Система автоклавов-колонн без механических мешалок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЛЪ 109393
Класс 40а, 13ео
4Са. 2а1
СССР
ОписАние изОБеет енйв
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3. Л. Берлин и С. И. Соболь
СИСТЕМА АВТОКЛАВОВ-КОЛОНН БЕЗ МЕХАНИЧЕСКИХ
МЕШАЛ ОК
3aaI3пено 7 aafj cTa 1966 f. aa т е 5;>5909 a KoiiaTf T;:o,,af la i; вобретенвЙ и oTK()btTllli при Совете Мввиетпов ГССР
Изобретение относится к конструкции автоклавов и автоклавных установок для гидрометаллургических процессов колонного типа без мсшалок.
Недостатки существующих конструкций промышленных автоклавов с механическим перемешиванисм пульпы заключаются в недостаточно эффективном насыщении жидкой фазы газом, что приводит к затяжке химических процессов и, соответственно, к увеличению объема и стоимости аппаратуры; в конструктивных трудностях, осуществления привода мешалки и его уплотнения, особенно при работе с агрессивными средами, что приводит к усложнению и удорожанию конструкции и к многочисленным неполадкам в эксплуатации, Известные промышленные автоклавы изготовляются клепанными, сварными или цельнокованными; реакторы первых двух типов имеют пониженную стойкость против коррозии (швы); изготовление третьего типа реакторов связано с большим расходсм металла, сложностью н дороговизной изготовления.
Препятствием к прнменснпю в процессах автоклавного выщелачивания такого сильного интенснфикатора химических реакций, как чистый кислород, является сложность конструкции сальниковых уплотнений вала мешалки, так как кислород вызывает взрыв смазки сальника, а высокостойкой смазки в среде кислорода (в присутствии паров воды, аммиака н др. газов) прн высоких температурах и давлениях до настоящего времени нет.
Разработанная и успешно испытанная в лабораторных условиях автоклавная установка для гидрометаллургических процессов без применения механических мешалок состоит из одного илп нескольких последовательно включенных автоклавов 1 (фиг. 1).
Пульпа из агитатора 2 насосом 8 через теплообменнпк 4 (или непосредственно) подается в первый автоклав установки. Сюда же подается и свежий реакционный газ. В автоклаве пульпа подхватывается и № 109393 эперги IHo смешивастсл рсакцHoHным газом, циркулирующим в системе. Газ перскачиваетсл по замкнутому контуру циркуляциоппой газодувкой 5.
Благодаря интенсивному перемешиванию пульпы большим количеством газа, в автоклавах создается суспензия, состоящая из жидкосгп со взвешенным в ней твердым веществом и газовых пузырей. B процессе перемешивания суспеHÇHH, вследствие нахождения ее в авток,1авах в виде пены, ооеспечивастся повышенная скорость химических реакций.
По соединительным труоам 6 пена переносится реакционным газом из одного автоклава в другой, а из последнего — в отделитель 7, где пульпа отделяется от газа. Из сепаратора пульпа через вентиль 8 направляется - в испаритсль, находящийся под атмосферным давлением, а газ после отделения or брызг жидкости и твердых частиц либо охлаждается в теплообменпике 9, либо при той же температуре газодувкой подается в головной автоклав.
В систему непрерывно подается свежий газ для пополнения убыли его за счет вступления в реакцию.
В случаях выделения инертнolx газов во время химических процессов, например, углекислоты, вывод последних из системы может осуществляться либо путем систематического сбора части газа из отделитсля 7, либо пропуском всего (или части) газа через систему химических Ноглотителей, работаюших под тем же давлением, что и автоклавы.
В случае использования воздуха вместо кислорода газы из отделителя сбрасываются либо в атмосферу, либо подаются в турбину.
Для поддержания заданного теп:IoBo1.0 режима автоклавы могут обогреваться либо охлаждаться наружными H;IH внутренними теплообменниками.
Как видно из фиг. 2, автоклавы представляют собою вертикально установленные трубы с присоединенными к ним на фланцах днищем и крышкой. Для равномерного распределения газа по сечению автоклава-колонны и облегчения образования пены газ в нижней части автоклава-колонны подается под сетку. величина отверстий которой достаточна для беспрепятственного пропуска твердых частиц пульпы.
Предмет изобретения
Система автоклав-колонн без механических мешалок длл проведения гидрометаллургических процессов при участии газов, о т л и ч и ющ а я с я тем, что, в целях интенсификации процесса, упрощения конструкции автоклава и повышения надежности их в эксплуатации, реакционный газ помимо перемешиванил пульпы (или жидкости) и преврашения ее в пену транспортирует нос, . IHIolo по автоклавной системе. № 109393
Фиг. 2
Отв. редактор Л. Г. Голандский
Стандартгнз. Поди. к печ. 14/П(1958 г. Объем 0.25 и. и. Тираж 400. Цена 50 кои.
Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Неглинная, д. 23. Зак. 1218