Способ получения гранулированного криолита

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Иркутский филиал Всисследовательского и проалюминиевой, магниевопромышленности(53) 661.862 (088.8) есоюзного научноектного института й и электродной М.Я. Минв наков Маха ос, (Я С) евно ГОСУДАР СТ В Е ННЫЙ КОМИТЕ ТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 56) УНИХИМ, Химия и технология соединеий фтора, - МХимия, 1968, с, 63-70.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛИРОВАННОГО КРИОЛИТА Изобретение относится к химическойтехнологии и может быть использовано при получении криолита.Цель изобретения - повышение качества продукта.П р и м е р 1. Совмещенную грануляциюи нагрев пасты криолита и роводят во вращающейся противоточной печи внутреннего обогрева длиной 19 м, диаметром 2 м и углом наклона 3.Линейная скорость вращения барабана 0,14 - 0,22 м/с. В печь загружают пасту криолита, снятую с вакуум-фильтра и содержащую 18-25влаги,На первой стадии (0-12 м длины печи) производят сушку и частичное гранулирование материала со скоростью нагрева б С/мин до 270 - 275 С, на второй стадии (12 - 19 м длины печи) - нагрев со скоростью 35-37 С/мин до 880 С.(57) Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано при получении криолита, Цель изобретения - повышение качества продукта. Для этого пасту криолита подвергают нагреву в противоточной вращающейся печи при вращении барабана печи 0,140,22 м/с. До 200 - 300 С нагрев ведут со скоростью 5 - 10 С/мин, а затем до 800 - 900 С со скоростью 30- 40"С/мин, Данный способ позволяет получить гранулы плотностью до 2,45-2,6 г/смэ при содержании фракции 2 мм в продукте 2,4-2,6 мас.,/ При этом содержание фтора в продукте составляет 43,5 мас, )( Содержание углерода снижается от 2,2 до 0,92 мась, 8 табл,Температура в разгрузочном конце 880 С, а температура отходящих гаэов - 280-300 С.После остановки и охлаждения печи проводят осмотр материала оставшегося в печи, и отбирают и робы материала. Резул ьтаты гранулометрического анализа взятых проб поиведены в табл.1,На основании приведенных е табл. 1 данных можно сделать выводы о механизме гранулообразования материала. На первых двенадцати метрах происходит сушка и частичное гранулирование материала, на 12 - 14 м наблюдается частичное спекание материала, а на 14 - 16 м - вторичное гранулообразование, Завершается гранулообразование на 16 - 19 м. Результаты химического анализа приведены в табл.2.Из и риведен н ы х в табл.2 резул ьтатов химического анализа видно. что содержание фтора при гранулировании криолита в1650588 среднем увеличивается на 0,86%, а содержание С и С 02 уменьшается на 1,28 и 0,7 осоответственно, Плотность полученного гранулированного криолита 2,4 - 2,6 г/см .зДанные исследований по определению 5 оптимальных технологических параметров процесса обработки криолита во вращающейся печи внутреннего оборева представлены в табл. 3 - 8.В результате исследований установле но, что криолит с влажностью 18 - 25 гранулируется по предлагаемой технологии в гранулы размером 2 - 15 мм, причем содержание фракции менее 2 мм в гранулированном продукте составляет 2,4 - 2,6%. 15Увеличение влажности пасты криолита более 25% ведет к образованию комков размером до 50 мм, в которых сохраняется избыточная влажность при поступлении на 20 25 30 35 40 Формула изобретения Способ получения гранулированногокриолита, включающий нагрев пасты криолита в противоточной вращающейся барабанной печи с внутренним обогревом, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества продукта, нагрев пасты криолита ведут при линейной скорости вращения барабана печи 0,14 - 0,22 м/с до 200 - 300 С со скоростью 5 - 10 С/мин, а затем до 800-900 С со скоростью 30- 40 ОС/мин,4550 55 вторую стадию обработки, возможно растрескивание гранул,При влажности менее 18% гранулообразования не происходит. Линейная скорость вращения, барабана выбрана 0,14 - 0,22 м/с опытным путем. При линейных скоростях менее 0,14 м/с возрастает содержание фракции менее 2 мм до 3,5 мас, о/, т,е. снижается качество продукта, При скоростях более 0,22 м/с процесс гранулообразования прекращается.Гранулирование и термообработку криолита по предлагаемой технологии ведут во вращающейся противоточной печи внутреннего обогрева в две стадии. На первой стадии происходит сушка и частичное гоанулообраэование, На этой стадии материал нагревается до 200 - 300 С со скоростью 5 - 10 С/мин. При нагревании менее, чем до 200 С, в материале сохраняется избыточное содержание влаги, что является причиной снижения содержания фтора в продукте(пирогидролиз на второй стадии процесса), При нагревании выше 300 С остаточная влажность материала недостаточна, снижается плотность получаемых гранул до 2,1 г/смз, повышается содержание в продукте фракции мельче 2 мм до 4,0 мас,о .Скорость нагрева на первой стадии 5- 10 С/мин, При поддержании скорости нагрева менее 5 ЯС/мин, для достижения необходимых темпетур (200 - 300 С) и содержания влажности материала необходимо более длительное время нахождения материала на данной стадии обработки, а поскольку пределы линейной скорости вращения барабана печи для данной технологии выбраны, то необходимо увеличить длину барабана печи, а это нецелесообразно, так как не дает других положительных эффектов,При скоростях нагрева более 10"С/мин в результате высоких скоростей испарения происходит разрушение первичных гранул, нарушается технологический режим.На второй стадии при нагреве материала до 800-900 С со скоростью 30-40 С/мин происходит частичное спекание материала и вторичное гранулообразование,При температурах менее 800 С гранулы имеют недостаточную плотность (2,1 г/см) и высокое содержание углерода (до 1,61%). При температурах более 900 С криолит расплавляется, что ведет к образованию настылей в печи и расстройству технологии.При нагреве со скоростью менее 30 С/мин снижается содержание фтора в продукте за счет увеличения времени нагрева до необходимых температур. При нагреве со скоростью более 40 С/мин не успевает произойти спекание гранул и вследствие этого материал имеет недостаточную плотность (2,1 г/см ) и, кроме того,3содержание фракции2 мм в продукте (4,0 ).Предлагаемый способ позволяет получать гранулы высокой плотности (до 2,45- 2,6 г/см ) при минимальном содержании мелкой фракции (менее 2 мм).в продукте - до 2,4 - 2,6 мас, /, При этом среднее содержание фтора в продукте 43,5 О/ Содержание углерода снижается от 2,2 до 0,92 мас.о - повышается качество продукта,,3 4 блица Таблиц аблица блиц1650588Таблица 7Таблица.8Составитель М. Целиковаедактор И. Дербак Техред М,Моргентал Корректоренкоаказ 1580 Тираж 308 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и огкрытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб. 4/5оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101