Аппарат для хлорирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
саииааисхииасиих, О П И С A Н И Е (11) 607096
Республик
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ - 111.",Ъи "." (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.12.76 (21) 2426079/29-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.05.78.Бюллетень №18 (45) Дата опубликования оггисаиия ЯО |, yg.
2 (51) М. Кл.
Р 27 В 17/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам нзооретеннй н открытий (53) УДК 66.094.403 ! (088.8) (72) Авторы изобретения
В. П. Сытник, Ка Б. Аркабаегг, В. If. Рождественский и B. Ф, Соколов (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ ХЛОРИРОВАг1ИЯ
Изобретение относится к металлургии и, в частности к устройствам для хлорирования рудного сырья при получении цветных и редких металлов.
Известен аппарат для хлорирования руд- 5 ного сырья, включающий электроизолированный корпус, вертикально установленную в нем цилиндрическую реакционную камеру, выполненную из графита, графитовые электроды-токоподводы, размещенные в токопроводной засыпке, заполняющей пространство между корпусом и реакционной камерой, устройства для загрузки и разгрузки и приспособление для подачи хлора (1) . В известном аппарате электроды установлены в три ряда перпендикулярно реакционной камере, а в качестве засыпки используется смесь из графитовой крупки и карбида кремния.
К недостаткам описанного аппарата следует отнести загрязнение получаемого хлорида продуктами коррозии керамики и карбида кремния, ненадежность работы аппарата из-за нестабильности электрических характеристик нагревателя и необходимости его подтрамбовки во время эксплуатации, небольшая кампания печи изза взаимодействия хлора с керамикой, находящейся в контакте с раскаленным углеродом. 25
Для повышения чистоты получаемого продукта, увеличения срока службы и повышения надежности аппарата при высокотсмпературном хлорировании предлагаемое устройство снабжено пластинами, плотно прилегающими к реакционной камере и электродам, электроды установлены параллельно реакционной камере, в качестве засыпки использован уплотняющийся дисперсный углеродный м;1тсрнал при плотности набивки в пространствс между пластинами„электродами и реакционной 1.|1м рой Оол ьшей. чем плотность нао11в к|1 меж.г акпнонной камерой и корпусом, а в электродах с0 стороны реакционной камеры выполне11ы полуцнлнндрическне углубления.
На фиг. 1 изображен описываемыи ап||арат, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение .А А фиг. I.
Корпус 1 устройства выполнен в виде стального кожуха 2, оолицованного изнутри легковесной футеровкой 3 и закрытого сверху стальной крышкой 4. В корпусе размещена графитовая реакционная камера 5, состоящая пз графитовой реторты с газораспрсделнтельной решеткой 6 и графитовой KphllllKoH 7. Реторта реакционной камеры 5 установлена на керамическом,ольцс 8 и вместе с l рафитовыми
607096 электродами 9 и охладителями 10 электродов
9 залита бетоном 11. Электроды 9 установлены в одной плоскости с осью реакционной камеры 5, со стороны реакционной камеры 5 имеют углубление в виде полуцилиндрической поверхности и отделены с боков ограждающими поверхностями в виде графитовых пластин 12, закрепленных на решетке 6.
Пространство между электродами 9 и реакционной камерой 5 заполнено засыпкой 13, в качестве которой использован порошкообразный нефтяной кокс, служа11ий нагревательным элементом аппарата, а пространство между реакционной камерой 5 и легковесной футеровкой 3 заполнено сажей 14 для теплоизоляции. В верхней части аппарата предусмотрено загрузочное устройство с бункером 15, графитовой пробкой 16 и станиной 17. Под подиной 18 аппарата размещен водоохлаждаеvh1é разгрузочный бункер 19 с патрубком 20 для подачи хлора и шнеком 21 для удаления непрохлорированного остатка. Для удаления парогазовой смеси из реакционной камеры 5 предусмотрен газоход 22.
Аппарат работает следующим образом.
Поворотом пробки 16 хлорируемый материал из бункера 15 вводят в нагретую до температуры хлорирования реакционную камеру 5.
Хлор подают снизу через газораспределительную решетку 6. Образовавшийся газообразный хлорид удаляют через газоход 22, а непрохлорированный остаток через решетку 6 просыпается в бункер 19, откуда выводится шнеком 21. Нагрев камеры осуществляется уплотненным порошкообразным нефтяным коксом, служащим электронагревательным элементом аппарата, в то время как сажа 14 является теплоизолятором. Электроды 9, нагревательный элемент и теплоизолятор выполнены из углерода, не взаимодействующего с хлором и хлоридами, в связи с чем нет загрязнения хлорида продуктами коррозии футеровки 3.
Выполнение нагревательного элемс1гга из уплотняюгцегося дисперсного углеродного материала увеличивает надежность работы аппарата. Отделение высокотем пературной области нагревательного элемента от керамической фу теровки 3 корпуса 1 углеродной теплоизоляцией повышает КПД нагревателей и устраняет возможность взаимодействия керамики с хло; ром, увеличивая тем самым надежность и срок службы аппарата.
Формула изобретения
1. Аппарат для хлорирования рудного сырья, включающий электроизолированный корпус, вертикально установленную в нем цилиндрическую реакционную камеру, выполненную из графита, графитовые электроды-токоподводы, размещенные в токопроводной засыпке, заполняющей пространство между корпусом и реакционной камерой, устройства для загрузки и разгрузки и приспособление для подачи хлора, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты получаемого продукта, увеличения срока службы и надежности аппарата, он снабжен пластинами, плотно прилегающими к реакционной камере и электродам, электроды установлены параллельно реакционной камере, в качестве засыпки использован уплотняющийся дисперсный углеродный материал при плотности набивки в пространстве между пластинами, электродами и реакционной камерой большей, чем плотность набивки между реакционной камерой и корпусом.
2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что в электродах со стороны реакционной камеры выполнены полуцилиндрические углубления.
35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Извлечение и очистка редких металлов.
Под ред. О. П. Колчина. М., Атомиздат, 1960, с. 387 — 389.
Фиг f
"-г т
Сост ав и тель A.;1 ют и к ов
Текред О. Луговая Корректор !1.(иксии
Тираж 767 Под..иснос
Редактор И. Марголис
Заказ 2569/30
UHHHHH Государственвого комитета Совета Мяистров СССР по делам изобретений и открыл ии
1!3035, Москва, Ж-35, Раун сияя Ilàá., д. 4 5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Приска изя, 4