Реактор для хлорирования дисперсных материалов

(1 578356 Сааз Саветскик Социалистических Республик(2 соедицением заявк Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам изобретений 123) Приоритет УДК 669.295(71) Заявите аллургии имени А. А. Баиков АКТО СПГРС Я ХЛОРИ МАТЕРИ(5 обеспечивается циркуляция расплава меж;у секциями. Реактор заполняется рзсплзвом вышс уровня верхнего коая перегородки.,1 сткз служит для слиВз рзсплзВз с твср;1115111 ц жидкими продуктами хлорирования,;1 цзход 51 пцсс 51 В Вс 1 хцсй 1 зсти рсз к Гор; из Грубки - дл 51 заГрузки солсЙ и цсхйдц 010 сь 115 ь 1 11 для отвода избытка хлорируОПс 0 Гсцт 1 с летучими продуктами хлорировация, 1 схо- ное сырье загружают иа расплав сверху или Вдувзот в виде порошка сосрсдствс расплав осушсццым Возд хом.Известный реактор имсст след, кцПс 1 с.0- статки: болыиой вынос хлорц 15 сми о матв ПИ 1 Л 1 С ПОТОКОМ 1 ЗЗ 1, 1 ОНиСи,11 Р П, хлорирм 10 цсГО зГсцз 3, вз 1 изОдес 1 вмОПс 50 восстановительными компоисцтзми ОсуПо 0 потока газа. низкий коэффицисц Г цси ГВзоВзция тепла нссушсго потока гззз.Эти Недостатки обуславливают Низки энерго-технологические показатели работы реактора и ведут к умсцыисцию выхода цслсвых лстм Пх прод; ктов хлорировзция.Целью изобретения является повышсцис в- хода лету шх продуктов хлорироваиия.Это достигается тем, что пзтруоок для ввода хлорпруемого материала расположсц в бокоВОЙ стенке каз 1 еры, ГН 1 ркуляциоццз 51 секция сцабжсца псрфорпровзццой перегородкой, расположенцой под углом 10 в -45 к оризоцИзобретение относится к устройствам для хлорирования дисперсного материала в расплаве солей, в особенности дисперсцых матс- риалов, поступающих в реактор для хлорирования с потоком нагретых газов, в частности таких, контакт которых с хлоринатором и лстучими продуктами хлорирования цежслатслен (ьапример, для хлорирования газообразным хлором продуктОВ разложсни 51 р 5 дных концентратов редки.; металлов, поступаюиих в реактор с потоком нагретого восстановительного газа, содержащего водород или окись углерода).Известен реактор для хлорирования дисперсных материалов, вводимых с потоком газа-носителя в расплаве, включающий камеру, разделенную вертикальной перегородкои с проемом в ниькысй части ца аэролифтцую и цуркуляциоцную секции, распрсделительцос устройство для ввода газообразного хлорирующсго агента в зэролифтную секцию, патрубок для отвода продуктов хлорирования из аэролифтной секции, летку для слива расплава и патрубки в цпркуляционцой секции для отвода газа-носителя, загрузки компонсцтов расплава и ввода хлорируемого материала Е 11 В таком реакторе перегородка цс доходит о свода и пода камеры, благодаря чему при одаче газообразного хлорирующего агеь Гатальной плоскости над патрубком для ввода хлорируемого материала и с наклоном в его сторону, а в вертикальной перегородке выполнен дополнительный проем, расположенный над перфорированной перегородкой.На чертеже схематично изображен предлагаемый реактор,Реактор состоит пз камеры, внутренняя полость которой разделена на аэролифтную 1 и циркуляцпопную 11 секции вертикальной перегородкой 1, не доходящей до пода реактора и имеющей проемы в нижней и в верхней части для обеспечения циркуляции расплава между секциями. Распределительное устройство 2 и летка 3, расположенные в ни)кних зонах аэролифтной и цуркуляционной секций соответственно, слу)кат для ввода газообразного хлорирующсго агента и слива расплава с нелетучпми остатками хлорирования. В боковой стенке циркуляционной секции размещен патрубок 4 для ввода хлорируемого дисперспого мятсрпяля с нссуцц 1 м потоком газа, 1 Яд патруоком 4 и с уклО 1 см в ОГО сторону под углом 10 - 45 к Горизонтальной 1 лоскостп устяновлсна псрфорированняя перегородка 5. Вели пп 1 а угла обусловлсня требованием устойчивого хода процессов циркуляции расплава и барботажа несущего потока газа через слой расплава и зависит от вязкости расплава, соотношения объемных скоростей расплава и несущего газа в цпркуляционной секции и предельно допустимого давления несущего газа на входе в реактор. Патрубки 6, 7 и 8 в верхней части реактора служат, соответственно, для загрузки компонентов солевого расплава, отвода песущего газа и удаления летучих продуктов хлорирования с избытком хлоринатора.Реактор работает следующим образом, Камеру через патрубок 6 заполняют расплавом солей и через устройство 2 подают газообразный хлорирующий агент, обеспечивая циркуляцию расплава между секциями. Затем через патрубок 4 подают нагретый газ и, регулируя расход хлорирующего агента и количество расплава в реакторе, обеспечивают стабильный режим циркуляции и барбота)ка при заполнении реактора расплавом выше верхнего проема межсекционной перегородки, После этого с потоком нагретого газа через патрубок 4 начинают вводить хлорируемое сырье, Частицы вводимого материала улавлива 1 отся каплями расплава, орошаю- щего газодиспсрспонный поток в зоне под перегородкой 5, и слоем расплава над этой перегородкой при барботаже несущего газа через него в зоне, примыкающсй к перегородке 1. Такой процесс последовательного орошения и барботажа несущего газа с дисперспым материалом обеспечивается за счет наклона перегородки 5 и различия в высоте слоя расплава над ней. Кроме того, здесь жс происходит передача тепла несущего газа расЧ)ЯВУ,Прошедший через расплав и очищенный от диспсрсного материала несущий газ поступает затем в верхнюю полость циркуляционной секции и отводится через патрубок 7, не контактируя с основным потоком хлорирующего агента, а хлорируемый материал с расплавом поступает в нижнюю часть секции и через нижний проем в перегородке 1 - в аэролифтпую секцию, где вступает в реакцию с хлорирующим агентом. Обрязлощиеся летучие продукты хлорирования с избытком хлорирующс- ГО яГентя поступаю В верх 1 ю 10 полость аэролпфтной секции и отводятся через патрубок 8, а расплав через верхний проем перегородки 1 вновь поступает в циркуляционную секцию.По мере накопления в расплавс твердых остатков и нслстучих продук 1 ов хлорирования оп сливается через лстку 3, я его уменьшение компенсируется загрузкоп свсжпх солсй через патрубок 6,Реактор можст пмсть дополпптсльпыс нягрсватсли для рсгулровяшя теплового рсжМс), СМОПТПРОВс 111 ЫС В СГСПКЯ Х П МС)КССК- циопной перегородке.РП ПСПОЛЬЗОВЯ П РС;1 Лс ГЯСМ,) Р 11 ХТОРс расход хлора удалось снизить 1 а 40 о, унос хлорируемого металла с Отходящими газами из циркуляционной секции сократился до 2 - 5%, а степень хлорирования соответстьспно составила 95 - 98 О)оо с одновременным снп)кением в продуктах хлорирования содержания оксихлоридов и низших хлоридов извлекаемых металлов. Устойчивость процесса ЗсМСТПО УЛУЧШПЛЯСЬ.Формула изобре генияРеактор для хлорирования дисперсных материалов, вводимых с потоком газа-носителя в расплаве, включающий ка меру, разделенную вертикальной перегородкой с проемом в нижней части на аэролифтную и циркуляционную секции, распределительное устройство для ввода газообразного хлорпрующего агента в аэролифтную секцию, патрубок для отвода продуктов хлорирования из нее, летку для слива расплава и патрубки в циркуляционной секции для отвода газа-н 1)сителя, загрузки компонентов расплава и вводя лорпруемого материала, о т л и и а 1 о щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода летучих продуктов хлорирования, патрубок для ввода хлорирусмого материала расположен в боковой стенке камеры, циркуляционпая секция снаб)кена перфорированной перегородкой, рас положенной под углом 10 - 45 к горизонтальной плоскости над патрубком для ввода хлорпруемого материала и с наклоном в его сторону, а в сртпкальпой псрсгородке выполнен дополнительный проем, расположенный над перфорированной псрсгородкой.Источники информации,прпнятыс во вппмаппс при экспертизе 1. Кор 1 унов Г. Г., Стсфанюк С. Л, Введспис в хлорную металлургию редки:, элемен)сш, М с 1 Четаллургпя, 1970, с. 154,ПодписноеСССР Заказ 2316/6НП Типография, пр, Сапунова, 2 Изд.851сударственного комитета Спо делам изобретений13035, Москва, Ж, Рауш Тираж 7(8вета Министровоткрытийкая наб., д. 4/5