Способ получения извести и диоксида углерода

/00, 2/1 носится к технологии анических продуктов и зовано в производстве оды, сухого льда, стров. ния - интенсификация ие расхода топлива при натного сырья, повыше- и и диоксида углерода, ия оксида углерода в гаобранатное сырье(влажность мел, загружают в шахтю печь и подают в нее оплива (топочные газы) и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗВЕСТИ И ДИОКСИДА УГЛЕРОДА(57) Изобретение относится к технологиипроизводства неорганических продуктов иможет быть использовано в производствекальцинированной соды,. сухого льда, строительных материалов, Цель изобретения -интенсификация процесса, уменьшениерасхода топлива при кальцинации карбонатного сырья, повышения качества иэвеИзобретение от производства неорг может быть исполь кальцинированной с ительных материало Цель изобрете процесса, уменьшен кальцинации карбо ние качества иэвест снижениесодержан эовой смеси. Способ осуществляют следующ зом. Влажное карбо до 25), например ную или туннельну продукт сгорания тсти и диоксида углерода, снижения содержания оксида углерода в газовой фазе, Способ получения извести и диоксида углерода включает кальцинацию карбонатного сырья в смеси с твердым топливом с последующей очисткой выделяющейся газовой смеси, перед кальцинацией осуществляют термическую обработку карбонатного сырья при 50 - 200 С, скорости нагрева 0,5 - 5 С в минуту и коэффициенте избытка воздуха 1,15- 1,25, Термическую обработку карбонатного сырья осуществляют путем контакта его с 5 - 75-ной неочищенной газовой смесью. выделяющейся при его кальцинации, которую ведут при 980-1080 С, 30-600 отходящих топочных газов при термической обработке смешивают с топочными газами, вводимыми в качестве теплоносителя.3 зп, флы часть неочищенной газовой смеси со стадии 0 кальцинации карбонатного сырья, При кон- (Я такте топочных газов и неочищенной га- (Л зовой смеси с карбонатным сырьем,О осуществляют, его предварительную терми- ( р ческую обработку, поддерживая температуру в печи в интервале 50 - 200 С и регулируяоскорость нагрева сырья в пределах 0,5-5 С, ( Коэффициент избытка воздуха на сжигание . гф топлива на этой стадии поддерживают в пределах 1,15-1,25, Частично или полностью обезвоженное карбонатное сырье смешивают с твердым топливом (антрацитом или коксом) и подвергают кальцинации в шахтной известковой печи при 980-1080 С, Выделяющуюся газовую смесь, содержащую диоксид углерода. предпочтительно в30 35 40 45 50 55 количестве 5-75% направляют беэ очистки нэ стадию предварительной термической обработки карбонатного сырья. Оставшуюся часть газовой смеси подвергают очистке от пыли известными способами и направляют в производство кальцинированной соды или сухого льда. Известь, образующуюся про кальцинации, выгружают из нижней части шахтной печи и используют по назначению,П р и м е р 1. 1650 кг мела, содержащего 25% влаги, обрабатывают продуктами сгорания твердого или газообразного топлива до содержания влаги 1% со скоростью нагрева кусков 3 С/мин в шахтной печи. при этом коэффициент избытка воздуха против стехиометрии составляет 1,25. Продукты сгорания после очистки от пыли выбрасываются в атмосферу, Обезвоженный до содержания влаги 1% мел подают в шахтную известково-обжигательную печь, где после смешения с 130 кг твердого топлива (антрацита, кокса) происходит его кальцинэция при температуре в зоне обжига 1050 С. После обжога получают известь с содержанием СаОакт, 86%, а на выходе образуется газовая смесь, содержащая 1234 кг двуокиси углерода, 37 кг окиси углерода, 12 кг влаги, 891 кг образующейся газовой смеси и вся образующаяся известь направляется в производство соды,П р и м е р 2, 1650.кг мела с размером кусков 30-120 мм, содержащего 10% влаги, подвергают термической обработке продуктэми сгорания твердого или газообразного тОплива до остаточной влаи 0,5%, Скорость нагрева кусков 4 С в минуту в шахтной или туннельной печи при коэффициенте избытка воздуха 1,20 против стехиометрии, Продукты сгорания после очистки от пыли выбрасываются в атмосферу. После термообработки мел смешивают с 140 кг антрацита и подают в шахтную печь кальцинэции, где при температуре в зоне обжига 1010 ОС образуется 870 кг извести с содержанием активной окиси кальция 86%; 860 кг диоксида углерода с содержанием 40 об, % и 1,6 % окиси углерода. Иэ этого количества диоксида углерода 602 кг после очистки направляют в производство соды, а остальное количество выбрасывается в атмосферу или поступает в производство сухого льда.П р и м е р 3, 1650 кг мела, содержащего 18% влаги, подвергают первичной термообработке до остаточной влажности 1,5% со скоростью нагрева кусков мела 4,2 С в мин, после чего смешивают с 133 кг условного топлива и подают в шахтную печь для последующей кальцинации, где при температуре обжига 1010 С образуется 870 кг извести и 5 10 15 20 850 кг диоксида углерода с содержанием двуокиси углерода 39,6 об.% и 1,2% (30 кг на 1 т СаО) оксида углерода. Полученная известь направляется в производство соды, Из 850 кг диоксида углерода 602 кг после очистки направляют.в производство соды, а 242 кг неочищенного от пыли диоксида углерода направляют на предварительную термическую обработку сырья,П р и м е р 4. 1720 кг карбонэтного сырья с влажностью 20% подвергают предварительной термообработке в туннельной или шахтной сушилке, используя для этих целей 17 кг условного топлива для сжигания (пара или электроэнергии в пересчете на условное топливо), В результате сгорания топлива образуется 500 м топочных газов с температурой 1200 С (при коэффициенте избытка воздуха 1,2). По условиям нагрева кусков мела (2 С в минуту) температура начала сушки не должна превышать 200 С, для снижения температуры с 1200 до 200 С в целях снижения энергозатрат на подогрев холодного воздуха 330 м топочных газов возвращаетзся на разбавление топочных газов. После снижения влажности мела до 3.% его смешивают с 120 кг трердого топлива и смесь направляют в шахтную известково-обжигэтельную печь, где обжигают при 1010 С с коэффициентом избытка воздуха 1,17, Образуется 940 кг диоксида углерода с концентрацией 39 об.% СО 2 и оксида углерода 1,3%. Из этого количества 602 кг очищаются от пыли и направляются в производство соды, остальное количество (338 кг) на предварительную термическую обработку сырья. Из образующейся при этом 960 кг извести, содержащей СаО акт. 86%, 870 кг направляется в производство соды, остальное (90 кг) - на другие нужды (в производство кирпича, строительные нужды, производство каустической соды и другие).Преимущества предлагаемого способа состоят в повышении содержания в извести активного оксида кальция до 87% против 70% в прототипе, увеличении концентрации диоксида углерода в газовой смеси с 34 об.% до 38 - 41 об,%, снижении энергозатрат с 188 кг у,т. на 1 т СаО 85%-ного до 130-150 кг, снижении содержания оксида углерода в газовой смеси с 57 кг на 1 т СаО 85%-ного до 35-46 кг и, соответственно снижении токсичных газовых выбросов (загрязнение атмосферы), интенсификации процесса, характеризуемой увеличением сьема извести с квадратного метра пода печи с 9,2 т сут до 10-15 т/сут.Формула изобретения 1. Способ получения извести и диоксида углерода из кэрбонатного сырья путем его1655932 Составитель А,КулабуховаТехред М,Моргентал Корректор Т,Колб Редактор С.Рекова Заказ 2304 Тираж 441 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 кальцинации в смеси с твердым топливом с последующей очисткой выделяющейся газовой смеси, о т л и ч а ю щ и й ся тем, что, с целью интенсификации процесса, уменьшения расхода топлива при кальцинации карбонатного сырья и повышения качества извести и диоксида углерода, снижения содержания оксида углерода в газовой смеси, перед кальцинацией осуществляют термическую обработку карбонатного сырья при 50 - 200 С, скорости нагрева 0,5-5 С в минуту и коэффициенте избытка воздуха 1,15- 1,25. 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что термическую обработку карбонатного сырья осуществляют путем контакта его с 5 - 75 неочищенной газовой смесью, 5 выделяющейся при его кальцинации.3, Способ по и. 1, от л и ч а ю щи й с ятем, что кальцинацию карбонатного сырья ведут при 980- 1080 С.4. Способ поп, 1,отличающийся 10 тем, что 30-60% отходящих топочных газовпри термической обработке смешивают с топочными газами. вводимыми в качестве теплоносителя.