Хлоратор для получения расплава хлормагниевого сырья

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистическик Республик(22) Заявлено 110778 (21) 2642531/22-02с присоединением заявки Ко(51)М. Кл. С 25 С 3/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(54) ХПОРАТОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ РАСПЛАВА ХЛОРМАГНИЕВОГО СЫРЬЯ1Изобретение относится к металлургии металлов, а именно к металлургиИмагния, и связано с разработкойаппаратуры для получения расплавовхлормагниевого сырья для электролиза, например расплава карналлита.В настоящее время в промышленности эксплуатируются карналлитовыехлораторы,включающие плавильник дляплавления предварительно обезвохенного карналлита, камеры хлорированияи миксер-отстойник для отстоя шлама и осветления расплава (1),Хлораторы такой конструкции характеризуются низкими технико-зкономическими показателями, в частностивысоким удельным выходом шлама и низким процентом использования хлора.Известен способ и аппарат для сокращения выхода шлама эа счет возвра Ота расплава, обогащенного окисью магния, из никней эоны миксера-отстойника в камеры хлорирования хлоратора,Возврат расплава из миксера в камеры хлорирования предлагается осущест влять с помощью насоса. В этом рекиме работы хлоратора необходимо умейьшить скорость поступления расплава изплавильника в хлоркамеры,т.е.снизитьпроизводительность хлоратора.Перекач-ЗО ка расплава из миксера может вестись как в непрерывном режиме, так и в периодическом 2 .К недостаткам способа осуществления возврата расплава иэ миксера с повыщенным содержанием окиси магния в камеры хлорирования хлоратора следует отнести следующее: необходимость применения насоса, как дополнительного оборудования; снижение производительности хлоратора, как при работе с постоянным, так и с периодическим возвратом расплава иэ миксера; в режиме циркуляции расплава иэ миксера в хлоркамеры и обратно нарушаются условия отстоя шлама в миксере, а следовательно, и ухудшается качество расплава относительно содержания окиси магния.Известен хлоратор для получения расплава безводного хлормагниевого сырья, который снабжен камерами для фильтрации расплава, расположенными после хлорирующего отделения по ходу расплава (31 .Путем Фильтрации расплава достигается высокая степень очистки расплава от твердых вэвесей, а возврат окиси магния из камер Фильтрации в камеру хлорирования позволяет осу775181 Хлоратор для получения расплава хлормагниевого сырья, включающий разде" ленные перегородками плавильник, камеру хлорирования, отстойник и микществить практически бесшлачовый процесс с высокими ткими технико-экономически- че еэ вео- меры расплав в отстойник поступаетми показателями.реэ верхнее окно и далее частьрасплава через переточное окно ухоК недостаткам известной конструк- дит в миксеи ой яции хлоратора следуете отнести сле- ну,а часть чев миксер, пройдя отстойную зодующее: плавильник хлрез нижнее окно воэвращак, хлоркамера и ется в хлоркаме .Ци кфильтркамера соединены переточн беру.,иркуляция расплавапереточными обеспечивает вынос шлама с поднныканалами так, что возможны значитель- отстойника в хлоркамеру. В отстойные колебания овнейур е расплава, а нике выше верхнего переточного окнаэто в свою очередь может вызватьопределенные эат кения всоздае,гся отстойная зона, в которойРуд работе перемешивание расплава, сводится книмуму. отстойной зоне частьэлектродов плавильника и хлоркамерыумини му Вного обо ованинеобходимость применения дополнитель- окиси магниякисн магния оседает и расплав сного о орудования в виде реторт, рабо- пониженным содержанием окиси магниятающих под вакуумом при высокой тем- перетекает в миксер. Расплав, обопературе) отсутствие в настоящее вре- гащенный окисью магния имя материала ля фимагния, по наклоннойла для .ильтра, стойкого 15 подине отстойника стекает через нижв условиях Фильтрации солевого рас- нее переточное окно обратно в хлорплава; в стенке между камерой Фильт- камеру на дохлорирование. Предварирации и хлоркамерой оборудовано од- тельный отстой шлама в отстойнике,но переточное окно для перетока рас- работающем в протоке, и его возвратплава из хлоркамеры в фильтркамеру Щ на хлорирование позволяет эначительи обратно, что приводит к переме-но сократить выход шлама из м иксера,р сплава и шлама с частичным а следовательно, и удельный выходвыносом шлама в Фильтркамеру;отсутст- шлама с хлоратора, Кроме того, известсоэ авие емкости копильника расплава,что но, что повышение конце рдает определенные трудности в агния в расплавцентрации окисиобеспечении расплавом потребностей танию величины использования хлора.электролиза. Возврат шлама в хлоркамеру обеспеИзвестен промышленный карналлито- . чит увеличение концентрации окивый хлоратор, состоящий из плавиль- си магния в расплаве хлоркамеры,дь приведет к воэрасника для плавления обезвоженного что в свою очередь привкарналлита, двух камер, отстойника Зф танию степени использования хлора.и миксера, отделенных друг от дру- На чертеже приведен отстойникга перегородками 4). хлоркамеры, плавильник и миксер,верК недостаткам такой конструкции тйкальный разрез.хлоратора следует отнести следующее: л вильника или превысокий удельный выход шлама (40- З 5 дыдущей камеры хлорирования постукг/т) в качестве безвозвратных пает в последнюю хлоркамеру.2 по ходупотерь в виде отходов; низкая вели- расплава через переточно 3чина исполь эования хлора (30-50),чное окно З.ХлорВысокий выход шлама связан с малой Расплавасплав иэ хлоркамеры через верхнеескоростью хлорирования окиси магния 40 переточное окно 5 в перегородке 6 межв хлоркамерах. Низкая величина исполь- ду хлоркамероймеро и отстойником перетезования хлора, в частности, обуслов- кает в отстойник 7. Пройдя отстойнуюлена низкой концентрацией окиси маг- эону, расплав через переточное окнония (2-3) в расплаве хлоркамер. 8 сливается в миссер 9. ОседающийЦелью изобретения является сни шлам по наклонной подине 10 ч резжение удельного выхода шлама и по- реточное окно 11 из отстойника стевьпиение степени использования хлора, кает обратно в объем расплава хлорчто позволяет улучшить технико-эконо- камеры,мические показатели работы хлорато- При реализации изобретения техПоставленная цель достигаетсяРа. 5 О нико-экономический эАФект слагаетсяиз снижения удельного расхода обезвоэженного карналлита за счет уменькна:одно на уровне на газоочистку за счет повышения использования хлора. Ожидаемое уменьплава, обогащенного окисью магния 55 шение удельного выхода шлама состаили шлама иэ отстойника в камеру вит порядка 30-40, а повышение исхлорирования, другое окно располо- пользон ани я хлора - 15-20.жено выше первого, но ниже уровнярасплава для перетока расплава изхлоркамеры в отстойник. Такое рас- що Формула изобормула изобретенияположение окон за счет разной плотности расплава в хлоркамере и отстойникепозволяет создать направленную циркуляцию расплава между хлоркамеройи отстойником, а именно из хлорка775181 Составитель В.КрюковРедактор З.Ходакова Техред М.Кузьма Корректор М,Пож Тираж 698 Государственного елам изобретений Москва, Ж, Расное Подпикомитета СССРи открытийушская наб., д. Заказ 7664/35 ВНИИПИ по 113035, 5 Ужгород, ул. Проектная, 4 атент,илиал ПП сер, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью снижения удельногорасхода сырья, повышения степени использования хлора в хлоркамере иобеспечения эффективной работы отстойника путем создания направленнойциркуляции расплава между хлоркамерой и отстойной камерой, в перегородке между камерой хлорированияи отстойником выполнены два переточных окна, которые расположеныодно над другим и ниже уровня расплава в отстойной камере. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Стрелец Х.Л. Электролитическоеполучение магния. М.,Металлургия,1972, с.145.2, Авторское свидетельство ССС9 399574, кл. С 25 С 3/04, 1972. 3. Авторское свидетельство СССР Р 401876, кл. С 25 С 3/04, 1972, 4. Авторское свидетельство СССР 9 606079, кл. С 25 С 3/04, 1976.