Способ автоматического управления процессом хлорирования

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (Ä)975568 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.03.81 (21) 3300617/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К..

С 01 В 9/02

G 05 D 27/00

Гасударственные кемнтет

СССР (53) УДК 66.012-52 (488.8) Опубликовано 23.11.82. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 28.11.82 пе делам кзебретеинй и открытий

А. М. Чапыгин, М. Е. Ятко, Ф. Б. Лютин, А. В. гаврилов;..

И. Я. Радзиевская, Л. Н. Быховер, Л. A. Агуренкова, Н. Д. Спевак и Ю. М. Павлов с Q

Государственный ордена Октябрьской Революц н научно- исследовательский и проектный институт редкомемищической: промышленности н Верхнеднепровскнй горно-металлургический .. комбинат (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ХЛОРИРОВАНИЯ

Изобретение относится к способам управления производством хлоридов металлов и может применяться в редкометаллической промышленности при получении хлоридов циркония, ниобия, тантала, кремния, титана, алюминия и др.

Известен способ автоматического управления процессов хлорирования путем регулирования соотношения расходов входных и выходных продуктов изменением расхода входного продукта с коррекцией по уровню шихты в хлораторе 11).

Недостатком этого способа является то, что при переменной производительности хлоратора ухудшаюткя условия разделения хлоратора ухудшаются условия разделения дит конденсация низкокипящих хлоридов на фильтровальной ткани.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ автоматического управления процессом хлорирования на установке, включающей нагреватель системы термостатирования фильтра путем измерения объемного расхода хлора, температуры парогазовой смеси на входе в рукавный фильтр и перепада температур на нем 121.

Недостатком известного способа являются потери высококипящих хлоридов, конденсация хлоридов на фильтровальной ткани в рукавном фильтре, приводящая к их ненадежной работе и преждевременному выходу из строя.

Цель изобретения — повышение извлечения хлоридов металлов и увеличение надежности работы оборудования.

Эта цель достигается тем, что темпера1 туру. парогазовой смеси перед фильтром поддерживают изменением объемного расхода хлора, а заданное соотношение объемный расход хлора — температура теплоносителя в нагревателе системы термостатирования фильтра — изменением

15 температуры теплоносителя с коррекцией этого соотношения по перепаду температур парогазовой смеси между входом и выходом рукавного фильтра.

На чертеже изображено устройетво, реализующее предложенный способ. го

Устройство состоит из шахтной печи 1, трубопровода 2 для хлора, кулеров 3, рукавного фильтра 4, насоса 5, нагревателя 6, рубашки 7 термостатирования фильтра 4, конденсатора 8 жидких хлоридов, 975568 измерителя 9 температуры, регулятора 10 температуры, регулирующего клапана 11 на трубопроводе хлора датчика 12 расхода хлора, регулятора соотношения 13, датчиков температуры 14 — 16 и регулятора 17 температуры теплоносителя в системе термостатирования фильтра.

Устройство работает следующим образом.

В шахтную печь 1 загружается сырье по трубопроводу 2 подается хлор. Образующаяся парогазовая смесь (ПГС) проходит кулера 3, в которых конденсируются высококипящие твердые хлориды, затем рукавный фильтр 4, где происходит их выделение из ПГС. Фильтр 4 снабжен системой термостатирования, состоящей из устройства 5 (насос, вентилятор и т. п.), подающего теплоноситель в нагреватель 6 и рубашку 7 фильтра 4. Конденсация и улавливание жидких низкокипящих хлоридов осуществляется в конденсаторах 8. С измерителя 9 температуры, установленного на входе ПГС в фильтр 4, поступает сигнал на регулятор 10 температуры, который управляет регулирующим клапаном 11, изменяя подачу хлора и поддерживая тем самым заданную температуру ПГС перед фильтром. Объемный расход хлора измеряется датчиком 12, сигнал с которого поступает на вход регулятора 13 соотно; шения. На вход последнего поступают также сигналы от датчика 14 температуры, измеряющего температуру теплоносителя в системе термостатирования фильтра, и корректирующий сигнал перепада температур от датчиков 15 и 16 температур на входе и выходе фильтра. Выход с регулятора 13 соотношения через регулирующее устройство 17 изменяет температуру теплоносителя в системе термостатирования фильтра, поддерживая тем самым заданный перепад температур ПГС на входе и выходе фильтра.

Использование предложенного способа, например, при хлорировании цирконсодержащей брикетированной шихты в хлораторах шахтного типа позволяет повысить извлечения циркония в его тетрахлорид на 2,2 — 3,5О/р и кремния в его тетрахлорид на 0,7 /р, а также увеличить сроки межремонтных работ аппаратуры конденсации продуктов хлорирования на 2 — 3 месяца.

Формула изобретения

Способ автоматического управления процессом хлорирования на установке, включающей нагреватель системы термостатирования фильтра путем измерения объемного расхода хлора, температуры парогазо20 вой смеси на входе в рукавный фильтр и перепада температур на нем, отличающийся тем, что,с целью повышения извлечения хлоридов металлов, температуру парогазовой смеси перед рукавным фильтром поддерживают изменением объемного расхода хлора, а

25 заданное соотношение — объемный расход хлора — температура теплоносителя в нагревателе системы термостатирования изменением температуры теплоносителя с коррекцией этого соотношения по перепаду температур парогазовой смеси между входом и выходом рукавного фильтра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

35 М 267595, кл. С 02 В 9/02, 1 970.

2. Авторское свидетельство СССР № 516640, кл. С 02 В 9/02, 1976.

975568

Составитель P. Клейман

Редактор П. Коссей Техред И. Верес Корректор В. Прохненко

Заказ 8268/32 Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4