Способ переработки промфильтратов производства белой сажи

Способ переработки промфильтратов производства белой сажи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Севетскии

Социалистических

Республик

<>994406 (6t) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 66.67.81 (2 ) 3345466/23-26 р,ц g+ з с присоединением заявки Hо (23) ПриоритетС 01 В 33/38.

Государетаеоиый комнтет

СССР яо делам язобретемяй я отирмтмй (53) УДК 5М.28. (688.8) Опубликовано 67.62 83. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 09.62.83 .»

И.В. Тимохина, A.È. Заика, В.A. Сысоев, Г.A ТрЯйнвв:,„.;-.,„...

В.Н. Утешев к В.Ф. Соболев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54} СПОСОБ IIEPEPAEOTKH ПРОИФИЛЬТРАТОВ

ПРОИЗВОДСТВА - БЕЛОИ САМИ

Изобретение относится к способам переработки промфилътратов производства белой сажи н может найтлт приме.нение в химической промышленности.

Производство белой сажи сопровождается появлением значительного количества сточных вод (филътрат, образовавшийся после отделения осадка двуокиси кремния и проэеавные воды после. 1ð провывки осадка) порядка 100-120 м /т

tlenesoro продукта, которые сбрасыва-. ются в открытые водоема (реки), что приводит к кх загрязненив, так как даже после осветления названных сточ- ных вод на проиааленных очистных сооружениях в нкх содервится 5001000 мг/л взвешенной двуокиси кремния.

Известен способ переработки крсэ - р филътратов производства белой сажи, согласно которому прамфкльтрат упарквавт до почти насыяенного состояния, часть его направляют на разбавление раствора силиката натрия, а другув часть упарившот досуха и полученный карбонат натрия с примесями Подают иа

nepsye стади» процесса f1) .

Основныв йедостатком этого спосо0а является большая затрата энергии на упариванне ромрилътрата.

Кроме того, при возврате обрабо танных промфильтратов в производстве снимается качество белой сами.

Наиболее блкзким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки промфильтратов белой сажи, вклвчавккй введение углекислого натрия в промфилътрат до концентрации 4,5% вес. Na>CO3>> каустнфикацив промфильтрата и отделение карбонатно-силикатного осадка -p) .

Полученный карбонатно-силикатный осадок по своему качественному составу соответствует требованиям, предъявляевнм к наполнителям для пластмасс, однако гранулометрнческий состав осадка, равный:

206

9-18 васм

18-21 мкм - 23,3%.

21-31 мкм - 23уЗЪ

31-40 мкм 1

40-50 мкм . не позволяет испольэовать данный оса- док в качестве наполнителя, так как частицы а основном более 18 мкм..

Болыаой размер частиц осадка обусловлен наличием в промфилътрате дву"окиси кремния во вэвешеннам состоянии, которые выступавт в качестве

994406

67,0

13,3

6 7

5,6

2,0

4,1

1,2 с9 мкм

9-18 мкм

18-21 мкм

21-31 мкм

31-40 мкм

40-50 мкм

50-63 мкм центров осаждения и являются причиной образования агломератов.

Целью изобретения является реа« лиэация воэможности использования осадка в качестве наполнителя за счет повышения его дисперсиости. 5

Поставленная цель достигается описываемым способом, включающим введение углекислого натрия, каустификацию промфильтрата и отделение осадка .При этси промфильтрат 30 перед каусткфикацией подвергают нагреванию при 85-100 С..

Отличием способа является то, что прсмфильтрат перед каустификацией нагревают при 85-100 С. 35

Нагревание промфильтрата перед каустификацией позволяет перевести

5 02 иэ взвешенного состояния в растворенное, в результате чего СаСО8 и CaSiO> осаждаются не на взвешенных щ частицах SIO2, которые в известном способе выступают в качестве центров осаждения, а непосредственно в раствор, в результате чего образующийся осадок в основном на 70-80% имеет час ц тицы, размер которых не превышает

10 мкм.

Указанный интервал температур при которых нагревают прсмфильтрат, является .оптимальньм, так как при З© нагревании промфильтрата до температуры менее 85 С значительно возрастает время, необиодимое для перевода

SiG2 а растворенное состояние, а при нагреве более 100 С происходят непроизводительные затраты тепла на ис-ЗЗ парение жидкой фазы. Временной интервал, в течение которого необходимо перемешиьать промфильтрат,выбирается таким образом, чтобы взвешенные частицы двуокиси кремния успели пере-40 йти в растворенное состояние.

Способ осуществляется следующим образом., В лромфильтрат производства белой 45 сажиу содерж щем НатСОЗНаНСОЗ, Si02 в растворенной и взвешенной Форме, вводят углекислый натрий, нагревают при 85-100ОС при интенсивном перемешивании .в течение 30-120 мин, каусти-®

Фицируют комовой известью, вводимой в количестве 5%-ного избытка от стеохиометрии. Полученную суспензию фильтруют, осадок отмывают от МаОН технической водой и затем сушат.

Пример 1(прототип). 23,7 л лромфильтрата, содержащего 38,23 г/л

Ма2СОЗ, 8,56 г/л аНСОЗ и 1,73 г/л

S

1000 r СаО, содержащей н;и. 80% СаО акт. и перемешивают при 85-90ОС и л= 4 об/мин в течение 10 мнн 25000 г суспензии подают на сито 04, удаляют крупный недопал и оставшуюся суспен- 65 зию направляют в каустификатор, где процесс каустификации ведут при 9095аС в течение 60 мин 24700 г суспек- эии. разделяют на фильтре, 2480 г осадка промывают 40 л технической воды, сушат при 150 С.

Полученный осадок имеет следующий гранулометрический состав, Ф

9 мкм 1, 20,0

9-18 мкм ) ,18-21 мкм 23,3

21-31 мкм 23,3

31-40 мкм 1 33,4

40-50 мкм (Пример .. 2-. 23,7 л промфильтрата, содержащего 38,23 г/л

На<Соз, 8,56 г/л ЙаНСОЗ и 1,73 г/л

5 02 в растворенной и взвешенной Формах, вводят 420 г Ма2СОз, направляют в реактор с паровой рубашкой, где нагревают при 85 С при перемешивании в течении 120 мин. Нагретый промфильтрат подают в гаситель-каустификатор, куда постепенно загружают 1000 г СаО, содержащей н.м. 80% СаО при 85-90 С и 4 об/мнн и перемешивают в течение

10 мин.

25000 r суспенэии подают на сито

04, удаляют крупный недопал и оставшуюся суспензию направляют в каустификатор, где процесс каустифнкации ведут при 90-95 С в течение. 60 мин.

24700 г суспензии разделяют на фильтре, 2480 r осадка промывают 40 л технической воды, сушат при 150 С. Полу- ченный осадок имеет следующий грануло метрический состав, %

Пример 3. 23,7 л промфильтрата, содержащего 38,23 г/л NagCOg, 8,56 r/ë МаНСОЗ и 1,73 г/л б О2 s растворенной и взвешенной формах, вводят . 420 r Na2CO3, направляют в реактор с паровой рубашкой, где нагревают при 100 С лри перемешивании в течение 30 мин. Нагретый промфильтрат подают в гаситель-каустификатор, куда постепенно загружают 1000 r

СаО, содержащий н.м. 80% Са0 акт и перемешивают лри 85-90 С и л 4 обм/

/мин в течение 10 мин.

25000 г суспензии подают на сито

04, удаляют крупный недопал и оставшуюся суспензию направляот в каустификатор, где процесс каустификации ведут при 90-95ОC в течение 60 мнн.

24700 r суспензия разделяют на фильтре, 2480 г осадка промывают 40 л технической воды, осушат при 150 С.

994406

Это позволяет испольэовать полученный но описываемому способу осадок в качестве наполнителя в производстве пластмасс.

Составитель В. Назаров

Редактор Е. Зубиетова Техред M.Тепер Корректор В; Бутяга

Заказ 3 .Тйраж, 69 . Подпйсйое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Иосква й-35д Рараская наб. дд4 5 »

Филиал ППП "Патент, г. ужгород, ул. Проектйая, 4

Полученный осадок имеет следуюей ;ранулометрический состав, %s с9 мкм 77,0

9-18 мкм 10,3

18-21 мкм 1,7

21-31 мкм 3,6 5

31-40 мкм 2,0

40-50 мкм 4,2

50-63-мкм 1,2

Как видно из приверов, в прототипе размер частиц осадка составляет íà 10

80% более 18 мкм. Оцисываеввтй способ позволяет получать осадок, который содержит 67-77В частиц с размером с9 мкм.

Формула изобретения

Способ переработки промфнльтратов производства белой сажи, включающий введение углекислого натрия, каустифнкацию промфильтрата и отделение осадка, о т л и ч а ю at и и с я тем, что, с целью воэможности использования осадка s качестве наполнителя эа счет повьаюения его дисперсности, промфильтрат перед каустификацией подвергают нагреванию при 85»100 С.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Патент ChR В 3172726, кл. 23-182, 1965.

2. Отчет НИОХИМа "Разработка бессточного производства белой сажи углекислотньви методом", номер гос. регистрации 770025160, Харьков, 1977, гл. 4.10-4.14.