Claims (2)
Изобретение относитс к технологии получени в жущих веществ и сернокислого ангидрида, используемого в производстве серной кислоты, из сульфата кальци и его разновидностей (фосфогипс фторгипс и т.д:). Известен способ переработки сульфата кальци , основанный на спекании сульфата кальци с глиной и восстановителем (коксом, углем и др,) при высокотемпературной обработке. В присутствии восст новител происходит разложение сульфата кальци с образованием его окиси, котора приводит к образованию компонентов цементного клинкера гСаЗрф-ьСг 4Ca(.. Выделивща с при разложении сульфата кальци окись кальци реагирует при высокотемпературном спекании с глиной с образованием минералов портландцемен тного клинкера Ci,5, Сд5, CjA, 4СА, а полу ченные газы, содержащие SOij , испольауетг дл получени серной кислоты ГЧ Недостатками этого процесса вл ютс низка скорость кшшкерообразовани , необходимость введени в щихту значительных количеств кокса и болыиой пылеунос до 5О-6О%. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату вл етс способ, заключающийс в том, что сульфат кальци , полученный при разложении апатитового концентрата , подвергают обработке солевыми растворами, содержащими 2520О г/л при 25-100°С в течение 1-5 ч с получением осадка карбоната кальци и водного раствора сульфата натри , который упаривают, вьзделенные сульфатные сопи подвергают термической карбонизации при 400-700 С с получением карбоната натри , при этом углекислый кальций направл ют на спекание с глинистым компонентом при 13ОО1450 С , а серосодержащие газы - на производство серной ююлоты 12 . 39 Недостатком данного способа вл етс то, что он не обеспечивает полного восстановлени сульфата натри в карбонат , кроме того, этот способ не предусматривает получение двуокиси кремни . Цель изобретени - повышение степени переработки сульфата натри и одновременное получение двуокиси кремни . Поставленна цель достигаетс способом , включакщим обработку сульфата кальшш содовым раствором,, разделение полученной пульпы на образующие карбонат кальци и раствор сульфата на ри , упаривание его, смешение вьэделенного No(150 с углем в мольном отношении NOnQ/C 5-10 и с кварцитовыми отхо дами в отношении ),5-3,0, термообработку полученной смеси при ЭОО-ХЗОО С, растворение образующегос при этом силиката натри в воде и карб низацию его с образованием двуокиси кремни и углекислого натри . Выбор вышеуказанных интервалов температуры и отношений NQ(jO/C и 5iOfj/Nc( обусловлен тем, что проведе ние процесса при более высоких значени этих параметров экономически нецелесоо разно, а при меньших значени х не дост гаетс полна переработка. Предлагаемый способ заключаетс в следующем. Сульфат кальци подвергают содовой обработке с получением водного раствора сульфата натри и карбоната кальци Из водного раствора выдел куг сульфат натри , который смешивают с кварцитовыми отходами в соотношении ,0 О,5-3,О и с углем в отношении Nflij O/С- 5-10 и обжигают при ЭОО-13ОО С (в зависимости от отношени SiOn/NdrtO до спекани или Д плавлени ) по схеме Hc(i50 + nSiO, + NdQ O-n-5iO . Полученный после термической обработки силикат натри раствор ют в во де и подвергают карбонизации углекислы газом по реакции nSiO,4-COr} Ма,еОз+nSi OQ с получением содового раствора и кремне кислоты . Пример. Фосфогипс в количестве 136 г обрабатывают содовым раствором 24 содержащим 106 г/л МапСО-,, по реакNdij cOj 4 со 504 NdtiSOA Go соз с получением 142 г сульфата натри , который выдел етс из раствора путем вьшарки при 100°С. Образовавшийс в ходе реакции карбонат кальци направл ют дл производства портландцемента. или другого известкового в жущего. Полученный сульфат натри смешивают с кварцитом (5i Ог ) и углем из расчета получени в шихте молекул рных отношений 0,5-3 и Nq,. При этом в результате термического обжига осуществл ют реакцию ,i.C+0,50n NcJftSi044 50а+соаi с получением 122 г силиката натри и 64 г сернистого газа. Силикат натри (122 г) подвергают растворению в воде, и карбонизации углекислым газом по реакции Mcj SiOj+cO rNa COj + SiO, при этом получают 106 г углекислого натри , который возвращают в голову процесса на разложение сульфата кальци , и кремнекислоту в количестве 74 г, котора выдел етс в виде товарного продукта (бела сажа). Предлагаемый способ обеспечивает 1ОО%-ную степень восстановлени сульфата натри , а кроме того, позвол ет использовать отходы производства в виде кварцита (5i 0) дл регенерации Noiij SO j в карбонат натри с получением нового продукта - белой сажи. Создаетс замкнутый цикл по переработке фосфогипса с использованием всех полезных компонентов сырь . Формула изобретени Способ получени двуокиси серы и портландцемента сульфата кальци , включающий обработку последнего содовым раствором, разделение полученной пульпы на карбонат кальци и раствор сульфата натри , обжиг карбЬт)ата кальци с глинистым компонет-ом .до портландцемента , упарку раствора сульфата натри , переработку его на двуокись )i и о50This invention relates to the technology of producing calcium and sulfate anhydride used in the production of sulfuric acid from calcium sulfate and its varieties (phosphogypsum fluorogips, etc.). A known method of processing calcium sulphate is based on sintering calcium sulphate with clay and a reducing agent (coke, coal, etc.,) during high-temperature processing. In the presence of a reducing agent, calcium sulfate decomposes to form its oxide, which leads to the formation of cement components gCaZrf-Cr 4Ca (.. Separately from the decomposition of calcium sulfate, calcium oxide reacts during high-temperature sintering with clay to form portland cement clinker CI , Cd5, CjA, 4CA, and the resulting gases containing SOij are used to produce sulfuric acid. The disadvantages of this process are the low crush formation rate, the need to be added to the batch Significant amounts of coke and large dust content up to 5O-6O%. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is the method consisting in that calcium sulphate obtained by decomposing apatite concentrate is treated with saline solutions containing 2520 O g / l at 25-100 ° C for 1-5 hours to obtain a precipitate of calcium carbonate and an aqueous solution of sodium sulphate, which is evaporated; the isolated sulphate salts are subjected to thermal carbonization at 400-700 ° C to produce sodium carbonate, When this calcium carbonate is fed to a sintering at 13OO1450 clay component C, and sulfur-containing gases - for the production of sulfuric yuyuloty 12. 39 The disadvantage of this method is that it does not ensure the complete reduction of sodium sulfate to carbonate, moreover, this method does not provide for obtaining silicon dioxide. The purpose of the invention is to increase the degree of processing of sodium sulfate and the simultaneous production of silicon dioxide. The goal is achieved by a method that includes the treatment of sulphate sulphate with soda solution, separation of the resulting pulp into calcium carbonate and sulphate solution, pu evaporation, mixing of the separated No (150 with coal in a molar ratio of NOnQ / C 5-10 and with quartzite waste in relation to), 5-3.0, heat-treating the mixture obtained at EOO-HZOO C, dissolving the sodium silicate formed in this process in water and carbonizing it to form silicon dioxide and sodium carbonate. The choice of the above temperature ranges and NQ ratios (jO / C and 5iOfj / Nc (due to the fact that carrying out the process with higher values of these parameters is not economically feasible, and with smaller values the complete processing is not enough. The proposed method is as follows. Calcium sulphate is subjected to soda treatment to produce an aqueous solution of sodium sulphate and calcium carbonate. From the aqueous solution, sodium carbonate sulphate is extracted, which is mixed with quartzite waste in a ratio of 0 O, 5-3, O, and coal with respect to Nflij O / C- 5- 10 and is calcined at EOO-13OO C (depending on the SiOn / NdrtO ratio before sintering or D melting) according to the Hc scheme (i50 + nSiO, + NdQ On-5iO. The sodium silicate obtained after heat treatment is dissolved in water and carbonized with carbon dioxide by gas by the reaction of nSiO, 4-COr} Ma, eOz + nSi OQ to produce a soda solution and silica acid Example: Phosphogypsum in an amount of 136 g is treated with a soda solution of 24 containing 106 g / l of MAPSO- by the reaction of Ndij cOj 4 with 504 NdtiSOA Go to obtain 142 g of sodium sulfate, which is liberated from the solution by drying at 100 ° C. Calcium carbonate formed during the reaction is sent to produce portland cement. or another calcareous in the gambler. The resulting sodium sulfate is mixed with quartzite (5i Og) and coal to calculate the molecular ratios of 0.5-3 and Nq in the mixture. In this case, as a result of thermal calcination, the reaction is carried out, i.C + 0.50n NcJftSi044 50a + coai, to obtain 122 g of sodium silicate and 64 g of sulfur dioxide. Sodium silicate (122 g) is dissolved in water and carbonized with carbon dioxide by the reaction Mcj SiOj + cO rNa COj + SiO, thus obtaining 106 g of sodium carbonate, which is returned to the head of the process for decomposition of calcium sulfate, and silica in an amount of 74 g which is recovered as a marketable product (white soot). The proposed method provides a 1OO% degree of reduction of sodium sulfate, and in addition, it allows the production waste in the form of quartzite (5i 0) to be used for the regeneration of Noiij SO j in sodium carbonate to produce a new product, white soot. A closed cycle is created for the processing of phosphogypsum using all the useful components of the raw material. Claims method of producing sulfur dioxide and portland calcium sulfate, which includes treating the latter with a soda solution, separating the resulting pulp into calcium carbonate and sodium sulfate solution, burning calcium calcium carbonate with a clay component to portland cement, and removing the sodium sulfate solution, processing it dioxide) i and o50
доБый pacTiiop, возвращаемый в голову процесса, смешением с углем, о т . л и ч а ю щ и и с тем, что, с цепью повышени степени переработки сульфата натри и одаовременного получени двуокиси кремни , сульфат натри смешивают с углем ь мольном отношении NOijO/C 5-10 и дополнительно с кварцитовыми отходами в отношении 0,5-3,О, полученную смесь подвергают термическому обжигу при температуре ЭОО-ХЗОО С и затем полу7032«POSSIBLE pacTiiop, returned to the head of the process, mixed with coal, about t. l and h so that, with a chain of increasing the degree of processing of sodium sulfate and the simultaneous production of silicon dioxide, sodium sulfate is mixed with coal molar ratio NOijO / C 5-10 and additionally with quartzite waste in the ratio of 0.5 -3, O, the resulting mixture is subjected to thermal firing at a temperature of EOO-XZOO C and then semi7032 "
ченный силикат натри раствор ют в воде и карбонизуют с образованием двуокиси кремни и углекислого натри .The sodium silicate is dissolved in water and carbonized to form silica and sodium carbonate.
5Источники информации,5 Sources of information
прин тые во внимание при экспертизе 1. Гипс и фосфогипс. Сборник работ НИУИФ, вып. 160. Под ред. С. И. Вольфковича . М., 1968, с. 42. . taken into account during the examination 1. Gypsum and phosphogypsum. Collection of works NIUIF, vol. 160. Ed. S.I. Wolfkovich. M., 1968, p. 42.
2. Авторское свидетельство СССР 2. USSR author's certificate
10 по за вке № 2395913/29-33, кл. С 04 В 11/О4, 1976.10 according to application number 2395913 / 29-33, cl. From 04 To 11 / O4, 1976.