Реактор для получения фосфорной кислоты

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК ЯО 147 1 ) 19/18 151 И КОМИТЕТМ И ОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕН ПО ИЗОБРЕТЕНИ ПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4 Ч. Н. Смыслов, Кулик нология экстракцион ы. Л.: Химия, 1972 ПОЛУЧЕНИЯ ФОС сится к оборудованию гучения экстракцион ты, с воздушным ох ой пульпы и позволяс сть работы за сц ТОРСНОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4231362/23-26 20,04.87( ) 15.04.89. Бюл.(72) М, К. Булычев,Г. П. Петрова ц Г. С. (53) 066.023 (088.8) (56) Когцысв Б. А. Тех цой фосфорной кисло с. 146.(54) РЕАКТОР ДЛЯ ФОРНОЙ КИСЛОТЫ (57) Изобретение отцо применяемому для по цой фосфорной кисло лаждецисм реакционц повысить эффективноИзобретение относится к оборудованию, применяемому для голучеция экстракционцой росфорцой кцслогы (ЭФК) с воздушным способом охлаждения реакционной пульпы.Целью изооретеция является повышение эффективности работы реактора за счет создания в цем направленной внутренней циркуляции пульпы.На фиг. 1 схематично изображен поперечный разрез реактора цо патрубку для ввода воздуха; на фиг. 2 - реактор, вид сверху; на фиг. 3 и 4 - варианты конструктивного выполнения реактора.Реактор для получения фосфорной кислоты состоит из корпуса 1 с крышкой 2, внутри которого размещены мешалки 3. Внутренний объем реактора разделен перегородками с перетоками 4 на секции. У одной из перегородок 5, верхний срез которой выполнен выце уровня реакционной пульпы (приблизительно на 50-300 мм), расположен создания направленной внутренней циркуляции пульпы в реакторе. Реактор содержит корпус с размещенными внутри перегородками, которые делят его объем на секции, расположенные в секциях мешалки, патрубки и устройства для ввода реагентов и вывода продуктов реакции, патрубок для ввода воздуха выполнен в виде прямоугольного короба, который выступающими меньшими сторонами примыкает, а большей стороной параллельно с зазором установлен к одной из глухих перегородок, причем верхняя кромка последней расположена выше уровня пульпы, а нижние кромки у внешних стенок короба сделаны ниже, чем у его внутренней стенки. 4 ил,погруженный под уровень пульпы патрубок 6 для ввода воздуха. Гатрубок 6 выполнен в виде прямоугольного короба, который выступающими меньшими стороцамц примыкает к перегородке 5, а болыцимц своими сторонами расположен параллельно с зазором к этой перегородке, црцчсм нижние кромки у внешних стенок этого короа выполнены ниже, чем у внутренней его стсцкц. Над перегородкой 5 к крышке 2 прикреплена направляющая пластиыа 7. В крьшкс 2 расположены патрубки для подачи исходных реагентов (фосфата, серной кислоты, рыл лоры разбавления) 8 и 9 и вывода продуктов реакции - 10 для отсоса газов ца абсорбцию и 11 для подачи пульпы на фильтрацию.Реактор работает следующим образом.По патрубкам 8 и 9 под крышку 2 реактора подаются исходные рсагецты, которые размешиваются мешалками 3. При разложении фосфата выделяется избыточное теплореакции, что ведет к повышению температуры пульпы. Для поддержания температуры пульпы в заданном диапазоне (для дигилратного процесса 72 - 80 С, для полугидратного - 90 в 100 С) по патрубку 6 от вентилятора подается воздух, который, барботируя. через слой пульпы, охлаждает ее. За счет интенсивного тепломассообмена между постоянно обновляющимися жидкой (пульпой) и газовОй (воздухом) фазами достигается высокая степень насыщения воздухом парами воды и, как следствие этого, низкие улельные затраты низконапорного (напор ло 1000 мм вод. ст.) воздуха (700 в 8 нм/ /1 т фосфата для дигидратного процесса и 300- в 4 нм/1 т фосфата для полугидрат ного процесса, соответственно, для зон разложения с температурой пульпы 80 и 98 С и для зон дозревания 73 и 85 С). Одновременно с охлаждением происходит циркуляция пульпы за счет ее переброски вместе с барботируюцим воздухом через перегородку 5. 11 ричем за сцет малой величины под.ьема пульны (50 - 300 мм) и незначительного по ружения патрубка 6 (400 - 700 мм - до 000 мм) достигается высокий коэффициент погружения (К,5 - 0,9), а следовательно, и значительная циркуляция пульпы (например, для нагрузки 40 т/ч по апатитовому концентрату требуется порядка 30,000 нм/ч возлуха напором 800 кг/м-, который обеспецнпг циркуляцию пульпы, по крайней мере, 1(Н)00 м/ц, что соответствует технологиче ской кратности циркуляции порядка 75). Обеспечение высокой кратности циркуляции пульпы в зоне разложения реактора позволят лобиться минимальных концентрационных и температурных отклонений по степени лнролности пульпы и повышает степень 35 ивлечения РО; из фосфата, а также дает возможность получить более однородный по гранулометрицескому составу фосфогипс, цто определяет производительность стадии фильтрации и всей системы в целом. Прохо ля послеловательно все секции реактора, по перетокам в перегородках по периметру зшы разложения вдоль корпуса 1, пульпа шстицно попадает в зону дозревания, а частично вновь вовлекается в следуюгций цикл циркуляции. Отражательная пластина 7, направляя газожидкостный поток под углом к зеркалу пульпы, позволяет резко снизить брызгоунос при выводе отработанного воздуха из-под крышки 2 реактора и далее по патрубку 10 - в систему абсорбции. Продукционная часть пульпы направляется устройствами 11 на фильтрацию.Предложенное техническое решение за счет совмещения процессов интенсивного воздушного охлаждения низконапорным воздухом, подаваемым, как правило, вентилятором, и организации направленной внутренней циркуляции пульпы в реакторе позволяет обойтись без применения специальных циркуляторов, что упрощает и удешевляет конструкцию, снижает эксплуатационные и энергетицеские затраты. При этом достигаются высокие технологические показатели по степени извлечения Р 20;и системы отмывки фосфогипса (аналитицеский коэффициент выхода может быть повышен на 1 - 1,5% за счет создания интенсивной направленной рециркуляции пульпы в реакторе).Формула изобретения Реактор лля получения фосфорной кислоты, содержащий корпус с размещенными внутри перегородками, которые лелят его объем на секции, расположенные в секциях мешалки, патрубки для ввода воздуха, заглубленные под уровень реакционной пульпы, патрубки и устройства для ввода реагентов и вывода продуктов реакции, отличаюцийсч тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет создания направленной внутренней циркуляции пульпы, патрубок для ввода воздуха выполнен в виде прямоугольного короба, который выступающими меньшими сторонами примыкает, а большей стороной параллельно с зазором установлен к одной из глухих перегородок, причем верхняя кромка последней расположена выше уровня пульпы, а нижние кромки у внепни; стенок короба сделаны ниже, цем у его внутренней стенки.Составитель Л. Гелесекр.л И. ВерееТн)аж 486ого ком и гстд ио из(30)стевин.Москва, Ж 35, Рд инскаясльскнй кочоиннг 11 дтс нт. г