СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ ГАЗООЧИСТКИ АЛЮМИНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА Российский патент 1995 года по МПК B01D21/01 C02F1/52 

Изобретение относится к способам осветления суспензий, в частности суспензий газоочистки алюминиевого производства, и может быть использовано в химической и металлургической промышленности.

Известен способ осаждения частиц в суспензиях газоочистки алюминиевого производства с помощью добавок кубовых остатков от производства жирных спиртов и синтетических жирных кислот [1].

Однако этот способ не обеспечивает достаточной степени очистки суспензий от твердых взвесей и характеризуется высокой стоимостью используемых кислот и спиртов, а также их дефицитностью.

Наиболее близким к предлагаемому является способ осветления суспензии газоочистки алюминиевого производства путем введения флокулянта [2].

Однако этот способ характеризуется невысокой скоростью осаждения частиц, повышенным расходом флокулянта.

Целью изобретения является повышение скорости осветления суспензий.

Для этого суспензии газоочистки алюминиевого производства обрабатывают флокулянтом, в качестве которого используют смесь масляных фузов (подсолнечного, льняного, рапсового и др. масел) и продуктов, образующихся при щелочной обработке дизельного топлива. Причем смесь масляного фуза с продуктом, образующимся при щелочной обработке дизельного топлива, готовят в весовом соотношении от 0,01:1 до 1:1. При этом флокулянт используют в виде водного раствора с концентрацией 0,01-0,5%.

Используемые для приготовления смеси масляные фузы образуются при отстое растительных масел, щелочные отходы - при сернокислотной или олеумной очистке дизельного топлива, а также при нейтрализации серной кислоты и сульфакислот. Масляные фузы также являются отходами и мало используются в производстве.

Состав и физико-химические свойства масляных фузов изложены в ТУ-18 РСФСР 627-75-85 и ТУ-18 МССР 119-80.

Условия приготовления флокулянта следующие.

При температуре желательно не ниже 10^оС в щелочные отходы, получаемые при очистке дизельного топлива, в определенном соотношении вводят масляный фуз (баковый отстой растительных масел), и затем эту смесь перемешивают в течение 10-15 мин.

Процесс осветления суспензий газоочистки алюминиевого производства осуществляют при 5-30^оС и рН среды 9-12. Флокулянт вводят в виде водного раствора в количестве 3-50 мг/л.

П р и м е р. Опыты по осветлению суспензий газоочистки проводили в лабораторных условиях на промышленных суспензиях Красноярского алюминиевого завода в цилиндрах емкостью 100-300 мл. Флокулянт (смесь масляного фуза - отстоя подсолнечного масла, и продукта, образующегося при щелочной обработке дизельного топлива) вводили в суспензию в виде 0,1%-го водного раствора в количестве 3-150 мг/л, температура суспензии комнатная, рН среды 10. Содержание солей натрия в жидкой фазе суспензии газоочистки следующее, г/л: CO₃^2- 2,79; HCO₃^- 17,81; SO₄^2- 64,73; F^- 8,12. Состав твердой фазы составляет, % : F 22,75; Na 6,65; Al 7,52; Fe 1,59; S 1,30; SiO₂ 0,28; ППП 34,96. Весовое соотношение компонентов смеси (0,01-1):1.

Параллельно проведены опыты по осветлению суспензий газоочистки КрАЗа с использованием щелочных отходов очистки дизельного топлива, которые вводили в суспензию газоочистки в виде 0,1%-го водного раствора в количестве 3-150 мг/л. Результаты опытов по осветлению суспензий с использованием известного и предлагаемого флокулянтов приведены в табл.1.

В табл.2 приведены результаты опытов по осветлению суспензий газоочистки КрАЗа при соотношениях масляного фуза и продукта щелочной обработки дизельного топлива 0,005:1, 0,01:1 и 1:1,3.

Из табл.2 следует, что при оптимальных соотношениях компонентов в смеси ( от 0,01: 1 до 1:1) получены наиболее ощутимые результаты по повышению скорости осветления суспензий газоочистки КрАЗа.

Из данных табл.1 следует, что скорость осветления суспензий повышается в среднем в 2-4 раза при использовании предложенного флокулянта. При этом его оптимальная доза составляет 20-120 мг/л. Снизить дозу флокулянта при сохранении аналогичной скорости осветления суспензий можно путем повышения концентрации раствора вводимого флокулянта.

В табл. 3 приведены результаты осветления суспензий газоочистки при их обработке 0,5%-ым водным раствором флокулянта.

Как следует из данных табл.3, удовлетворительные результаты по скорости осветления суспензий получены уже при дозе флокулянта 3-50 мг/л. Следует однако заметить, что снижение концентрации раствора флокулянта ниже 0,01% отрицательно сказывается на скорости осветления суспензий, в то время как повышение концентрации более 0,5% ограничено растворимостью смеси в воде.

Таким образом, использование в качестве флокулянта смеси масляного фуза с продуктом щелочной обработки дизельного топлива, приготовленной в весовом соотношении (0,01-1): 1 соответственно, позволяет повысить скорость осветления суспензий газоочистки алюминиевого производства в 2-4,5 раза по сравнению с известным способом.

Сущность изобретения: суспензии обрабатывают смесью масляного фуза с продуктом щелочной обработки дизельного топлива при весовом соотношении указанных компонентов смеси (0,01-1) : 1 соответственно. Скорость осветления суспензий достигает 9,6 м/ч при расходе флокулянта 20-50 мг/л. 3 табл.

СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ ГАЗООЧИСТКИ АЛЮМИНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА, включающий обработку флокулянтом, отстаивание и отделение осадка, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости процесса осветления, в качестве флокулянта используют смесь масляного фуза с продуктом щелочной обработки дизельного топлива при их массовом соотношении (0,01 - 1,0) : 1 соответственно.