SU1232143A3 - Способ получени окиси алюмини - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к металлургии , а именно к способам получени  глинозема (окиси алюмини ).

Цель изЪбретени  - упрощение утилизации газов, отход щих при терообработке гидрохлорида алюмини , путем отдельного отвода газообразных продуктов разложени  гидрохлорида с первой Стадии термообработки и использовани  в качестве теплоносител , подаваемого в псевдоожиженный слой на первой стадии, кальцинированной окиси алюмини , отводимой со второй стадии.

На чертеже изображена принципиальна  схема осуществлени  способа .

Исходный гидрохлорид алюмини  через участок 1 подачи направл ют в реактор 2 с псевдоожиженным слоен (первую стадию термообработки),оборудованный отделителем 3 и возвратным рубопроводом 4. Отход щий на первой тадии термообработки из реактора 2 газообразный продукт направл ют в тделитель 3, электрофильтр 5 и даее на установку поглощени  хлорисого водорода (не показана). Пьшь, выделенную в отделителе 3 и электроильтре 5, возвращают по трубопроодам 4 и 6 в реактор 2. Подвод тепа в реактор 2 осуществл ют за счет возвращаемого по трубопроводу 7 гор чего кальцинированного продукта - окиси алюмини .

Частично разложенный гидрохлорид алюмини  из реактора 2 по трубопроводу 8 и через отделители 9 и 10 по трубопроводу 11 пневмотранспортом поступает на вторую стадию термообработки: в реактор 12 разложени  с вихревым псевдоожижвннь (кип щим ) слоем, затем в реактор 13 слабого кипени  (выдержки) по трубопроводу 14. Контролируемый возврат в реактор 13 вихревого сло  производ т по циркул ционному трубопроводу 15. Отбор готовой продукционной окиси алюмини  осуществл ют из реактора 13 по трубопроводу 16 в холодильник t7 с псевдоожиженным слоем. Охлажденную окись алюмини  отвод т из холодильника 17 по трубопроводу 18.

Из реактора 12 гор чую прокаленную окись алюмини  частично направл ют на первую стадию термообработки в реактор 2 по трубопроводу 7.

Газы, отход щие со второй стадии разложени  из реактора 13, направл ют по трубопроводу 19 через отде- i литель 10 и электрофильтр 20 потребителю . Твердую фазу, отделенную в электрофильтре 20, возвращают в pfeaK- тор 13 по трубопроводу 21.

Пример. Через участок 1 подачи в реактор 2 подают ка дый час

54 т AfCfj-eHjO с поверхностной влажностью около 15% и средним диаметром зерна около 150 р м.

В реактор 2 подвод т 300Q нм /ч пара с температурой 180°С по паропроводу 22. Обогрев реактора 2 с кип щим слоем осуществл ют за счет подачи 180 т/ч кальцината с температурой 950°С по трубопроводу 7.

В реакторе 2 устанавливают температуру 400 С. Скорость газового потока , поддерживающего кип щий слой, составл ет 4,6 м/с. Из-за высокой скорости газового потока в верхнюю часть реактора 2 совместно с газом

выноситс  значительное количество твердого вещества. После отделени  в отделителе 3 твердое вещество возвращают снова в реактор 2. В реакторе устанавливаетс  средн   плотность суспензии около 100 кг/м и перепад давлени  1800 мм вод.ст. Среднее врем  пребывани  около 0,5 ч. На основании приведенных условий степень разложени  хлорида алюмини  около 98%.

Отход щий газ в количестве 38400 нм /ч направл ют в электрофильтр 5 дп  обеспыливани . При этом концентраци  отводимого хлористого

водорода составл ет 37%, а температура газа 250 С.

Из реактора 2 отбирают 194 т/ч твердого вещества и транспортируют с применением пневмотранспорта через отделители 9 и 10 на вторую стадию термообработки (в реактор 12 вихревого кип щего сло ).

В реакторе 12 вихревого кип щего сло  и в реакторе 13 слабого кипени  (вьщержки) происходит окончательное разложение хлорида алюмини  до окиси алюмини .

Дп  поддерживани  кип щего сло  в реакторе 12 служит воздух, подводи- 55 мый в количестве 5000 нм /ч по трубопроводу 23 через газораспределительное устройство. Подводимый воздух подогревают до 550 с за счет косн

31

венного теплообмена в холодильнике 17 с кип щим слоем. В реактор 12 подвод т по трубопроводу 24 на высоте 4,0 м над газораспределительным устройством вторичный воздух в количестве 36230 .. Из этого количества воздуха 9700 с температурой поступает по трубопроводу 25 от отделител  9 воздуха , 5600 нм /ч при 600 С - из холодильника 17 по трубопроводу 26 и 20930 при - по трубопроводу 27 из теплообменника 28. При эТом соотношение между газом дл  поддержани  кип щего сло -и вторичным газом составл ет 1:7,2. В пространство между газораспределительным устройством и трубопроводом 24 дл  подачи вторичного воздуха впрыскивают 3570 кг т желого топливного мазута (низша  теплота сгорани  равна 39800 кДж (кг) по трубе 29.

Твердое вещество, выносимое из реактора 12 вихревого кип щего сло , освобождаетс  от газа в верхней части реактора 13, остаетс  в нижней части реактора и образует там плотный кип щий слой.

В реакторе 13 состо ние кип щего сло  обеспечиваетс  путем подачи 1100 нм /ч воздуха, предварительно нагретого до АОО С в холодильнике 17 с кип щим слоем.

За счет циркул ции твердого вещества в реакторе 12 вихревого кип щего сло , а также за счет возврата твердого вещества из реактора 13 по трубопроводу 15 в общей системе циркул ции устанавливаетс  одинакова  температура .

Распределение общего времени пребывани  окиси алюмини , составл юРедактор М. Петрова

Составитель Т. Соколова

Техред В.Кадар Корректор С. Черни

Заказ 2665/60 Тираж 450 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна ,4

to

fS

20

321434

щего около 2,26 ч дл  реактора 12 вихревого кип щего сло  и реактора 13, определ етс  примерным соотношением 1:3,8 (38 мин в реакторе 12 5 и 1,8 ч в реакторе 13). Потер  давлени  в реакторе 12 устанавливаетс  примерно на уровне 660 нм вод.ст. Средн   плотность суспензии в зоне между газораспределителем и трубопроводом 24 вторичного воздуха (газа ) находитс  на уровне 150 кг/м, а средн   плотность суспензии в зоне , наход щейс  выше трубопровода 24 вторичного воздуха (газа), составл ет 5 кг/м . В участке реактора 13 с повышенным содержанием твердого вещества преобладает суспензи  с плотностью около 550 кг/м .

Окись алюмини , производство ко- торой находитс  на уровне 10 т/ч, перемещают из реактора 13 по трубопроводу 16 в холодильник 17 с кип щим слоем. В зтом холодильнике состо ние кип щего сло  поддерживаетс  путем подачи 5600 воздуха, причем 5000 или 1100 нм /ч направл ют в охладительные камеры, кроме того, используют дополнительное вод ное охлаждение. В итоге при прохождении через холодильник 17 окись алюмини  охлаждаетс  до температуры .

Отход щий газ из реакторов 12 и 13 в количестве 45000 ч имеет температуру 950 С. Охлажденный за счет контакта с твердой фазой в отделителе 10 до газ направл ют в теплообменник 28 и далее в электрофильтр 20.

Отход щий газ на ВЫХОДЕ из электрофильтра 20 в количестве 4500 имеет температуру 350°С и содержа- }ше хло{)истого водорода 0,5 об.Х.

25

30

5

0

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСИ АЛЮМИНИЯ двухстадийным термическим разложением гидрохлорида алюминия с частичным разложением исходного вещества на первой стадии и получением кальцинированного продукта на второй стадии, включающей обработку в зоне вихревого псевдоожиженного слоя и в зоне слабого кипения (выдержки) с циркуляцией твердых частиц между зонами, охлаждением кальцината в псевдоожиженном слое, отводом газов,отделением из газового потока твердых частиц и возвратом их на термообработку, отличающийся тем., что, с целью упрощения утилизации отходящих газов, производят отдельный отвод газообразного продукта разложения, полученного на первой стадии, и термообработку на первой стадии ведут в псевдоожиженном слое с использованием в качестве теплоносителя, подаваемого в псевдоожиженный слой, кальцинированной окиси алюми- ⁴ ния, отводимой со второй стадии термообработки.

   SU „„ 1232143 АЗ