Патент ссср 396019
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 396019
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимый от патента №
М. Кл. С ОП 7/54
Заявлено 25. 1. 1971 (№ 1609215/23-26)
Приоритет 27.1.1970, № 19826 А/70, Италия
Опубликовано 28.VIII.1973. Бюллетень № 35
Гасударственный комитет
Савета Министран I, GC1I
llo делам изоаретений и открытий
УДК 661.862.361(088.8) Дата опубликования описания 24.1.1974
Авторы изобретения
Иностранцы
Клаудио Сперандио, Карло Босколо, Витторио жадероза и Антонио Савино (Италия) Иностранная фирма
«Монтекатини Эдисон С.п.А.> (Италия) Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРЕХФТОРИСТОГО АЛЮМИНИЯ
Известен способ получения трехфтористого алюминия путем взаимодействия в режиме кипящего слоя при повышенной температуре (520 — 585 С) тригидрата окиси алюминия с газообразной фтористоводородной кислотой.
Тригидрат окиси алюминия предварительно сушат при 120 — 150 С. В ходе процесса в аппарат, где проводят реакцию, непрерывно подают углеводороды, при сжигании которых в зоне реакции образуются горячие инертные газы, поддерживающие заданный температурный режим. Выход трехфтористого алюминия составляет 92 — 93%.
Однако известный способ характеризуется разбавлением реагентов инертными газами (СОъ Ng, 02), что увеличивает реакционный объем аппарата и снижает его производительность; сложностью процесса улавливания непрореагировавшей фтористоводородной кислоты, разбавлеHiHQH инертными газами; высоким процентом уноса твердых частиц из аппарата с потоком инертных газов и значительным объемом аппаратуры для их улавливания, а также невозможностью проведения процесса в автотермическом режиме, т. е. невозможностью самопроизвольного поддержания температурного режима процесса только за счет тепла самой реакции без подвода дополнительного тепла.
С целью интенсификации процесса и проведения его в автотермическом режиме, предлагается тригидрат окиси алюминия предварительно гранулировать и частично (не болес чем на 15 — 20%) дегидратировать до моногидрата окиси алюминия при 150 — 190 С, затем вводить в зону реакции при 140 — 160 С, а
10 фтористоводородную кислоту подавать прп
80 †1 С. Реактор, в котором проводят процесс, предварительно нагревают любым из изBPcTHtbIx способов до тем пературы, являющейся оптимальной для реакции фторирования
1s (520 — 585 С) . Затем температурный режим процесса поддерживается автотермически— за счет экзотермичности реакции фторирования.
Гранулирование тригидрата окиси алюми20 ния ведут до содержания гранул размером более 325 меш не менее 65 — 75%.
При практическом осуществлении процесса в случае, если температура в зоне реакции понихкастся, повышают относительное количе25 ство моногидрата в тригидрате окиси алюминия при сохранении постоянства загрузки окиси алюминия в аппарат.
396019
Примеры
Показатели
2000
1600
1800
160
180
180
170
14
12
1470
1120
1470
1320
2000
2000
1600
1800
92,0
600
93,5
480
93,5
600
94,5
400
П р и м е ч а н ие . Во всех опытах температура входящего потока тригидрата окиси алюминия 150 С. количество гранул тригидрата окиси алюминия размером более 325 меш
80%, температура фтористоводородной кислоты 100 С.
Предмет изобретения
При повышении загрузки окиси алюминия при одинаковых гранулометрическом составе и температурном режиме сушки температура в зоне реакции повышается.
Пример 1. Процесс проводят в реакторе, изображенном н а чертеже. Реактор обогревают потоком горячих газов, получаемых при сжигании углеводородов, подаваемых в патрубок 1. Поток газообразной фтористоводородной кислоты вводят в патрубок 2, гидроокись алюминия — в патрубок 8. Реакция проходит в зоне 4. Трехфтористый алюминий вводят с колосниковой решетки б через патрубок б. Непрореагировавшие продукты реакции попадают в циклон 7, откуда твердые вещества возвращаются в зону реакции через патрубок 8, а газообразная фтористоводородная кислота через патрубок 9 направляется в систему улавливания.
Реактор имеет следующие размеры: основание (колосниковая решетка, через которую подается фтористоводородная кислота) Загрузка тригидрата окиси алюминия, кг/час
Предварительная температурная обработка, С
Количество моногидрата окиси алюминия, %
Общее количество фтористоводородной кислоты, кг/час
Температура реакции, С
Количество трехфтористого алюминия, кг/час
Титр трехфтористого алюминия, %
Количество водного раствора фтористоводородной кислоты с концентрацией 25"-,",, полученного в результате регенерации фтористоводородной кислоты из отходящих газов, кг/час
1. Способ получения трехфтористого алюминия путем проведения реакции в режиме кипящего слоя при повышен ной температуре между тригидратом окиси алюминия и газообразной фтористоводородной кислотой, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и проведения его в автотермическом режиме, тригидрат окиси алюминия предварительно гранулируют и частично дегидратируют до моногидрата окиси алюминия
1,13 м, высота турбулентного слоя 7,3 м, высота расположения отверстия для входа горячих газов над колосниковой решеткой 2 м.
В реактор вводят 30 .нмз/час при 900 С горячих газов, 970 кг/час при 100 С фтористоводородной кислоты (избыток по отношению к стехиометрическому количеству 150 кг/час) и
1250 кг/час тригидрата окиси алюминия. Тригидрат окиси алюминия сушат при 120 С.
10 Реакцию проводят при 520 С, реагенты пребывают в зоичке реакции 20 мин. В результате реакции получают 1250 кг/час трехфтористого алюминия, титр трехфтористого алюминия
92%.
15 При регенерации фтористоводородной кислоты из отходящих газов получают 600 кг/час водного раствора фтористоводородной кислоты с концентрацией 25%.
Пример ы 2 — 5. Используют тот же ре20 актор, что и в примере 1, но в процессе химической реакции горячие инертные газы не вводят. Результаты приведены в таблице. при 150 †1 С, затем вводят в зону реакции при 140 †1 С, а фтористоводородную кислоту подают при 80 — 100 С.
50 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дегидратацию тригидрата окиси алюминия в моногидрат проводят н е более чем на
15 — 20%.
55 3. С пособ по п. 1, отличаюьььийся тем, что гранулирование тригидрата окиси аллюминия ведут до содержания гранул размером более
325 меш не менее 65 — 75%, 396019
Составитель Ф. Львович
Техред Т. Курилко
Редактор О. Кузнецова
Корректор Л. Чуркина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3518/17 Изд. М 926 Тираж 523 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5