Способ очистки воздуха от фосфатной пыли

(51) 5 БРЕТЕНИ ОПИСАН ИДЕТЕЛЬС ОМ ВТ скии инсти , А,И,Зайц СССР1988.УХА ОТ ФО ся к очистке возду- производстве зкстЗФ При производств нодисперсное фосфа рез трубу 1 загрузк воздуха подают в си 2 истечения сыпучег затор истечения снаб ции. Сжатый возд ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(5.4) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОЗДФАТНОЙ ПЫЛИ(57) Изобретение относитха от фосфатной пыли в Изобретение относится к очистке воздуха от фосфатной пыли в производстве зкстракционной фосфорной кислоты и может найти применение в системах мокрой очистки запыленного воздуха с одновременным охлаждением жидких реакционных смесей при проведении экзотермических химических реакций между сыпучими и жидкими средами.Целью изобретения является повышение степени очистки воздуха от фосфатной пыли, упрощение процесса.На чертеже показана схема осуществления способа очистки воздуха от фосфатной пыли и охлаждения пульпы при производстве зкстракционной фосфорной кислоты е ЭФК используют мотное сырье. Сырье че- . и с помощью сжатого ос со стабилизатором о материала, Стабилижен трубой 3 циркуляух делит сырье на О 47/02, Р 01 Р 5/02, С 01722 ракционной фосфорной кислоты (ЭФК). Целью изобретения является повышение степени очистки от фосфатной пыли, упрощение процесса. Очистку воздуха.от фосфатной пыли ведут смешением его со свежим воздухом при объемном соотношении(2,6 - 3,5):1, подачей смеси в реактор для разложения сырья, где процесс осуществляют при 70 - 750 С, и направлением очищенного в систему абсорбции. Указанные отличия позволяют повысить степень очистки от пы. ли до 90 - 95 С. 1 ил 2 табл,фракции, Грубая фракция сырья из стабилизатора истечения с помощью ленточного дозатора 4 поступает в смеситель 5, где происходит его смешение с оборотной пуль-. пой. Образовавшаяся смесь поступает в реактор 6 для разложения сырья; Сюда же поступает и серная кислота. Запыленный фосфатной пылью воздух из силоса по трубе 7 с помощью вентилятора 8 направляют в реактор, Перед реактором запыленный воздух разбавляют свежим воздухом, поступающим по трубе 9 через тройник с обратным клапаном 10. Воздушная смесь поступает в реактор, где происходит ее очистка от пыли и одновременно охлаждение пульпы в охладителе и пылеуловителе 11. Очищенный от пыли воздух поступает на абсорбцию по трубе 12, соединенной с системой аспирации.П р и м е р. Апатитовый концентрат доставляют к постам загрузки силосного склада в специализированных железнодорожных вагонах бункерного типа апатитовозах, Из апатитовоэов апатит выгружают втоварные приемные устройства, а силоса кислоты во внешнем контуре циркуляциисклада питателем или сразу подают в стаби- уменьшается с 92-93 до 1-1,5 о ,лизатор истечения сыпучего материала, Таким образом, а первом реакторе(зонаСырье в стабилизаторе истечения сыпу- разложения) создают интенсивный контурчего материала делят сжатым воздухом на 5 циркуляции пульпы, кратность циркуляциифракции, Иэ стабилизатора грубая фракция 20-35. Это обеспечивает стабильный градиматериала выходит с постоянной объемной ент температур 1-2 С.. плотностью, а воздух с фосфатной пылью Во втором реакторе (зона дозревания)поступает в реактор и внедряется в пульпу, создают последовательное перемещениет.е. идет на обессульфачивание. Тем самым 10 пульпы в режимевытеснения с проводимымпроисходит очистка воздуха от тонкой фрак- охлаждением. Воздух с фосфатным сырьемции а реакторе, а основная масса материала производительностью (900-1200) м ./ч поз(грубая фракция) поступает из стабилиэато- зволяет проводить интенсивное охлаждера истечения в скоростной эжекционной ние смеси. Градиент температур Йсмеситель, где и происходит ее разложение, 15 1-1,75 С. Температура пульпы 70-75 С, соАпатитовый концентрат в количестве . держание ЯОз 0,8 , Перед подачей в реак 46,4 т/ч поступает в стабилизатор истече- тор осуществляют разбавлениения сыпучего материала, откуда он в необ. запыленного воздуха свежим воздухом в соходимых весовых пропорциях поступает в отношении (2,6 - 3,5):1. Добавление воздухаскоростной эжекционный смеситель, где 20 кзапыленномусоставляет 200-300 м /ч, Зазсмешиваетсясоборотнойпульпой,поступа- пыленный воздух поступает в реактор приющей со второго реактора (зоны дозрева- давлении 0,5 - 1 атм.ния) экстрактора. . При минимальном градиенте темпераОборотную экстракционную пульпу тур (1-2) С создаются благоприятные услоподают в смеситель с производительностью 25 вия роста кристаллов фосфогипса.0=230-240 т/ч, температурой 70 - 75 ОСисо Степень очистки запыленного воэдухаскоростью 1,3-1,5 м/с. Далее из скоростно- от фосфатной пыли составляет 90-95,го эжекционного смесителя смесь поступа- Очищенный от пыли в реакторе воздух на- .ет в первый реактор - зону разложения правляют в систему абсорбции,двухбаночного экстрактора. Смесь поступа Продукционная пульп иэ экстракторает в соотношении твердого и жидкого Т:ЖТ:Ж = 1:2; Р 205 = 25 - 30 о ; 0 - 225 т/ч; т ==1.(1-1,5), производительности 0 =260 - 300 =70-75 С; ч = 1,0-1,5 м/с.т/ч и со скоростью 0,6 - 1 м/с, Температура Разделение потока пульпы. подаваемойпульпы в первом реакторе т = 75 - 85 С, со- из экстрактора, происходит в гидроциклоне.держание ЯОз 2,5. В зону разложения 35 д елителе: пульпа Т:Ж = 1:2,75; 0 = 178 т/ч;. подают оборотную фосфорную кислоту О - пульпа Т,Ж = 1:0,67; 0 = 46 т/ч.=144-146 т/ч, Р 205 18 - 18,5 . Используют Отделение фосфорной кислоты от осаддвухбаночный круглый экстрактор с рабо- ка фосфогипса осуществляют по двухстачим объемом ч = 900 мз. Реакционные объе- дийной схеме фильтрации, Отделениемы разделены на зоны: разложения и 40 продукционной кислоты осуществляют надозревания с системами охлаждения в пер- первой стадии (ленточном вакуум-фильтре)вом реакТоре (зона разложения) в вакуум- из части реакционной пульпы, а которой поиспарителе,установленном на пониженной ниженное содержание твердой фазы, чтобарометрической,авовтором(зонадоэиро- обеспечивает увеличение скорости фильтвания) - с помощью подачи запыленного 45 рации продукционной фосфорной кислоты,отработанного воздуха иэ системы транс- фосфогипс поступает с ленточного вапортирования, куум фильтра а репульпер, где смешиваетсяПроизводительность вакуум-испарите- . со второй, частью реакционной пульпы иэля 0 =3500 - 4000 т/ч Н =4-5 и; й- 2 С; экстрактора и вторым фильтратомсо стадииЬСн 2 эо 4 = 1 - 1,5 о ; Р = 250-300 мм рт.ст, 50 отмывки фосфогипса на карусельном вакуСерную кислоту подают в контур внеш- ум фильтре.ней циркуляции во вторую камеру вакуум- Пульпа Т:Ж = 1:1,98; 0 = 369 т/ч: 1 =испарителя. Забор пульпы а первую камеру. =65 ОС; Р 205 = 22,4,вакум-испарителя и сброс пульпы иэ второй При этом концентрация Р 205 в пульпе,осуществляют по разные перегородки реак подаваемой на промывку, уменьшается.тора. Производительность О = 45-47 т/ч; Противоточная промывка, выполняемая наконцентрация Н 2304 С = 92 - 93,6. карусельном фильтре (КВФ), обеспечиваетВ реакторе благодаря высокой интен- более качественную отмывку фосфогипсасивности циркуляции концентрация серной (вторая стадия фильтрации).Промывку ткани ленточного вакуумфильтра осуществляют первым промывочным фильтратом (с первой зоны КВФ) с концентрацией Р 20 ь = 22,4, что практическиисключает разбавление фосфорной кисло-. 51 ы, сохраняя ее концентрацию на уровне30 при производительности 59 т/ч и содержании ЯОз 0,8 %;Отмытый фосфогипс с карусельного вакуум-фильтра поступает в .репульпер, где 10смешивается с транспортирующей водой изЗамкнутого транспортного контура, Образовавшуюся водную суспензию фосфогипсаподают по транспортному трубопроводу настадию фильтрации(0 = 100 т/ч; Р 2051 - 5, 15где фосфогипс отделяется от транспортирующей воды, которую возвращают в репульпер. Часть воды из транспортного контураподают на промывку осадка фосфогипса накарусельном фильтре, что способствует дополнительному извлечению Р 20 ь.Производительность по сухому фосфогипсу 0 - 105 т/ч, Р 20 б = 0,45, коэффициент разложения фосфатного сырья 99,16,коэффициент отмывки фосфогипса 98,06 и 25снижения ЗОз в продукционной кислоте1,7%,По известному способу очистку запыленного воздуха от фосфатной пыли(размерчастиц менее 50 мкм) проводят направлением воздуха в реактор со скоростью 5 - 50 м/си при температуре 82-90 С. Степень очистки воздуха от фосфатной пыли составляет67-79,В табл. 1 представлены данные по степени охлаждения пульпы й и степени очистки запыленного воздуха ) в зависимости от соотношений объемов запыленного воздуха и свежего воздуха перед подачей в реактор ч /ч.Как следует из данных табл. 1, при значениях выше и ниже заявленного соотношения обьемов степень очистки от фосфатной пыли снижается. Градиент температур об-, ратно пропорционален увеличению обьемного соотношения. Но оптимальным является интервал 0,8 - 1,65 С, при котором создаются благоприятные условия для кристаллизации сульфата кальция.В табл. 2 представлены данные по сте-. пени очистки запыленного воздуха () в зависимости от температуры процесса (т,С), проходящего в реакторе.Из данных табл. 2 следует, что при температурах ниже и выше заявленных степень очистки снижается.Формула изобретения Способ очистки воздуха от фосфатной пыли в производстве экстракционной фосфорной кислоты, включающий подачу запыленного воздуха в реактор для разложения сырья и направление из реактора в систему абсорбции, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени очистки, упрощения процесса, запыленный воздух перед подачей в реактор смешивают со свежим воздухом в объемном соотношении (2,6 - 3,5;1 и очистку в реакторе ведут при 70 - 75 С.Таблица 11745304 Составитель ГЦелищевРедактор М,Бланар Техред М,Моргентал Корректор лии Заказ В42Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина