Способ получения буры

СОЮЗ СОНЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 19) Н 1 73 А БЛИК с С 01 В 35/12 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В,Чу рреа ь(56) Ткачев К гия неорган мия, Ленин 88-94,., Плышевский Ю,Сеских соединенийадское оделение ехноло. ора, Хи, с. ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БУРЬ 4 (Л ГОСУД Я Р СТОЕ ННЫ И КОМИТЕ ТГ 10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМГ 1 РИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(53) 661,65 (088.8) Изобретение относится к химическойтехнологии, в частности к способам получения буры,Цель изобретения - уменьшение слеживаемости продукта за счет снижения егополидисперсности и улучшения условийтруда за счет уменьшения доли пылящейфракции,П р и м е р 1, Приготовленные концентрированные растворы борной кислоты и соды в маточнике закачивают в аппаратциркуляционного типа, выполняющего рольреактора, выдерживают при 94 С в течение7-10 мин и подают насосами на рамныйфильтр-пресс для отделения механическихпримесей. Отфильтрованный раствор бурыэсодержащий 490 гlдм буры и 15 г/дмЭйа 2 СОз при 94 С в объеме 12 м, закачи 3вают в аппарат циркуляционного типа.снабженного теплообменником и выполняющего роль кристаллиэатора. В трубномпространстве аппарата многократно циркулирует охлаждаемый раствор буры, в меж(57) Изобретение относится к химической ;ехнслогии, в частности к способам получения буры. Кристаллизацию буры проводят в рве стадии: на первой стадии охлаждение горячего раствора ведут со скоростью 3-10 гсад/мин до 53 - 55" С, данную температуру поддерживают в течение 5-7 мин и на второй стадии охлаждение ведут со скоростью 0,3-0,4 град/мин до 35 С. Изобретение позволяет уменьшить слеживаемость продукта за сче 1 снижения прлидисперсности ПРОДУК та И УЛУЧШИ-,Ь УСЛОВИЯ ГРУДа Эа СЧЕТ снижения доли пылящей фракции (менее 40 мкм) с 17)ь до 0 1 табл трубное пространство поступает охлаждающая вода Контроль температуры растворов. суспензии, расход воды на входе и выходе из аппарата осуществляют регистрирующими и записывающими приборами.Регулируя подачу воды, устанавливают скорость охлаждения от 90 до 53 С - 3 град/мин. При этом температура раствора через 12 мин достигает 53 С. Затем уменьшают расход воды и поддерживают температуру 53 С в течение 5 мин. Затем снова увеличивают расход воды и охлаждают раствор до 35 С со скоростью 0,4 град/мин. Полученную суспензию через перекачной бак подают на центрифугу для отделения крис аллов буры от маточника. Выход целевого продукта 4200 кг, Бура имеет следующий фракционный состав, (,: 70 - 40 мкм 5;100-70 мкм 70; 130-100 мкм 20; 160-130 мкм 5; более 160 мкм О. В таблице приведена зависимостьракционного состава продукта от режимаохлаждения раствора буры при кристаллизации.Скорость охлаждения горячего раствора от 90 до 53-55" С со скоростью 3 - 10 град/мин позволяет проскочить поле кристаллизации Ма 2 В 401 5 Н 20 и попасть в поле кристаллизации Ма 2 В 07 1 ОН 20, что при дальнейшем охлаждении не вызывает образования мелких кристаллов буры.Температурный интервал 53-55 С - та грань, на которой начинается кристаллизация буры. Если продолжить охлаждение так же интенсивно, то вследствие перехода системы иэ метастабильного в стабильное начинается массовая кристаллизация, в результате чего образуется мелкий полидисперсный продукт, что приводит к резкому ухудшению фильтруемости суспензии и получению пылящего продукта. Если при достижении температуры 53-55 С охлаждение вести так, чтобы только компенсиро. вать выделяющееся тепло кристаллизации и выдержать систему при этой температуре 5 - 1 мин, то при последующем охлаждении до 35 С со скоростью 0,3 - 0,4 град/мин образуются достаточно крупные кристаллы, а вся система приближается к монодисперсному состоя нию.Снижение скорости охлаждения настадии менее 3 град/мин не позволяет избежать образования пентагидрата тетрабората натрия и в результате получается система полидисперсных мелких кристаллов, которые в дальнейшем образуют пылящий и слеживающийся продукт,При выдержке менее 5 мин образуется мало центров кристаллизации и не достигается эффекта монодисперсности, При выдержке более 1 мин наблюдается увеличение доли мелкой фракции,На второй стадии охлаждение со скоростью более 0,4 град/мин приводит к образованию мелких кристаллов, а при скорости охлаждения менее 0,3 град/мин время кристаллизации увеличивается, при этом увеличивается влияние механического разрушения крупных кристаллов, что приводит к появлению мелких частиц при одновремен ом сохранении отдельных крупных кристаллов.Охлаждение раствора настадии до 5355 С со скоростью 3 10 град/мин обусловлено тем, что ри последующем замедлении 10 скорости охлаждения при температуре, например. 56" С успевает выкристаллизоваться определенное количество пентагидрата тетрабората натрия, что затем влияет на дисперсный состав, При снижении темпера туры, например до 52" С возникает большецентров кристаллизации десятиводной буры, что также приводит к получению полидисперсного материала.Изобретение позволяет уменьшить 20 слеживаемость продукта при хранении итранспортировке эа счет снижения полидисперсности. так как сочетание крупных и мелких кристаллов благоприятствуют слеживаемости продукта Изобретение позво ляет также улучшить условия труда эа счетснижения доли пылящей фракции (менее 40 мкм) с 17 6 до О.Формула изобретения Способ получения буры, включающий 30 взаимодействие борной кислоты и соды вводном ра творе при 90-97 С, отделение нерастворимых примесей от раствора, кристаллизацию буры охлаждением раствора до 35 С с последующим отделением и суш кой кристаллов, от л и ч а ю щи й с я тем,что, с целью уменьшения слеживаемости продукта эа счет снижения его полидисперсности и улучшения условий труда эа счет уменьшения доли пылящей фракции, кри сталлиэацию осуществляют охлаждениемраствора сначала со скоростью 3-10 град/мин до 53-55 С, раствор выдерживают при данной температуре 5-7 мин, а затем охлаждение продолжают со скоростью 0,3- 45 04 град/мин.1673. 13 СКОВремя При 1,)1)ЛО)н)В СОС дв ТЕМПЕ Расту;"1)ыйинге Овыде рки РС)Г т)сОя)Вас)сс и н ч 2 ОО- -160 оо 70 КМ 30- Т 1 6 70 рвал1 стВС лаа на 1 етяна ли аии, С ЧК) КМ 11 о 1 а град/аз 2892 ВНИИПИ Го кнт сс Р по изоб 35. Рау инат " У оизводственно-издательский ком Темп) натурныйинтервал 13 90-53 14 90-53 15 90-5 3 16 90-56 31 90-55 32 90-55 33 90-53 34 90-56 Редактор Н,Кишту 53-35 53" 35 53" 35 Составител инец Техред М.МПодписноетениям и открытиям иская наб 4/5 гсрод, ул,Гагари 1 а, 1 О 1