реактор 54 для сушки выполняют в виде вертикального корпуса 55 с размещенной в нем горизонтальной газораспределительной решеткой 56, с образованием верхней сушильной камеры 57 и нижней подрешеточной камеры 58 цилиндрической формы, футерованной изнутри и соединенной с калорифером (не показано). The drying reactor 54 is in the form of a vertical housing 55 with a horizontal gas distribution grill 56 located therein, with the formation of the upper drying chamber 57 and the lower sublattice chamber 58 of a cylindrical shape lined from the inside and connected to a heater (not shown).

Для освобождения сушилки от материала (аварийная, частичная или полная выгрузка) на уровне решетки имеется штуцер 59 с фланцами. Выгрузка материала осуществляется в корыто, из которого перетаривается обратно в сушилку через люк-паз (не показано). To release the dryer from the material (emergency, partial or complete unloading) at the grate level there is a fitting 59 with flanges. Material is discharged into a trough, from which it is recycled back to the dryer through a manhole (not shown).

С целью создания "кипящего слоя" алундовых гранул в сушилке используется перепад давления топочных газов под распределительной решеткой и в верхней части сушильной камеры. Топочные газы, пройдя через газораспределительную решетку, сжижают слой алундовых гранул, интенсивно отдают им свое тепло. Влажный осадок, поступая в сушилку, обволакивает алундовые гранулы и высушивается на их поверхности. Процесс сушки в "кипящем слое" протекает с высокой интенсивностью, вследствие высоких коэффициентов теплопроводности и теплопередачи, а также развитой поверхности теплообмена. Интенсивное "кипение" частиц и гранул приводит к практически полному выравниванию температур в сушильной камере, благодаря чему устраняются возможности локального перегрева высушиваемого фторида кальция. In order to create a "fluidized bed" of alundum granules in the dryer, the pressure difference of the flue gases under the distribution grid and in the upper part of the drying chamber is used. Flue gases, passing through the gas distribution grid, liquefy a layer of alundum granules, intensively give them their heat. The wet sediment entering the dryer envelops the alundum granules and dries on their surface. The drying process in a "fluidized bed" proceeds with high intensity, due to the high coefficients of heat conductivity and heat transfer, as well as the developed heat transfer surface. Intensive "boiling" of particles and granules leads to almost complete temperature equalization in the drying chamber, which eliminates the possibility of local overheating of the dried calcium fluoride.

Частицы высушенного фторида кальция уносятся из сушильной камеры сушилки газовым потоком на газоочистную установку (не показано). Particles of dried calcium fluoride are carried away from the drying chamber of the dryer by a gas stream to a gas treatment unit (not shown).

Высушенные частицы фторида кальция подают последовательно на сухую и мокрую очистку. The dried particles of calcium fluoride are fed sequentially for dry and wet cleaning.

Сухую очистку фторида кальция ведут в по крайней мере двух последовательно соединенных циклонах, соединенных с бункерами-накопителями (не показано). Dry cleaning of calcium fluoride is carried out in at least two series-connected cyclones connected to storage bins (not shown).

Паропылегазовоздушная смесь поступает в корпус циклона. Частицы фторида кальция под действием инерционных сил оседают на внутренней поверхности циклона и собираются в бункере-накопителе циклона. Парогазовоздушный поток под действием разрежения, создаваемого хвостовыми вентиляторами, вытягиваются через отводящую трубу и поступают в циклон. Для предотвращения подсоса воздуха, что влияет на степень улавливания циклона, выгрузка продукта бункеров циклонов осуществляется через шлюзовые питатели. Steam-gas-gas mixture enters the cyclone body. Particles of calcium fluoride under the action of inertial forces settle on the inner surface of the cyclone and are collected in a cyclone storage hopper. The vapor-gas flow, under the influence of the vacuum created by the tail fans, is drawn through a discharge pipe and enters the cyclone. To prevent air leakage, which affects the degree of capture of the cyclone, the discharge of the product of the cyclone hoppers is carried out through the gate feeders.

Работа шлюзового питателя сблокирована с верхним и нижним уровнем в бункерах-накопителях. The operation of the gateway feeder is interlocked with the upper and lower levels in the storage bins.

Выгрузку фторида кальция из бункеров-накопителей осуществляют через шлюзовые питатели (не показано). Calcium fluoride is unloaded from storage hoppers via airlock feeders (not shown).

Газовоздушный поток из циклонов подают на мокрую очистку в верхнюю часть трубы-коагулятора 60, внутри которого размещают змеевик 61 с охлаждающей водой, выходящий газовый поток подают на вторую ступень взаимодействия карбоната кальция с фторидом аммония. The gas-air stream from the cyclones is fed for wet cleaning to the upper part of the coagulator pipe 60, inside which a coil 61 with cooling water is placed, the outgoing gas stream is fed to the second stage of the interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride.

Claims (119)

1. Способ получения фторида кальция, включающий гидролиз кремнефтористоводородной кислоты аммонийсодержащим реагентом щелочного характера, фильтрование полученной пульпы диоксида кремния с получением раствора фторида аммония и взаимодействие последнего с карбонатом кальция с последующим отделением фторида кальция, отличающийся тем, что гидролиз ведут при 35 50oС, перед фильтрованием пульпы диоксида кремния проводят сгущение и раствор фторида аммония делят на два потока в соотношении 1:0,5 - 5, причем первый поток направляют на приготовление аммонийсодержащего реагента щелочного характера, а второй поток направляют на взаимодействие с карбонатом кальция.1. A method of producing calcium fluoride, including hydrolysis of hydrofluoric acid with an ammonium-containing reagent of an alkaline nature, filtering the resulting silica pulp to obtain a solution of ammonium fluoride and reacting the latter with calcium carbonate, followed by separation of calcium fluoride, characterized in that the hydrolysis is carried out at 35 ° -50 ° C. before filtering the silica pulp, thickening is carried out and the ammonium fluoride solution is divided into two streams in a ratio of 1: 0.5 - 5, and the first stream is sent to the preparation ammonium-alkaline nature of the reagent, and the second stream is directed to interact with the calcium carbonate. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют кремнефтористоводородную кислоту, полученную как отход производства фосфорных минеральных удобрений. 2. The method according to claim 1, characterized in that they use hydrofluoric acid obtained as a waste product of the production of phosphoric mineral fertilizers. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют кремнефтористоводородную кислоту, полученную как отход производства фосфорной кислоты. 3. The method according to claim 1, characterized in that the use of hydrofluoric acid obtained as a waste product of phosphoric acid. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве аммонийсодержащего реагента щелочного характера используют аммиачную воду. 4. The method according to claim 1, characterized in that ammonia water is used as an ammonium-containing alkaline reagent. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что используют аммиачную воду как отход производства аммиака. 5. The method according to claim 4, characterized in that the use of ammonia water as a waste of ammonia production. 6. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что в качестве аммонийсодержащего реагента щелочного характера используют карбонат аммония. 6. The method according to PP.1 to 3, characterized in that as the ammonium-containing reagent is alkaline in nature, ammonium carbonate is used. 7. Способ по п.6, отличающийся тем, что используют карбонат аммония, полученный как отход производства минеральных удобрений. 7. The method according to claim 6, characterized in that they use ammonium carbonate obtained as a waste product of the production of mineral fertilizers. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что кремнефтористоводородную кислоту подают не менее чем в одну накопительную емкость. 8. The method according to claim 1, characterized in that hydrofluoric acid is fed into at least one storage tank. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что по крайней мере часть корпуса по крайней мере одной накопительной емкости выполняют круглой, или эллиптической, или овальной или овоидальной формы в поперечном и/или продольном сечении, и/или в виде сочетания и/или сочетаний указанных конфигураций. 9. The method according to claim 8, characterized in that at least part of the housing of at least one storage tank is circular, or elliptical, or oval or ovoid in transverse and / or longitudinal section, and / or in the form of a combination and / or combinations of these configurations. 10. Способ по п.8, отличающийся тем, что хотя бы одну накопительную емкость выполняют секционированной по крайней мере в направлении продольной оси. 10. The method according to claim 8, characterized in that at least one storage tank is partitioned at least in the direction of the longitudinal axis. 11. Способ по п.8, отличающийся тем, что хотя бы одну накопительную емкость выполняют в виде объемных тел комбинированной конфигурации, включающих сочетание не менее чем одного цилиндрического участка круглой, и/или эллиптической, и/или овальной, и/или овоидальной конфигураций с коническими, и/или гипаровидными, и/или комбинированными участками, включающими не менее одной плоской грани или не менее одной вставки второго, или третьего, или четвертого порядка кривизны. 11. The method according to claim 8, characterized in that at least one storage tank is made in the form of volumetric bodies of a combined configuration, comprising a combination of at least one cylindrical section of a round, and / or elliptical, and / or oval, and / or ovoid configuration with conical and / or hypovaroid and / or combined sections, including at least one flat face or at least one insert of the second, third, or fourth order of curvature. 12. Способ по п. 8, отличающийся тем, что днище накопительной емкости содержит по крайней мере один участок моно- или поликонической формы. 12. The method according to p. 8, characterized in that the bottom of the storage tank contains at least one section of a mono- or polyconic shape. 13. Способ по п.12, отличающийся тем, что днище накопительной емкости выполняют в форме сужающейся книзу оболочки, представляющей собой по крайней мере часть тела вращения с образующей в виде ундулоиды, или ветви гиперболы, или комбинированной конфигурации, в том числе включающей сочетание прямых или ломаных участков или их сочетания с хотя бы одним криволинейным элементом. 13. The method according to p. 12, characterized in that the bottom of the storage tank is made in the form of a tapering shell downward, representing at least part of the body of revolution forming in the form of an unduloid, or branch of a hyperbola, or a combined configuration, including including a combination of straight lines or broken sections or their combination with at least one curved element. 14. Способ по п.12, отличающийся тем, что днище накопительной емкости снабжают не менее чем одним средством для слива кремнефтористоводородной кислоты, размещаемым в наинизшем участке днища. 14. The method according to p. 12, characterized in that the bottom of the storage tank is provided with at least one means for draining hydrofluoric acid, located in the lowest portion of the bottom. 15. Способ по п.12, отличающийся тем, что средства для слива кремнефтористоводородной кислоты применяют мультиплицированно и размещают симметрично относительно продольной оси накопительной емкости. 15. The method according to p. 12, characterized in that the means for draining hydrofluoric acid is used multiplicatively and placed symmetrically with respect to the longitudinal axis of the storage tank. 16. Способ по п.12, отличающийся тем, что средства для слива кремнефтористоводородной кислоты размещают асимметрично относительно продольной оси накопительной емкости, преимущественно в зоне, примыкающей к боковой стенке емкости и/или по крайней мере с частичной врезкой в придонную зону боковой стенки. 16. The method according to p. 12, characterized in that the means for draining hydrofluoric acid are placed asymmetrically relative to the longitudinal axis of the storage tank, mainly in the area adjacent to the side wall of the tank and / or at least partially insert into the bottom zone of the side wall. 17. Способ по п.8, отличающийся тем, что по крайней мере часть корпуса накопительной емкости выполняют полицилиндрической, или из сочетания последовательно охватывающих друг друга оболочек одинаковой высоты, или по крайней мере частично разных по высоте верхних кромок оболочек. 17. The method according to claim 8, characterized in that at least a part of the housing of the storage tank is polycylindrical, or from a combination of shells successively covering each other of the same height, or at least partially different in height of the upper edges of the shells. 18. Способ по п.8, отличающийся тем, что по крайней мере часть стенок корпуса накопительной емкости выполняют в виде диафрагм из химически стойкого материала. 18. The method according to claim 8, characterized in that at least part of the walls of the housing of the storage tank is made in the form of diaphragms of chemically resistant material. 19. Способ по п.12, отличающийся тем, что по крайней мере в одной диафрагме в верхней и/или нижней ее части выполнены средства для сообщения секционированных зон накопительной емкости. 19. The method according to p. 12, characterized in that at least in one diaphragm in the upper and / or lower part thereof, means are made for communicating the partitioned zones of the storage tank. 20. Способ по п.8, отличающийся тем, что продольная ось по крайней мере одной накопительной емкости ориентирована вертикально. 20. The method according to claim 8, characterized in that the longitudinal axis of at least one storage tank is oriented vertically. 21. Способ по п.8, отличающийся тем, что продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости или по крайней мере одной секции накопительной емкости выполняют наклонной. 21. The method according to claim 8, characterized in that the longitudinal axis of at least one storage tank or at least one section of the storage tank is inclined. 22. Способ по п.8, отличающийся тем, что накопительную емкость выполняют с возможностью восприятия гидростатического и/или динамического давления подаваемой в нее кремнефтористоводородной кислоты. 22. The method according to claim 8, characterized in that the storage tank is configured to absorb hydrostatic and / or dynamic pressure of hydrofluoric acid supplied to it. 23. Способ по п. 8, отличающийся тем, что хотя бы одну накопительную емкость выполняют с возможностью работы ее под избыточным давлением, которое создают путем дополнительного нагнетания инертного газа или инертной газовой смеси. 23. The method according to p. 8, characterized in that at least one storage tank is configured to operate under excess pressure, which is created by additional injection of an inert gas or inert gas mixture. 24. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что по крайней мере часть кремнефтористоводородной кислоты транспортируют в цистернах. 24. The method according to PP.1 to 3, characterized in that at least a portion of hydrofluoric acid is transported in tanks. 25. Способ по п.24, отличающийся тем, что по крайней мере часть кремнефтористоводородной кислоты транспортирует в железнодорожных цистернах. 25. The method according to paragraph 24, wherein at least a portion of hydrofluoric acid is transported in railway tanks. 26. Способ по п.24, отличающийся тем, что по крайней мере часть кремнефтористоводородной кислоты транспортируют в цистернах, установленных на автомашинах или гусеничных тягачах. 26. The method according to paragraph 24, wherein at least a portion of hydrofluoric acid is transported in tanks mounted on vehicles or caterpillar tractors. 27. Способ по п.8, отличающийся тем, что по крайней мере одну накопительную емкость выполняют в виде закрытого или временно герметизируемого резервуара с возможностью работы под избыточным давлением и подачи из нее кремнефтористоводородной кислоты, в том числе на уровни, превышающие максимальные уровни заполнения кремнефтористоводородной кислотой в данной емкости. 27. The method according to claim 8, characterized in that at least one storage tank is made in the form of a closed or temporarily pressurized tank with the ability to work under excess pressure and supply hydrofluoric acid from it, including levels exceeding the maximum filling levels of hydrofluoric acid acid in a given container. 28. Способ по п.1, отличающийся тем, что аммонийсодержащий реагент щелочного характера подают не менее чем в одну накопительную емкость. 28. The method according to claim 1, characterized in that the alkaline ammonium-containing reagent is fed to at least one storage tank. 29. Способ по п.28, отличающийся тем, что по крайней мере часть корпуса накопительной емкости для аммонийсодержащего реагента выполняют в поперечном сечении в виде цилиндра круглой, или эллиптической, или овальной, или овоидальной формы, или в виде сочетания указанных конфигураций. 29. The method according to p. 28, characterized in that at least part of the housing of the storage tank for the ammonium-containing reagent is performed in cross section in the form of a cylinder of round, or elliptical, or oval, or ovoid shape, or as a combination of these configurations. 30. Способ по п. 28, отличающийся тем, что хотя бы одну накопительную емкость выполняют секционированной по крайней мере в направлении продольной оси. 30. The method according to p. 28, characterized in that at least one storage tank is partitioned at least in the direction of the longitudinal axis. 31. Способ по п. 28, отличающийся тем, что хотя бы одну накопительную емкость выполняют в виде объемных тел комбинированной конфигурации, включающих сочетание не менее, чем одного цилиндрического участка круглой, или эллиптической, или овальной, или овоидальной конфигурации с коническими, или гипаровидными, или комбинированными участками, в том числе включающими не менее одной плоской грани или не менее одной вставки второго, или третьего, или четвертого порядка кривизны. 31. The method according to p. 28, characterized in that at least one storage capacity is performed in the form of volumetric bodies of a combined configuration, comprising a combination of at least one cylindrical section of a round, or elliptical, or oval, or ovoid configuration with a conical, or hyparoid , or combined sections, including including at least one flat face or at least one insert of the second, or third, or fourth order of curvature. 32. Способ по п.28, отличающийся тем, что днище накопительной емкости содержит по крайней мере участок конической формы. 32. The method according to p. 28, characterized in that the bottom of the storage tank contains at least a section of a conical shape. 33. Способ по п.28, отличающийся тем, что днище накопительной емкости выполняют в форме сужающейся книзу оболочки, представляющей собой по крайней мере часть тела вращения с образующей в виде ундулоиды, или ветви гиперболы, или комбинированной конфигурации, включающей сочетание прямых или ломаных участков или их сочетание с хотя бы одним криволинейным элементом. 33. The method according to p. 28, characterized in that the bottom of the storage tank is performed in the form of a tapering shell downward, representing at least part of the body of revolution with forming in the form of an unduloid, or a branch of a hyperbola, or a combined configuration, including a combination of straight or broken sections or their combination with at least one curved element. 34. Способ по п.28, отличающийся тем, что днище накопительной емкости снабжают не менее чем одним средством для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера. 34. The method according to p. 28, characterized in that the bottom of the storage tank is provided with at least one means for draining an alkaline ammonium-containing reagent. 35. Способ по п. 28, отличающийся тем, что при наличии не менее двух средств для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера последние размещают симметрично относительно продольной оси накопительной емкости. 35. The method according to p. 28, characterized in that in the presence of at least two means for draining the ammonium-containing alkaline reagent, the latter are placed symmetrically with respect to the longitudinal axis of the storage tank. 36. Способ по п.28, отличающийся тем, что средства для слива аммонийсодержащего реагента щелочного характера размещают асимметрично относительно продольной оси накопительной емкости, преимущественно в зоне, примыкающей к боковой стенке емкости и/или по крайней мере с частичной врезкой в придонную зону боковой стенки. 36. The method according to p. 28, characterized in that the means for discharging an alkali-containing ammonium-containing reagent are placed asymmetrically relative to the longitudinal axis of the storage tank, mainly in the area adjacent to the side wall of the tank and / or at least partially insert into the bottom zone of the side wall . 37. Способ по п.28, отличающийся тем, что по крайней мере часть стенок корпуса накопительной емкости выполняют в виде диафрагм из химически стойкого материала. 37. The method according to p. 28, characterized in that at least part of the walls of the housing of the storage tank is made in the form of diaphragms of chemically resistant material. 38. Способ по п.28, отличающийся тем, что по крайней мере в одной диафрагме в верхней и/или нижней ее части выполняют средства для сообщения образуемых диафрагмой секций накопительной емкости. 38. The method according to p. 28, characterized in that in at least one diaphragm in the upper and / or lower part thereof, means for communicating sections of the storage capacity formed by the diaphragm are performed. 39. Способ по п.28, отличающийся тем, что, продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости ориентируют вертикально. 39. The method according to p, characterized in that the longitudinal axis of at least one storage tank is oriented vertically. 40. Способ по п.28, отличающийся тем, что продольную ось по крайней мере одной накопительной емкости или по крайней мере одной секции накопительной емкости выполняют наклонной. 40. The method according to p, characterized in that the longitudinal axis of at least one storage tank or at least one section of the storage tank is inclined. 41. Способ по п.28, отличающийся тем, что накопительную емкость выполняют с возможностью восприятия гидростатического и/или динамического давления подаваемого в него аммонийсодержащего реагента щелочного характера. 41. The method according to p. 28, characterized in that the storage capacity is performed with the possibility of perceiving hydrostatic and / or dynamic pressure supplied to it an ammonium-containing reagent of an alkaline nature. 42. Способ по п.28, отличающийся тем, что хотя бы одну накопительную емкость выполняют с возможностью работы ее под избыточным давлением, которое создают путем дополнительного нагнетания инертного газа или инертной газовой смеси. 42. The method according to p, characterized in that at least one storage tank is configured to operate under excess pressure, which is created by additional injection of an inert gas or inert gas mixture. 43. Способ по п.28, отличающийся тем, что по крайней мере часть аммонийсодержащего реагента щелочного характера транспортируют в цистернах. 43. The method according to p. 28, characterized in that at least part of the alkaline ammonium-containing reagent is transported in tanks. 44. Способ по п.43, отличающийся тем, что по крайней мере часть аммонийсодержащего реагента щелочного характера транспортируют в железнодорожных цистернах или в цистернах, установленных на автомобильных и/или гусеничных транспортных средствах. 44. The method according to item 43, wherein at least a portion of the alkaline ammonium-containing reagent is transported in railway tanks or in tanks mounted on automobile and / or tracked vehicles. 45. Способ по п.1, отличающийся тем, что кремнефтористоводородную кислоту получают растворением тетрафторида кремния в воде. 45. The method according to claim 1, characterized in that hydrofluoric acid is obtained by dissolving silicon tetrafluoride in water. 46. Способ по п. 1, отличающийся тем, что раствор кремнефтористоводородной кислоты как отход производства минеральных фосфорных удобрений концентрацией 8 12 мас. доукрепляют концентрированной кремнефтористоводородной кислотой до концентрации 20 25 мас. 46. The method according to p. 1, characterized in that the solution of hydrofluoric acid as a waste product of the production of mineral phosphate fertilizers with a concentration of 8 to 12 wt. add strength with concentrated hydrofluoric acid to a concentration of 20 to 25 wt. 47. Способ по пп. 1 7, отличающийся тем, что кремнефтористоводородную кислоту подают на гидролиз центробежным насосом мощностью 11 кТВ. 47. The method according to PP. 1 to 7, characterized in that hydrofluoric acid is fed to the hydrolysis by a centrifugal pump with a capacity of 11 kTV. 48. Способ по пп.1 47, отличающийся тем, что гидролиз ведут в реакторной системе с возрастанием концентрации оксида кремния в виде пульпы. 48. The method according to PP.1 to 47, characterized in that the hydrolysis is carried out in the reactor system with increasing concentration of silicon oxide in the form of pulp. 49. Способ по п.48, отличающийся тем, что реакторную систему выполняют в виде каскада реакторов. 49. The method according to p, characterized in that the reactor system is performed in the form of a cascade of reactors. 50. Способ по пп.48 и 49, отличающийся тем, что по крайней мере часть поверхности реакторов, контактирующую с реакционной смесью, выполняют из нейтрального химически стойкого материала или защищают покрытием из нейтрального химически стойкого материала. 50. The method according to claims 48 and 49, characterized in that at least a part of the surface of the reactors in contact with the reaction mixture is made of a neutral chemically resistant material or protected by a coating of a neutral chemically resistant material. 51. Способ по пп.48 50, отличающийся тем, что хотя бы один из реакторов выполняют в виде секционированного реактора, разделенного не менее чем на три частично совмещенные по объему и/или по контактной поверхности секции. 51. The method according to § 48 to 50, characterized in that at least one of the reactors is performed in the form of a partitioned reactor, divided into at least three sections partially aligned in volume and / or on the contact surface. 52. Способ по п.51, отличающийся тем, что секционированный реактор выполняют в виде протяженного лотка, или трубы, или сочетания указанных форм и снабжают по крайней мере на части длины наклонным днищем. 52. The method according to p. 51, characterized in that the sectioned reactor is made in the form of an extended tray, or pipe, or a combination of these forms and provide at least a portion of the length with an inclined bottom. 53. Способ по п.52, отличающийся тем, что ось лотка по крайней мере на части длины лотка выполняют ломаной, и/или криволинейной, и/или комбинированного очертания. 53. The method according to paragraph 52, wherein the axis of the tray at least on a portion of the length of the tray is broken, and / or curved, and / or combined shape. 54. Способ по п.53, отличающийся тем, что корпус реактора выполняют спиралеобразным. 54. The method according to item 53, wherein the reactor vessel is helical. 55. Способ по п.54, отличающийся тем, что ось реактора выполняют с переменным углом наклона, нарастающим к нижней границе реактора. 55. The method according to item 54, wherein the axis of the reactor is performed with a variable angle, increasing to the lower boundary of the reactor. 56. Способ по п.52, отличающийся тем, что секционный реактор хотя бы на части длины снабжают шнеком для перемещения реакционной смеси. 56. The method according to paragraph 52, wherein the sectional reactor is provided with a screw for moving the reaction mixture at least in part of the length. 57. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидролиз кремнефтористоводородной кислоты и аммонийсодержащего реагента щелочного характера ведут в две стадии, причем на первой стадии гидролиз ведут до достижения рH 7,3 7,8, а на второй стадии завершают гидролиз с рH не менее 9. 57. The method according to claim 1, characterized in that the hydrolysis of hydrofluoric acid and an ammonium-containing alkaline reagent are carried out in two stages, and in the first stage, hydrolysis is carried out until pH 7.3 7.8 is reached, and in the second stage, hydrolysis with pH not complete less than 9. 58. Способ по п.1 57, отличающийся тем, что кремнефтористоводородную кислоту подают на гидролиз с концентрацией 20 25% а аммонийсодержащие реагенты щелочного характера подают с концентрацией не менее 15%
59. Способ по п.58, отличающийся тем, что кремнефтористоводородную кислоту подают на гидролиз с расходом не более 10 м3/ч.
58. The method according to p. 57, characterized in that hydrofluoric acid is fed to the hydrolysis with a concentration of 20 to 25% and ammonium-containing alkaline reagents are served with a concentration of at least 15%
59. The method according to p, characterized in that hydrofluoric acid is fed to the hydrolysis with a flow rate of not more than 10 m 3 / h.
60. Способ по п.58 и 59, отличающийся тем, что гидролиз ведут в каскаде реакторов, выполненных из углеродистой стали, гуммированных эбонитом и резиной и футерованных графитовой плиткой, снабженных мешалкой с частотой вращения лопастей 30 250 мин-1.60. The method according to p. 58 and 59, characterized in that the hydrolysis is carried out in a cascade of reactors made of carbon steel, gummed with hard rubber and rubber and lined with graphite tiles, equipped with a stirrer with a rotational speed of the blades 30 250 min -1 . 61. Способ по п.60, отличающийся тем, что мешалку выполняют якорного типа. 61. The method according to p. 60, characterized in that the mixer is an anchor type. 62. Способ по пп.58 61, отличающийся тем, что реакционную смесь гидролиза перекачивают из реактора в реактор центробежным насосом производительностью 315 м3/ч.62. The method according to PP 58 61, characterized in that the hydrolysis reaction mixture is pumped from the reactor to the reactor by a centrifugal pump with a capacity of 315 m 3 / h. 63. Способ по пп.58 62, отличающийся тем, что гидролиз реакционной смеси из кремнефтористоводородной кислоты и аммонийсодержащего реагента щелочного характера ведут при дополнительном отводе теплоты, для чего реакционную смесь рециркулируют через теплообменник и хотя бы один из реакторов каскада. 63. The method according to claims 58 to 62, characterized in that the hydrolysis of the reaction mixture from hydrofluoric acid and an ammonium-containing alkaline reagent is carried out with additional heat removal, for which the reaction mixture is recycled through a heat exchanger and at least one of the cascade reactors. 64. Способ по п. 63, отличающийся тем, что теплоту отводят в горизонтальном кожухотрубчатом теплообменнике с поддержанием рабочего давления в межтрубном и в трубном пространстве 16 кг/см2.64. The method according to p. 63, characterized in that the heat is removed in a horizontal shell-and-tube heat exchanger with maintaining the working pressure in the annular and tube space of 16 kg / cm 2 . 65. Способ по п.58 64, отличающийся тем, что продукты гидролиза подают на сгущение в сгуститель. 65. The method according to 58 64, characterized in that the hydrolysis products are fed to the thickening in the thickener. 66. Способ по п.65, отличающийся тем, что сгуститель выполняют в виде реактора с обечайкой, установленного вертикально или под углом к вертикальной оси не более 35o, при этом реакционную смесь после гидролиза подают в центральную часть реактора под слой жидкости.66. The method according to item 65, wherein the thickener is performed in the form of a reactor with a shell mounted vertically or at an angle to the vertical axis of not more than 35 o , while the reaction mixture after hydrolysis is fed into the Central part of the reactor under a layer of liquid. 67. Способ по п.66, отличающийся тем, что реакционную смесь после гидролиза подают в зону, составляющую 1/2 2/3 высоты сгустителя. 67. The method according to p, characterized in that the reaction mixture after hydrolysis is fed into the zone of 1/2 2/3 of the height of the thickener. 68. Способ по п.66, отличающийся тем, что сгуститель снабжают желобом, установленным по его периметру. 68. The method according to p, characterized in that the thickener is equipped with a groove installed along its perimeter. 69. Способ по п.68, отличающийся тем, что желоб монтируют с внутренней стороны обечайки. 69. The method according to p, characterized in that the trough is mounted on the inner side of the shell. 70. Способ по п.61, отличающийся тем, что желоб монтируют с внешней стороны обечайки. 70. The method according to p, characterized in that the gutter is mounted on the outside of the shell. 71. Способ по п.68, отличающийся тем, что желоб устанавливают с переходом через корпус сгустителя или частично размещают в толщине корпуса сгустителя. 71. The method according to p, characterized in that the trough is installed with the passage through the thickener body or partially placed in the thickness of the thickener body. 72. Способ по п.68, отличающийся тем, что кремнегель, осаждающийся из реакционной смеси на стенках сгустителя, удаляют скребковой мешалкой. 72. The method according to p, characterized in that the silica gel deposited from the reaction mixture on the walls of the thickener is removed with a scraper mixer. 72. Способ по п.72, отличающийся тем, что скребковую мешалку выполняют со скребками в количестве не менее четырех. 72. The method according to p, characterized in that the scraper mixer is performed with scrapers in an amount of at least four. 73. Способ по п.72, отличающийся тем, что лопасти скребковой мешалки выполняют по крайней мере с рабочей кромкой, обращенной к стенке и/или к участку днища с осажденным кремнегелем, имеющей конфигурацию в виде фрагмента цилиндрической спирали или винтовой линии. 73. The method according to p. 72, characterized in that the blades of the scraper mixer perform at least with a working edge facing the wall and / or to the bottom area with precipitated silica gel, having a configuration in the form of a fragment of a cylindrical spiral or helix. 74. Способ по п.73, отличающийся тем, что угол наклона спирали или винтовой линии по крайней мере в зоне рабочей кромки выполняют переменным. 74. The method according to p, characterized in that the angle of inclination of the spiral or helix at least in the area of the working edge is variable. 75. Способ по п.73, отличающийся тем, что угол наклона к горизонту спиралевидной части лопасти выполняют нарастающим от верхнего конца к нижнему концу лопасти. 75. The method according to p, characterized in that the angle of inclination to the horizon of the spiral part of the blade is performed growing from the upper end to the lower end of the blade. 76. Способ по п.73, отличающийся тем, что угол наклона к горизонту спиралевидной части лопасти выполняют убывающим от верхнего конца к нижнему концу лопасти. 76. The method according to p, characterized in that the angle of inclination to the horizon of the spiral part of the blade is performed decreasing from the upper end to the lower end of the blade. 77. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после фильтрования проводят дополнительное контрольное фильтрование. 77. The method according to p. 1, characterized in that after filtering carry out additional control filtering. 78. Способ по п.77, отличающийся тем, что контрольное фильтрование проводят на рукавных фильтрах. 78. The method according to p, characterized in that the control filtering is carried out on bag filters. 79. Способ по п.78, отличающийся тем, что контрольное фильтрование ведут на рукавных фильтрах, смонтированных в вертикальном аппарате с коническим днищем и сферической крышкой, внутри которого установлены патроны, обтянутые фильтрующими рукавами. 79. The method according to p, characterized in that the control filtering is carried out on bag filters mounted in a vertical apparatus with a conical bottom and a spherical cover, inside of which are installed cartridges, fitted with filtering sleeves. 80. Способ по п. 79, отличающийся тем, что патроны рукавного фильтра укомплектовывают в 19 секций. 80. The method according to p. 79, characterized in that the filter cartridges are equipped with 19 sections. 81. Способ по пп.78 80, отличающийся тем, что осадок с рукавных фильтров снимают подачей воздуха внутрь патрона с давлением 0,5 кгс/см2.81. The method according to PP 78, characterized in that the precipitate from the bag filters is removed by supplying air into the cartridge with a pressure of 0.5 kgf / cm 2 . 82. Способ по пп.1 81, отличающийся тем, что в качестве карбоната кальция используют мел. 82. The method according to claims 1 to 81, characterized in that chalk is used as calcium carbonate. 83. Способ по пп.1 81, отличающийся тем, что в качестве карбоната кальция используют синтетический мел. 83. The method according to claims 1 to 81, characterized in that synthetic chalk is used as calcium carbonate. 84. Способ по п.83, отличающийся тем, что в качестве карбоната кальция используют синтетический мел, полученный обработкой тетрагидрата нитрата кальция карбонатом аммония. 84. The method according to p, characterized in that the synthetic chalk obtained by treating calcium nitrate tetrahydrate with ammonium carbonate is used as calcium carbonate. 85. Способ по п.84, отличающийся тем, что используют синтетический мел с размером кристаллов 5 40 мкм, содержащий не более 1% фосфатов в пересчете на Р2О5 и не более 0,5% фторидов в пересчете на фтор.85. The method according to p. 84, characterized in that they use synthetic chalk with a crystal size of 5 to 40 microns, containing not more than 1% phosphates in terms of P 2 About 5 and not more than 0.5% fluorides in terms of fluorine. 86. Способ по пп.1 84, отличающийся тем, что перед взаимодействием мела и фторида аммония готовят меловую пульпу, которую подвергают сгущению, фильтрованию, промывке. 86. The method according to PP.1 84, characterized in that before the interaction of chalk and ammonium fluoride, chalk chalk is prepared, which is subjected to thickening, filtering, washing. 87. Способ по п.86, отличающийся тем, что меловую пульпу готовят в растворе нитрата аммония и подают в сгуститель, который выполняют в виде реактора с турбинной мешалкой с получением сгущенной пульпы. 87. The method according to p, characterized in that the chalk pulp is prepared in a solution of ammonium nitrate and served in a thickener, which is performed in the form of a reactor with a turbine mixer to obtain a condensed pulp. 88. Способ по п.86, отличающийся тем, что сгущенную меловую пульпу подают на фильтрование на ленточный вакуум-фильтр, который выполняют в виде горизонтальной сварной рамы с установленными на ней приводным и натяжным барабанами, на которые надета бесконечная перфорированная резиновая лента, на которой размещена фильтроткань. 88. The method according to p, characterized in that the thickened chalk pulp is fed for filtering to a belt vacuum filter, which is performed in the form of a horizontal welded frame with drive and tension drums mounted on it, on which an endless perforated rubber tape is worn, on which placed filter cloth. 89. Способ по п.88, отличающийся тем, что фильтрование на ленточном вакуум-фильтре проводят по крайней мере трехкратной противоточной промывкой осадка мела, причем в качестве промывной жидкости используют раствор нитрата аммония. 89. The method according to p, characterized in that the filtering on a belt vacuum filter is carried out by at least three countercurrent washing of the chalk sediment, wherein a solution of ammonium nitrate is used as a washing liquid. 90. Способ по пп.1 89, отличающийся тем, что взаимодействие карбоната кальция с фторидом аммония осуществляют в две стадии, причем карбонат кальция подают на первую стадию, а фторид аммония на вторую, фильтрат после второй стадии подают на первую, а осадок, полученный на первой стадии, подают на вторую. 90. The method according to PP.1 to 89, characterized in that the interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride is carried out in two stages, and calcium carbonate is fed to the first stage, and ammonium fluoride to the second, the filtrate after the second stage is fed to the first, and the precipitate obtained in the first stage, served in the second. 91. Способ по пп. 86 90, отличающийся тем, что первую стадию взаимодействия мела с фторидом аммония проводят в реакторе с подачей в него осадка мела, который предварительно распульповывают раствором фторида аммония. 91. The method according to PP. 86 90, characterized in that the first stage of the interaction of chalk with ammonium fluoride is carried out in a reactor with the supply of a precipitate of chalk, which is pre-pulp with a solution of ammonium fluoride. 92. Способ по п.91, отличающийся тем, что распульповывание мела ведут до получения пульпы плотностью 1,4 1,5 г/см3.92. The method according to p. 91, characterized in that the chalking of the chalk is carried out to obtain a pulp with a density of 1.4 to 1.5 g / cm 3 . 93. Способ по п.91, отличающийся тем, что температуру на первой стадии взаимодействия поддерживают 90 95oС.93. The method according to p. 91, characterized in that the temperature in the first stage of interaction support 90 95 o C. 94. Способ по п. 93, отличающийся тем, что температуру взаимодействия поддерживают введением в реактор острого пара. 94. The method according to p. 93, characterized in that the interaction temperature is supported by the introduction of sharp steam into the reactor. 95. Способ по пп.90 94, отличающийся тем, что пульпу продуктов взаимодействия после первой стадии подают на пластинчатый сгуститель и далее на барабанный вакуум-фильтр. 95. The method according to PP.90 94, characterized in that the pulp of the reaction products after the first stage is fed to a plate thickener and then to a drum vacuum filter. 96. Способ по п.95, отличающийся тем, что пульпу подают в среднюю часть сгустителя с образованием осветленного раствора и сгущенной пульпы. 96. The method according to p. 95, characterized in that the pulp is served in the middle part of the thickener with the formation of a clarified solution and a thickened pulp. 97. Способ по п. 95, отличающийся тем, что сгущенную пульпу подают на барабанный вакуум-фильтр с ножом, выполненный в виде ящика с частично погруженным в него горизонтально расположенным фильтрующим барабаном, на цилиндрической поверхности которого укрепляют фильтрующую ткань. 97. The method according to p. 95, characterized in that the thickened pulp is fed to a drum vacuum filter with a knife, made in the form of a box with a horizontally located filter drum partially immersed in it, on the cylindrical surface of which the filter cloth is strengthened. 98. Способ по п.97, отличающийся тем, что образовавшийся на поверхности слой осадка промывают, высушивают вакуумом, продувают сжатым воздухом, срезают ножом и подают на вторую стадию взаимодействия. 98. The method according to p. 97, characterized in that the precipitate layer formed on the surface is washed, dried by vacuum, purged with compressed air, cut with a knife and fed to the second stage of interaction. 99. Способ по п.97, отличающийся тем, что фильтрат подают через распределительную головку фильтра в раствор, в котором под действием инерционных сил происходит разделение жидкой и газообразной фаз. 99. The method according to p. 97, characterized in that the filtrate is fed through a distribution head of the filter into a solution in which the liquid and gaseous phases are separated by inertial forces. 100. Способ по пп.90 99, отличающийся тем, что осадок для фильтрования распульповывают раствором фторида аммония и подают на вторую стадию взаимодействия. 100. The method according to PP.90 to 99, characterized in that the filter cake is pulped with a solution of ammonium fluoride and fed to the second stage of interaction. 101. Способ по п.100, отличающийся тем, что вторую стадию взаимодействия карбоната кальция с фторидом аммония проводят в каскаде реакторов. 101. The method according to p, characterized in that the second stage of the interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride is carried out in a cascade of reactors. 102. Способ по п.101, отличающийся тем, что взаимодействие ведут в каскаде реакторов, содержащем по крайней мере три реактора. 102. The method according to p. 101, characterized in that the interaction is carried out in a cascade of reactors containing at least three reactors. 103. Способ по пп.90 102, отличающийся тем, что продукты взаимодействия охлаждают в теплообменнике. 103. The method according to PP.90 102, characterized in that the reaction products are cooled in a heat exchanger. 104. Способ по п. 103, отличающийся тем, что продукты взаимодействия охлаждают в теплообменнике со змеевиком. 104. The method according to p. 103, characterized in that the reaction products are cooled in a heat exchanger with a coil. 105. Способ по п.104, отличающийся тем, что конфигурацию стенок змевика хотя бы на части длины выполняют переменного сечения. 105. The method according to p. 104, characterized in that the configuration of the walls of the coil at least part of the length perform a variable cross-section. 106. Способ по пп.100 105, отличающийся тем, что продукты взаимодействия второй стадии подают на ленточный вакуум-фильтр. 106. The method according to claims 100 to 105, characterized in that the products of the interaction of the second stage are fed to a belt vacuum filter. 107. Способ по п. 106, отличающийся тем, что продукты взаимодействия второй стадии подают на ленточный вакуум-фильтр в количестве 10 11 м3/ч.107. The method according to p. 106, characterized in that the reaction products of the second stage are fed to the belt vacuum filter in an amount of 10 11 m 3 / h. 108. Способ по п.107, отличающийся тем, что осадок фторида кальция на ленточном вакуум-фильтре подвергают промывке, по крайней мере троекратной, полученный фильтрат подают на первую стадию взаимодействия карбоната кальция с фторидом аммиака. 108. The method according to p. 107, characterized in that the precipitate of calcium fluoride on a belt vacuum filter is subjected to washing, at least three times, the obtained filtrate is fed to the first stage of the interaction of calcium carbonate with ammonia fluoride. 109. Способ по п.108, отличающийся тем, что осадок фторида кальция подают на сушку. 109. The method according to p, characterized in that the precipitate of calcium fluoride is served for drying. 110. Способ по п.109, отличающийся тем, что сушку ведут топочными газами в реакторе с кипящим слоем. 110. The method according to p. 109, characterized in that the drying is carried out by flue gases in a fluidized bed reactor. 111. Способ по п.110, отличающийся тем, что в качестве гранул для кипящего слоя используют гранулы из инертного материала, например алундовые гранулы. 111. The method according to p. 110, characterized in that the granules for the fluidized bed using granules of inert material, for example alundum granules. 112. Способ по п.110, отличающийся тем, что топочные газы для сушки получают сжиганием в калорифере природного газа, предварительно очищенного от механических примесей. 112. The method according to p. 110, characterized in that the flue gases for drying are obtained by burning in a heater natural gas, previously purified from mechanical impurities. 113. Способ по п.112, отличающийся тем, что природный газ подают в калорифер в количестве 50 100 м3/ч.113. The method according to p. 112, characterized in that natural gas is supplied to the air heater in an amount of 50 to 100 m 3 / h. 114. Способ по пп.112 и 113, отличающийся тем, что природный газ сжигают в калорифере, выполненном в виде цилиндрического горизонтально расположенного аппарата, внутри которого устанавливают газовый коллектор в виде двух коаксиально расположенных камер с автономным подводом природного газа, инжекционные горелки и запальную горелку. 114. The method according to PP 112 and 113, characterized in that the natural gas is burned in a heater made in the form of a cylindrical horizontally arranged apparatus, inside which a gas manifold is installed in the form of two coaxially arranged chambers with autonomous supply of natural gas, injection burners and an ignition burner . 115. Способ по пп.109 114, отличающийся тем, что реактор для сушки выполняют в виде вертикального корпуса с размещенной в нем горизонтальной газораспределительной решеткой с образованием верхней сушильной камеры и нижней подрешеточной камеры, выполненной цилиндрической формы, футерованной изнутри и соединенной с калорифером. 115. The method according to PP 109 114, characterized in that the drying reactor is performed in the form of a vertical body with a horizontal gas distribution grid located therein with the formation of an upper drying chamber and a lower sublattice chamber made of a cylindrical shape, lined from the inside and connected to the air heater. 116. Способ по пп.109 114, отличающийся тем, что высушенные частицы фторида кальция подают последовательно на сухую и мокрую очистку. 116. The method according to PP 109 114, characterized in that the dried particles of calcium fluoride are fed sequentially for dry and wet cleaning. 117. Способ по п.116, отличающийся тем, что сухую очистку фторида кальция ведут в по крайней мере двух последовательно соединенных циклонах, соединенных с бункерами-накопителями. 117. The method according to p, characterized in that the dry cleaning of calcium fluoride is carried out in at least two series-connected cyclones connected to storage bins. 118. Способ по п.117, отличающийся тем, что выгрузку фторида кальция из бункеров-накопителей осуществляют через шлюзовые питатели. 118. The method according to p. 117, characterized in that the unloading of calcium fluoride from storage hoppers is carried out through airlock feeders. 119. Способ по п. 116, отличающийся тем, что газовоздушный поток из циклонов подают на мокрую очистку в верхнюю часть трубы-коагулятора, внутри которой размещают змеевик с охлаждающей водой, выходящий газовый поток подают на вторую ступень взаимодействия карбоната кальция с фторидом аммония. 119. The method according to p. 116, characterized in that the gas-air stream from the cyclones is fed for wet cleaning to the upper part of the coagulator tube, inside which a coil with cooling water is placed, the outgoing gas stream is fed to the second stage of the interaction of calcium carbonate with ammonium fluoride.
RU96111563A 1996-06-20 1996-06-20 Method for production of calcium fluoride RU2072324C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111563A RU2072324C1 (en) 1996-06-20 1996-06-20 Method for production of calcium fluoride

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111563A RU2072324C1 (en) 1996-06-20 1996-06-20 Method for production of calcium fluoride

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2072324C1 true RU2072324C1 (en) 1997-01-27
RU96111563A RU96111563A (en) 1998-09-27

Family

ID=20181697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96111563A RU2072324C1 (en) 1996-06-20 1996-06-20 Method for production of calcium fluoride

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2072324C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465206C1 (en) * 2011-02-25 2012-10-27 Владимир Александрович Ольшанский Method of producing synthetic fluorite
RU2720313C2 (en) * 2015-04-22 2020-04-28 ОуСиПи СА Method of producing calcium fluoride from fluorosilicic acid

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SU, авторское свидетельство N 1142446, кл. C 02F 11/22, 1985. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2465206C1 (en) * 2011-02-25 2012-10-27 Владимир Александрович Ольшанский Method of producing synthetic fluorite
RU2720313C2 (en) * 2015-04-22 2020-04-28 ОуСиПи СА Method of producing calcium fluoride from fluorosilicic acid

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105152435B (en) A kind of zero-emission process for treating industrial waste water
US4487784A (en) Limestone-gypsum flue gas desulfurization process
CN102489136A (en) Flue gas desulfurizing waste water recovering process and device
GB2050325A (en) SO2 scrubbing system for flue gas desulfurization
KR101860295B1 (en) Treatment Apparatus of FGD Wastewater by using Vacuum Evaporation and Method Thereof
CN101195555A (en) Acetylene generating system of dry method
EP0268655B1 (en) Method and apparatus for the cleaning of flue gas and the recovery of heat from same
CN110102139A (en) A method of it is taken off for boiler smoke multi-stage heat exchanger white
RU2072324C1 (en) Method for production of calcium fluoride
CA2032627C (en) Process for producing sodium carbonate and ammonium sulphate from sodium sulphate
US5480624A (en) Method for purification of waste gases
US5310528A (en) Method for purification of waste gases
CN106219556B (en) It is a kind of using rice hull ash as the technique and device of raw material low temperature preparation gas-phase silica and active carbon
CN204429265U (en) The exothermic reaction device of condensed water can be reclaimed
CN206538214U (en) A kind of wastewater from chemical industry solid waste carnallite recycling treatment system
RU96111563A (en) METHOD FOR PRODUCING CALCIUM FLUORIDE
US363952A (en) Process of and apparatus for making sodium carbonate by ammonia
JP2845540B2 (en) Quicklime slaking equipment
EP0793994B1 (en) Wet flue gas desulfurization system
GB1580672A (en) Manufacture of silica gel
RO123197B1 (en) Plant and process for processing oil residues
CN202398273U (en) Flue gas desulphurization wastewater recycling device
CN211496958U (en) Oil-water-solid three-phase continuous separation device
JPH0615102A (en) Falling film type concentrator
US3261595A (en) Method of treating gases for liberating solid particles and moisture therefrom