Свойства и получение хлорида кальция (стр. 3 из 3)
Обезвоживание хлорида кальция производят, распыляя раствор в потоке горячего газа. Стальная сушильная башня изнутри выложена листом из стали 1Х18Н10Т и имеет диаметр 5,5 и высоту 11 метров с коническими верхней и нижней частями. Вокруг нижнего основанья верхнего конуса с наружной стороны расположен желоб высотой около 0,5 м, из которого раствор СаС12 подается в форсунку. Распыление раствора производят предварительно высушенным сжатым воздухом (3 ат). В верхнюю часть сушильной башни поступает топочный газ, получаемый сжиганием природного газа, разбавленный воздухом для понижения его температуры до 500°С. Распыленный раствор и горячий газ движутся в сушилке прямотоком сверху вниз. При этом вода из раствора выпаривается и образуется почти безводный продукт в виде сухого порошка. Часть СаС12 оседает внизу башни и скапливается в конусном бункере. Большая часть продукта уносится потоком воздуха и улавливается в двух параллельно работающих циклонах. Продукт выгружают как из циклонов, так и из башни и упаковывают в барабаны из оцинкованного железа.
Газ, выходящий из циклонов, уносит значительное количество хлорида кальция(2 – 2,5г/м3). Для его улавливания применяют пенные аппараты, служащие одновременно и пылеуловителями и утилизаторами тепла газа; это тепло используется для выпарки раствора перед его поступлением в сушильную башню. Пенные аппараты, применяемые в разных отраслях промышленности позволяют осуществлять очистку газов, теплопередачу и другие процессы, происходящие при контакте газов с жидкостями с весьма большой интенсивностью.
Пенный аппарат (рис. 1), диаметром 2,2 м и высотой 4,1 м, имеет горизонтально расположенную решетку с отверстиями 6 мм. Живое сечение перфорированной части решетки составляет 21%. Раствор подается на решетку с одной стороны, течет по ней в виде слоя пены и отводится с решетки с другой стороны. Газ поступает в аппарат снизу и, пройдя через отверстия решетки, вспенивает находящуюся на ней жидкость. При скорости газа в полном сечении аппарата 1,6 – 3,5 м/сек создается высокая турбулентность газо-жидкостной системы, обеспечивающая интенсивное протекание процессов в этой системе, в данном случае улавливания пыли хлорида кальция и теплообмена. Схема установки для очистки газа от хлорида кальция показана на рис. 1. Очищенный раствор СаС12 предварительно проходит через пенный аппарат. Выходящий из него подогретый и выпаренный раствор концентрацией СаС12 до 700 г/л подают в сушильную башню. Выпарку раствора осуществляют отработанным газом, температура которого снижается от 150—160°С до 80—90°С. Улавливание брызг раствора, уносимых газом из пенного аппарата, производится в специальной ловушке.
Рис. 1. Схема установки для очистки воздуха от хлорида кальция: 1– шильная башня; 2– пенный аппарат; 3–сборник раствора; 4– промежуточный бак; 5– насос.
Твердый гранулированный хлорид кальция можно получать смешением в барабане порошкообразных отходов безводного и частично обезвоженного СаС12 с непрерывно распыляемым раствором, содержащим более 50% СаС12. Смешение производят в потоке газа с температурой 200 – 500°С. Если температура массы 150 – 180°С, то в результате высушивания массы при такой температуре получается продукт, содержащий от 3 до 13% Н2О. Дальнейшей сушкой при 260 – 500°С получают безводный продукт. В зависимости от требований к продукту производят дробление и рассеивание массы, полученной при первой или второй сушке, с возвратом отходов в производственный цикл. Запатентован способ гранулирования СаС12 пропусканием расплава через узкое сопло под давлением, превышающим в 1,4 – 2,9 раз давление насыщенного пара над расплавом.
Список использованной литературы
1. Глинка Н. Л. Общая химия. – Л.: Химия, 1988. – 702 с.
2. Полеес М. Э. Аналитическая химия. – М.: Медицина, 1981. – 286 с.
3. Крешков А. П., Ярославцев А. А. Курс аналитической химии. – М.: Химия, 1964. – 430 с.
4. Мороз А. С., Ковальова А. Г. Физическая и коллоидная химия. – Л. : Мир, 1994. – 278 с.
5. Физическая химия. Практическое и теоретическое руководство. Под ред. Б. П. Никольского, Л.: Химия, 1987. – 875 с.
6. Скуг Д., Уэст Д. Основы аналитической химии. В 2 т. Пер с англ. М.: Мир, 1979, - 438 с.
7. Бусев А. И. Аналитическая химия молибдена. М.: Издательство АН СССР, 1962, - 300с.
8. Химия и технология редких и рассеянных элементов. Ч. ІІІ. М.: Высшая школа, 1976, 320 с.