Способ переработки отработанного магниевого электролита Советский патент 1983 года по МПК C25C3/04 C22B7/00 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к гфоиэводству магния. По основному авт. св. I 3S83O4 известен способ переработки расплавленного отработанного влектрогапга растворением его в маточном растворе с целью получения концентр1фоваш1ого по хлористому калию удобрения (выше 90% KCl), Расплав отработанного впектролита забирают из длектролиэера вакуум-ковшом н сливают в емкость (копильник), где температура расплава поддерживается 69О720 ° С. Иэ емкости (кошшышка) по «елобу отработанный эпектроще самот«сом поступает в растворитель - маточный щелок производства зиориотогч) калия, . имеющий температуру 9O-ltO С, При достижении насыщения щелока по зслористому калию его направляют на двльней шую переработку с получение кокаеНтри- ровакного по хлористому калию удофения 1. I не получил промышлй1Ного при м«1ешш из-за побочных явлений, возникающих при подаче струи расплава отработанного электролита в маточный раствор к проявляющихся в виде взры- . ВОВ разрушакядих ет-псость для растворения и представляющих опасность для обслуживающего персонала при ведении процесса. Причина взрывов - недостаточно развитая поверхность контактирования расплава отработанного электролита с маточным раствором в момент слива. Цель изобрет«1ия - создание безопасных условий ведения 1фс«есса и предохранение оборудования от разрушения. Указанная цель досччкгавгся тем, что согласно способу переработки отработанного магниевого электролита струю расплава отработанного магниевого элект лита в процессе слива его в маточнкЛ щелок дробят смесыю воды и магточного раствора в соотнощении I : 2,5 I 3,О 1ФИ скорости подачи смеси 25-30м/ Для осуществления способа расплава при температуре не {Шже 680 С на ковша сливают на наклонный жвяоб, по которому он в виде свободно падают струи вводится в бак для раствореаня, свайжея ный мешалкой. Примжяед«1ый для растворения маточный раствор хлоридов магния, калия, натрия и кальция содержит, %: 8-i2t. Nace 3-6 %{ kce.i4w ie%; CoiCSj, 3,0-4,0; 6468 %. Для дробления струи расплава отработанного электролита используется, например, труба с. перфор1фованной насадкой, в которую подается смесь воды и маточного раствора в соотношении I : 2,5 3,О направляемая на струю расплава перпендикулхфно ей, в результате чего достигается увеличение площади пов хности контактирования расплава обработанного электролита с маточным рас-пвором, а следовательно, растворение происходит без взрьтов, что делает безопасным протекание технологического прсжесса. Выбор указанного соотношения воды и маточного раствора I : 2,5 - 3,0 в применяемой для дробления смеси объясняется следукхдим. При использовании в качестве дробящего материала только воды при дальнейшей переработке необходимо ее испарять, что влечет дополнительные энергозатраты. Если же дробить одним маточным раствором, то, учш-ывая периодичность процесса, происходит зарастание отверстий ,перфорировайной насадки и дробление н озможным. Опьггаым путем подобрано оптимальное соотношение дробящей смеси, которое и сбставляет I : 2,5 - 3,О, соответственно, воды и маточного раствора. Скорость подачи дробвт смеси (25-30 м/с) соответствует скорости, при которой достигается наиболее эффективное дробл 1ие соруи расплава отработанного электролита. При скорости менее 25 м/с происходит неполное дроб 1ение и имеют место взрьгаы. При скорости более 30 м/с наблюдается сильное разбрызгиваовсе расплава алсктролита, капли по11адв-, ют на стенки бака,. в котором происходит растворение, что влечет образование настылЫ) в верхней его части, П РИМ ер t. В емкость для растворения подают .маточный раствор Хлоридов магния, натрия, калия и кальция. Затш спивакут расплав отработанного ©пектрьлита без фоблеквя струи. Количество, средний химический сост и температура маточного раствора, отработанного электролита и получ«1ного рйсовора приведены в таблице.

со та

со со

ю

Ч та со

W

та

(Л

та

та

о Ч

О)

.со

тчГ

t14

о

tt.

t

Ч та

та

та

N

ю

та

г

«

со

со

01

N

о о.

со со о

W

Tl ем

ю 1

о

to

IT

о о

о

ю м

та

о

о ем

00

со

1

g. §

«

О

и

ч

г-

та

см

Г

О)

м

0)

О

СО

та

та

(О

ю

1

t.

00

§3

та

со

,та

Ч ci

l5 При растворении нвбпкздакпгсв взрьюы приводяшяе к peapyideaxo оборудования и хс «муникаций. П м в р 2. Используют мвгоднку, гфиведеикую в {фимере I, но с щ нцеиеннем дроблеияя струи расплава работанного электролига смесью воды я маточного раствора в соотношении I : 2:5 - 3,0 подаваемой со спедуюошми ежороогямиЯ. До 25 м/с 2. 25 . ЗО м/с З. Более ЗО м/с. В отличие от первого случая, во втором и тре№€М случаях взрывов tie было. В третьем случае имеет место офазование настылей на отенках бака. Таким образом, дан)аьА способ перечаботки отработанного аяектролита магниевого производства позволяет И жать взрывов во вр®ля слива расплава и опредейтъ оптимблы1ую подачи дробшцей струи в пределах 25-30 м/с. В сравнении с известным предпагаемый способ обеспечивает безопасность ведения технологического процесса растворения расплава отработанного электролита магние)вого производства и предозсраненда оборудрвання от разрушения и может быть внедрен в производство. Экономический эффект от и«гпользовавия предлагаемого способа п еработки отработанного электролита с дроблением стрУи расплава составляет ориентировочвю 1С)6 Тыс, руб. в год за счет дополнительного извлеч шя и дальнейшего испольвования хлористого калия из отработен ° ° электролита,