Способ получения диоксида марганца

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1247347 А1 (5У 4 С 01 G 45/02

% I

gq..f

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ц,", Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ «1 Е ж» . "т - % (21) 3853434/23;26 (22) 11.02.85 (46) 30.07.86. Бюп. 9 28 (71) Ленинградский государственный научно-исследовательский и проектный институт основной химической промышленности (72) М.Я,Бураковский, А.С.Дерябин, М.А.Драновский, H.М.Каменская, И.С.Сафонов, Б.И.Л(елнин, Л.Н.Пересыпкин, В.А,Ивановский и В.И.Голубенко (53) 661.871.16(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 833543, кл. С 01 G 45/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 923955, кл. С 01 G 45/02, 1980. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИОКСИДА

ИАРГАНЦА, включающий смешение углекислого марганца с аммиачной селитрой измельчение смеси и ее термообУ

o., работку при 270-420 С, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения энергозатрат на процесс и улучшения условий труда за счет уменьшения выделения окислов азота, измельчение смеси ведут до размера частиц

10-90 мкм, смесь предварительно нагревают до 150-170 С, а термообработку ведут в слое толщиной 15-50 см.

1247347 ным слоем толщиной 40 см по всей длине аппарата. Далее включают электро-! обогрев барабана и через 15 мин слой реакционной смеси прогревается до

160 С, после чего реакция начинает идти самопроизвольно. Электрообогрев отключают, масса раэгревается до

390 С и в ней происходит образование диоксида марганца. Через 25 мин ре10 акция заканчивается, включают вращение барабана, открывают шлюзовой затвор и двуокись марганца выгружают в приемный бункер. За время протекания процесса в газовую фазу выделяется 14 кг окислов азота (NO>).

В результате проведения процесса образуется 770 кг продукта, содержащего, %:

ИпО 75

Нерастворимые в НС1 примеси 0 05 . Лзот н виде нитратов и аммиака 0,03

СО 2

25 Остальные примеры осуществления способа в предлагаемых интервалах параметров и за их пределами приведены н таблице.

Энергозатраты, кВт. ч/т

Толщина слоя, см

Первоначальный наПример

Размер часПоказатели процесса ьделеие окисон азота

N0 ) кг тиц (фракция), мкм грев смеси, Ос (продука) Влияние размеров частиц смеси на покаэатепи процесса

1 10 160 30 201 150

2 10-30 160 30

3 30-70 160 30

4 70-90 160 30

207

232

244

13,5

5 100-150 160 30

Изобретение относится к получению диоксида марганца, используемого в качестве катализатора, адсорбента, для получения герметиков и т. д.

Целью изобретения является сокращение энергозатрат на процесс и. улучшение условий труда за счет уменьшения вьделения окислов азота.

Пример ° В смеситель подают

1020 кг углекислого марганца и 420 кг гранулированной аммиачной селитры.

После перемешивания в течение 10 мин смесь подают н наклонный барабанный аппарат диаметром 0,8 м и длиной

3,6 м, снабженный стальными истирающими стержнями и внутренним шнеком.

Лппарат включают и массу перемешива— ют, причем внутренний шнек возвращает часть истираемой массы в голову барабана. Через 30 мин, средний размер частиц достигает 20-30 мкм. Количество частиц крупнее 30 мкм. составляет

20%, количество частиц свыше 90 мкм .не превышает 5%. Пыпевидной мелочи размером менее 10 мкм — не более 57% от массы всей смеси. После окончания пстпраиия барабан останавливают

H вся смесь распределяется равномерРеакция протекает очень бурно. Смесь нагревается до о 420 С. Продукт некачественный

Самоподдерживающаяся реакция протекает с умеренной скоростью. Температура в слое 270-420 С. Продукт получается н пределах требо наний ГОСТа

Нет самоподдерживающейся реакции

1247347

Продолжение таблицы

Показатели процесса

При- Размер мер часПер во- Толщи на

Энергозатраты, кВт. ч/т

Вьщеление окис наслоя, тиц (фрак— ция), мкм чаль- см ный на— грев лов азот (N0 ) кг т (продук та) смеси, ОС

Влияние температуры первоначального разогрева смеси на показатели процесса

Реакция не начинается

12,5

215

232

15,5

240

260

Влияние толщины слоя смеси на показатели процесса

11 30-70 160 10 Нет самоподдерживающейся

В реакции

12 30-70 160 15

195

232

13 30-70 160 30

14 30-70 160 50

15 30-70 160 60

240

10,5

235

180

6 30-70 140 30

7 30-70 150 30

8 30-70 160 30

9 30 70 170 30

10 30-70 180 30

1)

Интервал изменения параметра толщина слоя" составляет 5 см,. так как во вращающемся барабане это соответствует точности измерений.

Примеры 2-4, 7-9, 12-14 иллюстрируют протекание процесса в пределах предлагаемых параметров.

В примерах 5, 6 и 11 для проведения процесса необходимо повышение температуры смеси до 270-420 С и поддержание ее на этом уровне за

Реакция начинается очень бурно с активным газовьщелением NOä. В верхних слоях смеси разогревается до темпео ратуры свыше 420 С. Продукт получается, не соответствующим ГОСТУ

Реакция протекает черезвычайно бурно с активным вьщелением окислов азота и caMopasoгревом до температуры свыше

450-500 С. При большем увеличении толщины слоя реакция протекает взрывоподобно счет продуваемого раскаленного воздуха в течение 30-90 мин. Это приво о дит к возрастанию энергоэатрат до

2000-3000 кВт/ч на 1 т продукта.

Согласно известному способу энергозатраты составляют 1000кВт ч

1500 — — — — — —, а количество выдет (продукта) ляющихся окислов азота на 1 т продукта — 150-180 кг, что ухудшает условия труда.