Способ подготовки обезвоженного хлормагниевого сырья для плавления

 

Союз Советси их

Социалистических

Республии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 04.01.81 (2!) 3229403/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 23.07.82, Бюллетень №27

Дата опубликования описания 23.07.82 (51)М. Кл.

С 25 С 3/04 Ъеударствехвй комитет

СССР во делам изобретеикк и открытки (53) УДК669. 721..372(088.8) ф" Д.: ь .ра-а„„

lI4 TPP7 .,„

С.П,Зезянов, Э.И,Бондарев, В.Н.Девят ин

П;А.Донскнх, В.И.Западня, Д.А.Рымкеа и Б.И,Ель ов (72) Авторы изобретения ц At, ц .. . t юа .:-,..., Всесоюзный научно-исследовательский институт титана и Березниковский титано-магние комбинат (71) Заявители (54) . СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБЕЗВОИЕННОГО

ХЛОРИАГНИЕВОГО СЫРЬЯ ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к металлур- гии легких металлов, а именно к электролитическому получению магния, и связано с подготовкой обезвоженного хлормагниевого сырья, например, карналлита для последующего дообеэвоживания путем плавления и хлорирования расплава.

По известной технологии получе- то ние расплава безводного карналлита для электролитического производства магния состоит из двух стадий. На первой стадии ведут твердофазное обезвоживание кристаллогидратов вес- 15 тиводного карналлита в многокамерных печах кипящего слоя с получением обезвоженного карналлита. Вторая стадия включает плавление обезвожен" ного карналлита в плавильниках хлора"20 тов с последующим перегревом расплава и одновременным хлорированием в хлоркамерах. Перед загрузкой обезвоженного карналлита в плавильники хлораторов, к карналлиту добавляют размолотый нефтяной кокс в качестве углеродистого восстановителя для реакции хлорирования окиси магния и связывания кислорода, содержащегося в хлоргазе. В зависимости от состава обезвоженного карналлита и хлоргаза нефтекокс добавляют в количестве

1,15-1,353 от массы карналлита $1 ).

Недостатком этого способа является неудовлетворительный гранулометрический состав карналлита и сильное пылеобраэование при загрузке карналлита в плавильники.

Известен способ обезвоживания карналлитовой пыли, включающий механическое улавливание пыли, прессование пыли или смеси пыли и карналлита, отсев мелких частиц и возврат прессата в обезвоживающую печь.

Отсеянные мелкие фракции частиц возвращают на прессование 2 ).

Основным недостатком известного способа является необходимость возв945247 4

Кроме того, нефтекокс добавляют к пыли в количестве 4,5"8,5i.

Молотый нефтекокс добавляют к

40 пыли в количестве 4,5-8,5i из расчета выхода пыли из последней камеры печи

КС 15-203 и содержания нефтекокса в смеси прессата пыли и обезвоженного карналлита 1,15- l,354, как требуют технологические параметры. Смешивают с нефтекоксом и прессуют только пыль, уловленную из последней камеры печи КС по ходу материала. При этом условии не .требуется возврата прес. сата в печь, так как пыль близка по составу к готовому обезвоженному карналлиту из печи КС. С целью удобства транспортировки и плавления к кар" наллиту добавляют прессат смеси пыли и нефтекокса с размером частиц не менее 1 мм и не более 20 мм. Верхний предел размера частиц ограничен техрата прессата в печь для обезвоживания. Применительно ко второй стадии обезвоживание карналлита, т,е. хлоратору, это связано с дополнительным расходом тепла и снижением производительности хлората. Пыль из боровов и газоходов увлажнена по сравнению с поступающим обезвоженным карналлитом, что ведет к повышенному гидролизу при плавлении, Способ не решает вопроса пылеуноса карнал" лита при его плавлении, а предусматривает лишь утилизацию уловленной пыли. В этом случае сохраняется one"" рация чистки боровов и газоходов от пыли, что связано с применением ручного труда в тяжелых санитарных условиях.

Целью изобретения является повы" шение технико-экономических показателей и упрощение аппаратурной схемы получения расплава безводного карналлита для электролиза.

Поставленная цель достигается тем, что в способе подготовки обезвоженного хлормагниевого сырья для плавления, например, карналлита, в многокамерном аппарате кипящего слоя, включающем улавливание карнал-, литовой пыли из последней камеры по ходу материала, ее прессование и классификацию прессата по крупности, карналлитовую пыль прессуют вместе с нефтяным коксом и прессат крупностью части 1-20 мм равномерно и непрерывно смешивают с обезвоженным карналлитом.

5 о

2S зо ническими условиями на обезноженный карналлит, а нижний принят, исходя из возможности частичного истирания частиц при пневмотранспортировке и пылеуноса при загрузке в плавильники, Факт истирания частиц установлен практически и согласно данным ситового анализа именно частицы размером порядка 1 мм менее всего подвержены действию этого фактора.

На чертеже представлена схема для осуществления предлагаемого способа.

Пыль из последней камеры 1 одной или нескольких печей КС улавливается в циклоне 2. 11з циклона пыль самотеком поступает в камерный питатель 3, из которого через циклон 4 закачивается в расходный бункер для накопления пыли 5. Пыль из расходного бункера и бункера для молотого нефтекокса

6 через дозаторы (не показаны) поступает в шнековый смеситель 7, Из смесителя через специальное устройство смесь пыли и нефтекокса подается на валковый пресс 8. Прессат, пройдя валковую дробилку (не показана), поступает .на классификатор 9. Фракция прессата с крупностью частиц более l мм и менее 20 мм непрерывно и равномерно подается в камерный питатель 10, в который поступает обезвоженный карналлит из печи КС, Из камерного питателя смесь карналлита и прессата направляют на плавление или на складирование. Фракцию частиц прессата менее 1 мм возвращают в бункер для пыли и вновь подвергают прессованию, Согласно предлагаемому способу подготовки обезвоженного карналлита к, плавлению происходит резкое снижение содержания пылевидных фракций в карналлите, поступающем на плавление, которые и обуславливают пылепотери при загрузке карналлита в плас вильники. Совместное прессование пыли карналлита и нефтекокса позволяет снизить потери нефтекокса и дает возможность упростить аппаратурную схему получения расплава безводного карналлита, исключив индивидуальную дозировку нефтекокса для каждого плавильного агрегата. При отсутствии пылевидных фракций значительно улучшаются условия плавления сырья.

Пример 1. Карналлитовую пыль смешивают с молотым нефтяным коксом до содержания кокса 53 и прес5247 б пылепотерь карналлита при загрузке в плавильники на 1,5-23, снижение удельного расхода нефтекокса на 5103, снижение затрат на чистку боровов и газоходов от пыли минимум в 10 раз.

Х 94 суют на промышленном валковом прес= се, используемом в производстве минеральных удобрений. Производительность пресса 10 т/ч прессата.

Толщина ленты прессата составляет

10-12 мм. Прессат измельчают вручную, отсеивают фракцию по крупности 1-20 мм, смешивают с отсеянным от пыли обезвоженным карналлитом в соотношении 4:1 и плавят в лабораторных условиях.

Результаты испытаний, Прессат обладает достаточной механической прочностью и в то же время легко поддается измельчению, плавление смеси карналлита и прессата протекает нормально с замет. ным улучшением распределения частиц нефтекокса в объеме расплава по сравнению с плавлением свободной смеси карналлита и нефтекокса.

Пример 2. На холодной модели замеряют пылеунос при загрузке в плавильный агрегат обезвоженного карналлита в смеси с пылью последней камеры печи КС и смеси прессата (см.пример 1) и обезвоженного карналлита из последней камеры печи КС.

Результаты испытаний.

Пылеунос при загрузке смеси прес". сата и обезвоженного карналлита в

10 раз меньше, чем при загрузке обычного обезвоженного карналлита, содержащего пыль из последней камеры печи КС;

Использование предлагаемого способа обеспечивает снижение удельного расхода сырья при резком сокращении

Формула изобретения

1. Способ подготовки обезвоженного хлормагниевого сырья для.плавления, например, карналлита, в.многокамерном аппарате кипящего слоя, д включающий улавливание карналлитовой пыли из последней камеры по ходу материала, ее прессование и классификацию прессата по крупности, о тл и ч а ю шийся тем, что, с церв лью снижения удельного расхода сырья и нефтекокса и упрощения an паратурной схемы получения расплава безводного карналлита для электролиза, карналлитовую пыль прессуют вместе с нефтяным коксом, а прессат крупностью частиц 1-20 мм равномерно и непрерывно смешивают с обезвоженным карналлитом, 2. Способ по п.1, о т л и ч а юзо шийся тем, что нефтекокс добавляют к пыли в количестве 4,5"8,53.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Стрелец Х.Л. Электролитическое получение магния. H., "Иеталлургия", 1972, с. 148.

2. Авторское свидетельство СССР

1275420, кл. С 25 С 3/04, 1968.

945247

Составитель А.Арнольд

Редактор Н.Гунько Техред A. Бабинец Корректор О.Билак

Заказ 5268/37 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,