Способ получения оксида кальция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технологии получения-оксида кальция, используемого для производства наполнителя резин, и позволяет повысить содержание основного вещества в продукте и его выход фракции класса минус 40 мкм. Б качестве добавки вводят 0,2-5,0 мае. % гидрооксида кальция с размером частиц 40-80 мкм. 13480 кг суспензии карбоната кальция смешивают с 3,8 кг порошкообразного гидроксида кальция (что составляет 0,2 мас.% по отношению к твердому остатку) со средним размером частиц 80 мкм. Затем суспензию фильтруют и промывают водой на вакузгм-фильтре с образованием 2696 кг влажной пасты карбоната кальция . Ее подают в обжиговую печь барабанного типа и подвергают термической обработке при 1050 с в течение 1,5 ч. Степень обжига составляет 99,5%.Получают 1000 кг гранулированного оксида кальция с размером гранул, мас.%: более 20 мм 4,2; 20-10 мм 83,8; 10- 5 мм 11,3, менее 5 мм 0,7. Средний размер гранул 16 мм. После измельчения и классификации полученный высокоднсперсный оксид кальция имеет следующие характеристики - массовая доля,%.: СаСактобч 98,65; 80, 0,12; нерастворимый в НС1 остаток 0,10, прочие примеси - остальное, остаток на сите с отверстием60 мкм 0,010 мае./Г; остаток на сите с отверстием 40 мкм О,77.мас.%. 2 табл. (Л ю со а ел
„„SU„„1296511
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
Ai (50 4
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3777562/23-26 (22) 03.08.84 (46) 15.03,87. Бюл. № 10 (72) Л.В. Мешкова, И.С, Заразилов, В.Е. Фильшин, Г.А, Ткач, В.И. Самойленко, В.Ф. Осыка и С.А. Петренко (53) 661.842(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 998351, кл. С 01 F 11/06, 3981.
Авторское свидетельство СССР № 1000400, кл. С 01 F 11/06, 1981. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА КАЛЬЦИЯ (57) Изобретение относится к технологии получения -оксида кальция, используемого для производства наполнителя резин, и позволяет повысить содержание основного вещества в продукте и его выход фракции класса минус 40 мкм. В качестве добавки вводят 0,2-5,0 мас.X гидрооксида кальция с размером частиц 40-80 мкм. 13480 кг суспензии карбоната кальция смешивают с 3,8 кг порошкообразного гидроксида кальция (что составляет 0,2 мас.X. по отношению к твердому остатку) со средним размером частиц 80 мкм. Затем суспензию фильтруют и промывают водой на вакуум-фильтре с образованием
2696 кг влажной пасты карбоната кальция. Ее подают в обжиговую печь барабанного типа и подвергают термической обработке при 1050 С в течение 1,5 ч.
Степень обжига составляет 99,57.Получают 1000 кг гранулированного оксида кальция с размером гранул, мас.X: более 20 мм 4,2; 20-10 мм 83,8; 105 мм 11,3; менее 5 мм 0,7. Средний размер гранул 16 мм. После измельчения и классификации полученный высокодисперсный оксид кальция имеет следующие характеристики — массовая доля,%: СаО „,,р,„98,65; SO О, 12; нерастворимый в НС1 остаток 0,10; прочие примеси — остальное, остаток на сите с отверстием 60 мкм С,О t0 масЛ; остаток на сите с отверстием 40 мкм
0,77.мас.X. 2 табл.
129651
Изобретение относится к технологии получения оксида кальция, используемого для производства наполнителя резин.
Цель изобретения — повышение выхо- 5 да продукта фракции класса -40 мкм и увеличение содержания в нем основного вещества.
Пример 1..Суспензию карбоната кальция в количестве 13480 кг 10 смешивают с 3,8 кг порошкообразного
1 гидроксида кальция, что составляет
0,2 Mac.X по отношению к твердому остатку. Средний размер частиц гидрок сида кальция, подаваемого на смешение, составляет 80 мкм. Смешанную суспензию фильтруют и промывают водой на фильтре. Образуется 2696 кг влажной пасты карбоната с массовой долей компонентов в пересчете на сухие со- 20 ли, : СаСО 98,5; NaOH 0,4; Са$0 0,2;
Ng(0H) 0,35; Са(ОН) 0,20„ нер. в
НС1 — остальное. Пасту карбоната кальция шнековым питателем подают во вращающуюся печь и подвергают терми25 ческой обработке при 1000 С. В процессе обжига происходит гранулирование материала с образованием гранул округлой формы размером 6-20 мм.
Введение добавки в виде тонкодисперсного порошка гидроксида кальция обеспечивает необходимые условия возникновения зародышей кристаллизации еще до начала разложения карбоната кальция, так как температура разло- 35 жения Са(ОН) на 300 С ниже температуры разложения СаСО .
Благодаря этому в начальный период разложения карбоната кальция в системе присутствует высокодисперс- 40 ная окись кальция. Места ее образо ванияоявляются главными центрами, на которых возникают кристаллические зародыши, число которых определяет размеры конечных кристаллов.
В печи, кроме гранул, образуется некоторое количество мелкой пыли, на активной поверхности которой адсорбируются примеси, находящиеся в извести. Пыль уносится из печи, в результате чего целевой продукт обогащается основным веществом.
Пыль затем возвращается в мешалку исходной суспензии, растворимые соли из пыли уходят в раствор, который удаляется в пропессе фильтрации.
Общее время пребывания материала в печи 100 мин степень декарбониза2,3 мас.X
36,5 мас.7
52,1 мас.X
9, 1 мас.7.
1 2 ции 99,57. Охлажденная известь в количестве 1000 кг подвергается размолу. На размол. подается известь со следующим размером гранул.
Более 20 мм 4,2 мас,X (20-10) мм 83,8 мас.7 (10-5) мм 11,3 мас.7.
Менее 5 мм 0,7 мас.X
Механическая прочность получаемых гранул 7,42 г/см, что ниже, чем по известному способу, где механическая прочность равна 8,5 г/см
Более низкая механическая прочность извести по предлагаемому способу, полученной в идентичных с известным способом условиях, объясняется присутствием, добавки мелкодисперсного гидроксида кальция, что способствует получению в процессе термической обработки множеству мелких кристаллов
С оксида кальция с мелкопористой структурой, которые при механическом воздействии легко разрушаются.
Средний размер гранул 16 мм. После измельчения высокодисперсная окись кальция имеет следующие характеристики.
Массовая доля компонентов,7: СаО
98,65 S0 . 0,12; нераств. в НС 1,пром.
У примеси — остальное. Остаток на сите с отверстием 60 мкм. — 0,01 мас.7., остаток на сите с отверстием 4Î мкм
0,77 мас.X.
П р и м e p 2. Суспензию карбона" та кальция в количестве 11990 кг смешивают с порошкообразным гидроксидом кальция со средним размером частиц 40 мкм в количестве 89,6 кг,что, составляет 57 по отношению к исходному сухому карбонату кальция. Смешанную суспензию фильтруют и промывают водой на фильтре. Образуется 2398 кг влажной (30 Мас.7) пасты карбоната кальция с массовой долей компонентов,X: СаСО 93,5; NaOH 0,4, СаБО„
0,2, Мр(ОН) 0,35", Са(ОН). 5, нер. в НС1 остальное.
Пасту карбоната кальция подают во вращающуюся барабанного типа печь и подвергают термической обработке при 1000 С в течение 60 мин. Степень декарбонизации 99,87. На размол подается 1000 кг извести со следующим размером гранул
Более 20 мм (20-10) мм (i 0-5) мм
Менее 5 мм
1296511
Таблица 1
Способ по примерам
Количество
Г1ас с ов ая
Средний размер частиц
Са(ОН), мкм вводимого гидроксида кальция, мас.% к
СаСО доля
СаО,Х более
40 мкм более
60 мкм
0,77
0,2
98,65
98,74
0,01
5 0
0,19 отс.
3 (без добавки) 2,70
0,83
97,20
97,81
0,1
0,65
3,10
Средний размер гранул 9 мм. После измельчения высокодисперсная окись кальция имеет следующие характеристики.
Массовая доля компонентов,X: СаО
98,74; БО 0,59, нераств. в НС 1 остаток 0,15, прочие примеси остальное.
Остаток на сите с отверстием 60 мкм остальное; остаток на сите с отверстием 40 мкм 0,29%. 10
Пример 3. Суспенэию карбоната кальция в количестве 12962 кг смешивают с 56,6 кг порошкообразного гидроксида кальция, что составляет
3 мас.% го отношению к твердому остатку. Средний размер частиц гидроксида кальция 60 мкм. Смешанную суспензию фильтруют и промывают водой на фильтре. Образуется 2592 кг пасты карбоната кальция с влажностью . 30%. - 0
Полученную пасту подают во вращаю,щуюся барабанную печь на обжиг. Массовая доля компонентов в сырье,X:
СаСО э 95,00; NaOH 0,4; СаБО 0,2
Мр(ОН)д 0,35; Са(ОН) 3,00; нер. в
НС1 остальное. Степень обжига извести 99,5%, температура обжига поддерживается 1000 С, время пребывания материала в печи 80 мин. Охлажденная в барабанном холодильнике известь в количестве 1000 кг подвергается размолу. На размол подается известь со следующим размером гранул;
Более 20 .мм 2,5 мас.%. (20-10) мм 48, 1 мас. % 35 (1O-5) мм 44,5 мас.%
Менее 5 мм 4,9 мас.%
Средний размер гранул 12 мм. После измельчения этих гранул высокодисперсная окись кальция имеет следующие характеристики.
Массовая доля компонентов, : Са0
99,1; SO 0,31; нер. в НС1 О, 12; прочие примеси остальное. Остаток на сите с отверстием 60 мкм 0,01 мас.%, остаток на сите с отверстием 40 мкм
0,063 мас.X.
Зависимость показателей процесса от количества и гранулометрического. состава гидроксида кальция представлена в табл, 1, В табл. 2 приведены показатели процесса по предлагаемому и известному способам при одинаковых условиях проведения процесса. формула изобретения
Способ получения оксида кальция, включающий термическое разложение карбоната кальция в присутствии неорганической добавки, измельчение продукта разложения и его классификацию, о т л и ч а þ ù è é ñ ÿ òåì, что, с целью повышения выхода продукта фракции класса -40 мкм и увеличения содержания в нем основного вещества, в качестве неорганической добавки используют порошкообразный гидроксид кальция с размером частиц
40-80 мкм, взятого в количестве 0,25,0 мас.% от карбоната кальция.
Остаток на сите размером, мас.X
1296511
Продолжение табл.1
Остаток на сите размером, мас.Ж
Способ по при" мерам
Массовая доля
СаО,X более
60 мкм более
40. мкм
6,0
9 065
3,90
5,0
0,03
0,28
2,35
5 0
98,30
0,07
Taensaa 2
М ъ1
6pegnaraew5
1080 Са(1)Н) -0,2 99,23
98,65
55 зо
99, 12
55 1070 Са(ОН) -3,0 99,37
55 1000 Ca(08) - 5 О 99 71
1ООО
98, 72
Зо невест»
Юй
1080
1000
97,15
Яа,,СО -0,05 0,04
55 зо
97,51
И8СО "0,3 0,05
СвН РО -0,3
1070
30
1000
96,82
Иа, Р Р, -1,О 0,07
1000
Составитель Б. Шаронов
Техред B.Êàäàð
Редактор И. Сегляник
Корректор Л. Патай
Тираж 456
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 711/25
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Известный
Количество вводимого гидроксида к алиня, мас.X к
СаСОЗ
Средний размер частиц
Ca(0H),, 98, 52
98, 40
98,30
5,31, 60-40 мкм
99,93