Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

,с

О П И C А;И",„Я;, " 3005 изоы ит ния

Союз Советск их

Социалистическик

Реслублик (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.09. 78(21) 2663677/22 с присоединение«и заявки.% (23) Приоритет—

Опубликовано 25.03.80. Бюллетень,%

Дата опубликования описания 30,03

1) M. Кл.

С 25 С 3/04

С 01 F 5/34

Гасударстваккый какктет

СССР аа делам кзабратаккк

N аткрытак

З) УД 669.721, . 372 (088,8) В. И. Западня, H. В. Хабер, В. A. Рудаков, B. Г. Овчаренко, A. Г. Поданенко, Ю. А. Захарченко, A. Л Гарькавый, Л. П. Пустовит, Л. А. Трифонов, Г. Г. Коломоец, С. С. Якубова, Ю. С. Фесенко и К. Е. Малашенко (72) Авторы изобретения

Вссесоюзньтй научно-исследовательский и проектный институт титана и Калужское производствeííîå объединение "Хлорвинил" (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ХЛОРМАГНИЕВОГО

СЫРЬЯ К ЭЛЕКТРОЛИЗУ

-". тс.=: к электролитическ. . «у и. . "- ;-,: Tння, в части«ос ти к подгст:,: -::= . эрмагн««евого сырья к электролизу с получением безводного .хлормагниевого сырья.

Известен способ подготовки хлормаг5 ниевого сырья, предусматривающий плавление предварительно обезвоженного в печи кипящего слоя карналлита при темо пературе 450-520 С, последующее нагревание при температуре 750-800 С с обо 10 работкой анодным хлором в г«рисутствии нефтекокса. Полученный расплав содержит до 17 окиси магния и до 0,12% нефтекокса. Для снижения содержания

t5 окиси магш:я расплав направляется на отстой (1) .

Однако высокое содержание окиси магния, требует для его снижения операции отстоя.

Известен способ подготовки хлормагниевого сырья, например предварительно обезвоженного в печах кипящего слоя карналлита путем плавления с использованием смеси природного гязя и аноднохлора. По этому способу смесь природ.о газа и анод««ого хлора пропускают через предварительно расплавленный каро наллит при температуре 500 С P).

В результате взаимодействия метана природного гязя и .хлора в продуктах образуется .хлористый водород и мелкодисперсный углерод.

Повышенное содержание хлористого водорода в атмосфере над расплавом и в расплаве, во-первых, подавляет гпдролпз .хлористого магния, а, во-вторых, позволяет хлорировать продукты гидролиза хлористого магния, имеющиеся в рясплавляемом карняллите, по реакции:

1"1ДОНС + >SCe=- М СЕ, + Н,о

Известный способ позволяет получить хлормагниевый расплав с небольшим содержанием окиси магния в расплаве.

Однако образовавшийся при взаимодействии метана природного газа и янодного хлора мелкодисперсньп1 углерод нясышает расплав до 0,15-0,20% что значительно

72300

0,15 1,1

0,14 1,0

0,14 1,2

О, 15 .1,1

700

7ОО

Известный 450

800

450

800

450

0,15 1!2

700

500

l.,3 (.), 14

0,13

700

800

500

800

500 превышает допустимо содержание углерода {которое не должно бьгть более 0,08%) в расплаве, потребляемом при электролизе.

Это не позволяет применить известный способ в промышленности.

Цель изобретения — снижение в получаемом хлормагниевом расплаве содержания углерода. Поставленная цель достигается тем, что обработанный в процессе плавки при 450-500 С смесью при- tp родного газа и анодного хлора хлормагнио евый расплав нагревают до 700-800 С . и дополнитегьно обрабатывают анодным хлором из расчета 15-25 кг на тонну готового продукта. При нагрев» расплава is до 700-800 С содержашиеся в нем о окись магния и углерод взаимодействуют с хлором по реакции:

MgO + С + С = МдС1р + СО

В результате этого в расплаве снижается 2о содержание углерода. Кроме того, снижается и содержание окиси магния.

Пример. Для сравнения плавили и обезвоживали карналлит по известному и по предлагаемому способу. Навески карналлита, содержа пего (в% по массе):

) С вЂ” 47,O; КС =40,0; nre- 4,0;

MgO — 1,7; H 0 — 4,0, весом 500 г расплавляли при температурах 450 и о

500 С с одновременной подачей смес> природного газа и анодного хлора с обьемным соотношением 1:3. Смесь газов с обьемным составом хлора — 55%, природного газа — 26%, воздуха — 1 9/О пропускали через расплав со скоростью

Г

Л

27 л/ч в течение 20 мин.. 3 » м рнснлапы о нагревали до 700-800 C. Ilo нриглаге.мому способу при этих температурах расплавы дополнительно обрабатывали анодным хлором состава: хлор — 75., воздух — 2.5%. Хлор пропускали через расплав при расходе 30 г/ч и 50 г/ч в течение 15 мин. В конечных расплавах определяли содержание углерода и окиси маг ни я.

Результаты приведены в таблице.

Из данных таблицы видно, что дополнительная обработка расплава анодным хлором снижает в конечном расплаве содержание углерода, а также окиси магния.

Использование предлагаемого способа подготовки .хлормагниевого сырья по сравнению с известным способом обеспечивает: снижение в готовом расплаве содержание углерода до допустимых по ТУ. пределов (не более 0,08%): содержание окиси магния в получаемом расплаве не превышает 0,6%, что позволяет подавать расплав на электролиз без отстоя, получение годового экономического эффекта только на одном из магнитных заводов в размере

264 тыс. руб. за счет улучшения качества готового продукта и снижения расходных коэффициентов сырья.

Продолжен ие табл ицы

0,6

700

450

Г1редл ага емый 450

700

0,4

0,5

800

450

0,4

800

450

0,06

0,6

700

500

0,05 0,4

700

500

0,5

0,05

800

500

0,4

0,04

800

500 .о гавитель Г. Титом

l :>яхтopII. Козлова Техред П. Ковалем Корректор Ю. Макаренко

Зала:. 322/17 Тираж 698 Подписное

l.ll lI l1I l ll I Государственного комитета СССР

lI<) д"лам изобретений и открытмй

1 1:<(3 >. ->, Москва, Ж-35, Ряушская наб., д. 4/5 I>«ë i.è I II If 1 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ подготовки хлормягниевого сырья к электролизу, включаюший его плавление и подачу в расплав смеси природного газа и хлора, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью снижения содержания углерода в конечном продукте, обработанный смесью природного газа и анодного хлора хлормягниевый распо лав нагревают цо 700-800 С и допол- З5 нительно об(ябятывают янодным хлором

0,06

0,05

0,04

0,04 из расчета 15-25 кг хлора на тонну готового продукта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Стрелец Х. Л. Электролитическое получение магния. M., Металлургия, 1972, с. 145-151.

2. Лукманова Т. Л. К вопросу об обессеривании расплава хлоридов металлов.

См. в Сб. научных трудов по химии Свердловского института народного хозяйства.

1971, с. 41-47.