Способ очистки воздуха от фосфатной пыли

Способ очистки воздуха от фосфатной пыли

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к очистке воздуха от фосфатной пыли в производстве экстракционной фосфорной кислоты (ЗФК). Целью изобретения является повышение степени очистки от фосфатной пыли, упрощение процесса. Очистку воздуха от фосфатной пыли ведут смешением его со свежим воздухом при объемном соотношении (2,6-3,5): 1, подачей смеси в реактор для разложения сырья, где процесс осуществляют при 70-75°С, и направлением очищенного в систему абсорбции. Указанные отличия позволяют повысить степень очистки от ли до 90-95°С. 1 ил,, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (1 l) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Л с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4454680/26 (22) 04.07.88 (46) 07,07.92. Бюл. ¹ 25 (71) Ярославский политехнический институт (72) В.А.Раков, В.Н,Сидоров, А,И,Зайцев, С,И.Петров и Ю.Б.Алейников (53) 66.074.3:.661.634.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1583353, кл. С 01 В 25/225, 1988. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ ФОСФАТНОЙ ПЫЛИ (57) Изобретение относится к очистке возду- ха от фосфатной пыли в производстве зкстИзобретение относится к очистке воздуха от фосфатной пыли в производстве зкстракционной фосфорной кислоты и может найти применение в системах мокрой очистки запыленного воздуха с одновременным охлаждением жидких реакционных смесей при -проведении экзотермических химических реакций между сыпучими и жидкими средами.

Целью изобретения является повышение степени очистки воздуха от фосфатной пыли, упрощение процесса.

На чертеже показана схема осуществления способа очистки воздуха от фосфатной пыли и охлаждения пульпы при производстве зкстракционной фосфорной кислоты (ЗФК).

При производстве ЭФК используют монодисперсное фосфатное сырье. Сырье че- . рез трубу 1 загрузки с помощью сжатого воздуха подают в силос со стабилизатором

2 истечения сыпучего материала, Стабилизатор истечения снабжен трубой 3 циркуляции. Сжатый воздух делит сырье на (я)5 В 01 0 47/02, F 01 Р 5/02, С 01

В 25/22 ракционной фосфорной кислоты (ЭФК).

Целью изобретения является повышение степени очистки от фосфатной пыли, упрощение процесса. Очистку воздуха.от фосфатной пыли ведут смешением его со свежим воздухом при объемном соотношении(2,6 — 3,5):1, подачей смеси в реактор для разложения сырья, где процесс осуществляют при 70 — 750С, и направлением очищенного в систему абсорбции. Указанные отличия позволяют повысить степень очистки от пыли до 90 — 95 С. 1 ил„2 табл, фракции. Грубая фракция сырья из стабилизатора истечения с помощью ленточного дозатора 4 поступает в смеситель 5, где происходит его смешение с оборотной пуль-. пой. Образовавшаяся смесь поступает в реактор 6 для разложения сырья; Сюда же поступает и серная кислота. Запыленный фосфатной пылью воздух из силоса по трубе,ф

7 с помощью вентилятора 8 направляют в (J) реактор. Перед реактором запыленный воздух разбавляют свежим воздухом, поступающим по трубе 9 через тройник с обратным клапаном 10. Воздушная смесь поступает в реактор, где происходит ее очистка от пыли и одновременно охлаждение пульпы в охладителе и пылеуловителе 11. Очищенный от юй пыли воздух поступает на абсорбцию по:, трубе 12, соединенной с системой аспирации.

Пример. Апатитовый концентрат доставляют к постам загрузки силосного склада в специализированных железнодорожных вагонах бункерного типа апатитовозах. Из апатитовоэов апатит выгружают в

1745304 товарные приемные устройства, в силоса кислоты во внешнем контуре циркуляции . склада питателем или сразу подают в стаби- уменьшается с 92-93 до 1-1,5 . лизатор истечения сыпучего материала, Таким образом, а первом реакторе(зона

Сырье в стабилизаторе истечения сыпу- разложения) создают интенсивный контур чего материала делят сжатым воздухом на 5 циркуляции пульпы, кратность циркуляции фракции, Иэ стабилизатора грубая фракция 20-35. Это обеспечивает стабильный градиматериала выходит с постоянной объемной ент температур 1-2 С. . плотностью, а воздух с фосфатной пылью Во втором реакторе (зона дозревания) поступает в реактор и внедряется в пульпу, создают последовательное перемещение т.е. идет на обессульфачивание. Тем самым 10 пульпы врежиме вытесненияс проводимым происходит очистка воздуха от тонкой фрак- охлаждением. Воздух с фосфатным сырьем ции в реакторе, а основная масса материала производительностью (900-1200) м ./ч поз (грубая фракция) поступает из стабилиэато - зволяет проводить интенсивное охлаждера истечения в скоростной эжекционной ние смеси. Градиент температур Д смеситель, где и происходит ее разложение, 15 1 — 1,75ОС. Температура пульпы 70-75 С, соАпатитовый концентрат в количестве . держание ЯОз 0,8 . Перед подачей в реак46,4 т/ч поступает в стабилизатор истече- тор осуществляют разбавление ния сыпучего материала, откуда он в необ- запыленного воздуха свежим воздухом в со ходимых весовых пропорциях поступает в отношении (2,6 — 3,5):1. Добавление воздуха сКоросТНоА эжекционный смеситель, где 20 к запыленному составляет200-300 м /ч, 3аз смешиваетсясоборотнойпульпой,поступа- пыленный воздух поступает в реактор при ющей со второго реактора (зоны дозрева- давлении 0 5 — 1 атм. ния) экстрактора.. . При минимальном градиенте темпераОборотную экстракционную пульпу тур (1-2) С создаются благоприятные услоподают в смеситель с производительностью 25 вия роста кристаллов фосфогипса.

Q = 230-240 т/ч, температурой 70 — 75ОС и со Степень очистки запыленного воэдуха скоростью 1,3-1,5 м/с. Далее из скоростно- от фосфатной пыли составляет 90-95) . го эжекционного смесителя смесь поступа- Очищенный от пыли в реакторе воздух на- . ет в первый реактор — зону разложения правляют в систему абсорбции. двухбаночного экстрактора. Смесь поступа- 30 Продукционная пульп» иэ экстрактора ет в соотношении твердого и жидкого Т:Ж Т:Ж = 1:2; Pa05 = 25 — 30%; 0 - 225 т/ч: t =

=1. (1.-1,5), производительности 0 =260 — 300 =70-75 С; ч = 1,0-1,5 м/с. т/ч и со.скоростью 0.6 — 1 мlс, Температура Разделение потока пульпы. подаваемой пульпы в первом реакторе t = 75 — 85 С, со- из экстрактора, происходит в гидроциклонедержание ЯОз 2,5 . В зону разложения 35 д елителе: пульпа Т:Ж = 1:2,75; Q = 178 т/ч; . подают оборотную фосфорную кислоту Q - пульпа Т,Ж = 1:0,67; 0 = 46 т/ч.

=144-146 т/ч, Pg05 18 — 18,5%. Используют Отделение фосфорной кислоты от осаддаухбаночный круглый экстрактор с рабо- ка фосфогипса осуществляют по двухстачим объемом ч = 900 мз. Реакционные объе- дийной схеме фильтрации, Отделение мы разделены на зоны: разложения и 40 продукционной кислоты осуществляют на дозревания с системами охлаждения в пер- первой стадии (ленточном вакуум-фильтре) вом реакторе (зона разложения) в вакуум- из части реакционной пульпы, а которой поиспарителе,установленном на пониженной ниженное содержание твердой фазы, что барометрической,авовтором(зонадоэиро- обеспечивает увеличение скорости фильтвания) — с помощью подачи запыленного 45 рации продукционной фосфорной кислоты, отработанного воздуха иэ системы транс- Фосфогипс поступает с ленточного вапортирования, куум-фильтра а репульпер, где смешивается

Производительность вакуум-испарите- . со второй, частью реакционной пульпы иэ ля 0 = 3500 — 4000 т/ч Нп = 4-5 м; ht - 1 — 2 С; экстрактора и вторым фильтратом со стадии

ЬСн эо4 = 1 — 1,5 ; P = 250-300 мм рт.ст, 50 отмывки фосфогипса на карусельном вакуСерную кислоту подают в контур внеш- ум.фильтре. ней циркуляции во вторую камеру вакуум- Пульпа Т:Ж = 1:1,98; 0 = 369 т/ч: = испарителя. Забор пульпы а первую камеру. =65ОС; Р 05 = 22,4, вакум-испарителя и сброс пульпы иэ второй При этом концентрация P20s а пульпе, осуществляют по разные перегородки реак- 55 подаваемой на промывку, уменьшается. тора. Производительность Q = 45-47 т/ч; Противоточная промывка, выполняемая на концентрация Н2304 С = 92 — 93,(. карусельном фильтре (КВФ), обеспечивает

В реакторе благодаря высокой интен- более качественную отмывку фосфогипса сивности циркуляции концентрация серной (вторая стадия фильтрации).

1745304

Промывку ткани ленточного вакуумфильтра осуществляют первым промывочным фильтратом (с первой зоны КВФ) с концентрацией PzOs = 22,4, что практически исключает разбавление фосфорной кисло-. 5

1ы, сохраняя ее концентрацию на уровне

30 при производительности 59 т/ч и содержании $0з 0,8 ;.

Отмытый фосфогипс с карусельного вакуум-фильтра поступает в .репульпер, где 10 смешивается с транспортирующей водой из замкнутого транспортного контура. Образовавшуюся водную суспензию фосфогипса подают по транспортному трубопроводу на стадию фильтрации (0 = 100 т/ч; Р20ь 1 — 5, 15 где фосфогипс отделяется от транспортирующей воды, которую возвращают в репульпер. Часть воды из транспортного контура подают на промывку осадка фосфогипса на карусельном фильтре, что способствует до- 20 полнительному извлечению РгОь.

Производительность по сухому фосфогипсу 0 - 105 т/ч, Р20 = 0,45, коэффициент разложения фосфатного сырья 99,16)(„ коэффициент отмывки фосфогипса 98,067 и 25 снижения $0з в продукционной кислоте

1,7%.

По известному способу очистку запыленного воздуха от фосфатной пыли (размер частиц менее 50 мкм) проводят направлени- 30 ем воздуха в реактор со скоростью 5 — 50 м/с и при температуре 82-90 С. Степень очистки воздуха от фосфатной пыли составляет

67-79, В табл. 1 представлены данные по сте- 35 пени охлаждения пульпы ht и степени очистки запыленного воздуха (() в зависимости от соотношений объемов запыленного воздуха и свежего воздуха перед подачей в реактор ч /ч.

Как следует из данных табл. 1, при значениях выше и ниже заявленного соотношения объемов степень очистки от фосфатной пыли снижается. Градиент температур об-, ратно пропорционален увеличению обьемного соотношения. Но оптимальным является интервал 0,8 — 1,65 С, при котором создаются благоприятные условия для кристаллизации сульфата кальция.

В табл. 2 представлены данные по сте-. пени очистки запыленного воздуха () в зависимости от температуры процесса (t,0Ñ), проходящего в реакторе.

Из данных табл. 2 следует, что при температурах ниже и выше заявленных степень очистки снижается.

Формула изобретения

Способ очистки воздуха от фосфатной пыли в производстве экстракционной фосфорной кислоты, включающий подачу запыленного воздуха в реактор для разложения сырья и направление из реактора в систему абсорбции, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки, упрощения процесса, запыленный воздух перед подачей в реактор смешивают со свежим воздухом в объемном соотношении {2,6—

3,5);1 и очистку в реакторе ведут при 70—

75 С.

Таб лица1

1745304

Таблица2

1745304

Составитель Г..Целищев

Техред М,Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор М,Бланар

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2342 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5