Способ гранулирования тригидрокарбоната магния Советский патент 1991 года по МПК C01F5/24 B01J2/22 

Изобретение относится к производству карбоната магния и может быть использовано в химической промышленности.

Целью изобретения является повышение прочности гранул при одновременном увеличении размера гранул конечного продукта.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Тригидрокарбонат магния МдСОз ЗНгО в виде пасты с содержанием МдО 16-18% подается в барабанный гранулятор-сушил- ку с массовым расходом, отнесенным к объему аппарата, 15-23 кг/м3 ч.

Одновременно в барабан раздельными потоками поступают вода и ретур, состоящий из мелких нетоварных фракций продукта с содержанием МдО 45-55%.

Соотношение массовых расходов паста тригидрокарбоната магния : вода : ретур поддерживается в пределах 1:(0.018-0.064) : (0,024-0,083) соответственно.

Сушильный агент (дымовые газы) вводится в сушилку с температурой 440-520°С.

Образовавшиеся в сушилке-гранулято- ре гранулы тригидрокарбоната магния с содержанием МдО 20-30% подаются на дальнейшую термообработку в муфельную вращающуюся барабанную печь с наружным обогревом дымовыми газами и температурой стенки муфеля 350-460°С.

После прокалки гранулы карбоната магния содержат 45-55% МдО и имеют размер 0,5-80 мм. Готовый продукт классифицируется на грохоте. Мелкие фракции 0,5-10 мм, количество которых не превышается 20-25%, в качестве ретура направляются в голову процесса, частицы диаметром 10-80 мм поступают на затарку в виде готового продукта. Прочность полученных гранул на раздавливание составляет 0,38-0,42 МПа, а средний размер, определяемый по результатам ситового анализа как среднее арифметическое по весовым выходам отдельных фракций, равен 30,4-36,4.

ё

О

Сл) N

О CJ 00

Пример. Паста тригидрокарбоната магния с удельным массовым расходом 23 кг/м3 ч (1748 кг/ч) и содержанием МдО 16% поступает в барабанный грану- лятор-сушилку объемом 76 м , куда прямотоком к тригидрокарбонату подаются дымовые газы с температурой 520°С. Одновременно в барабан поступают ретур, представляющий собой мелкие нетоварные фракции продукта размером 0,5-10 мм с содержанием МдО 45-55% в количестве 145 кг/ч и вода, которая распыляется механической форсункой на слой материала в барабане с расходом 117 кг/ч. Соотношение паста: вода: ретур составляет при этом 1:0,067:0,083.

Из сушилки образовавшиеся гранулы тригидрокарбоната магния с содержанием МдО 22% поступают в муфельную барабанную печь, где прокаливаются 2 ч при температуре стенки муфеля 450°С.

На выходе из муфеля получают 715 кг/ч карбоната магния (структурная формула п.МдСОз т,МдО) с содержанием МдО 48% и размером гранул от 0,5 до 80 мм. При этом в готовом продукте практически отсутствуют пылевидные частицы, количество мелочи диаметром менее 10 мм составляет 22%, а средней размер гранул равен 35,1 мм. Прочность гранул равна 0,39 МПа.

В таблице приведены данные о зависимости качества конечного продукта от условий гранулирования.

Как следует из таблицы, цель изобретения достигается при проведении гранулиро- вания смеси, содержащей пасту тригидрокарбоната магния, воду и ретур в массовом соотношении 1:(0,018-0,067) : :(0,024-0,083) соответственно, и удельном массовом расходе пасты тригидрокарбоната магния 15-23 кг/м3- ч (п. 1-3).

Увеличение удельного массового расхода пасты тригидрокарбоната выше 23 кг/м ч приводит к интенсивному налипанию ее на стенки барабана и необходимости остановки процесса на чистку (п.5).

При уменьшении удельного массового расхода ниже 15 кг/м ч (п.4) снижается средний размер гранул карбоната магния и их механическая прочность.

Как снижение, так и увеличение подачи ретура за заявленные пределы приводит к падению механической прочности гранул карбоната магния, разрушению части гранул

при прокаливании и. как следствие этого, к уменьшению их среднего диаметра (п.6,7).

При большом расходе связующей жидкости (п.9) происходит постепенное зарастание сушилки-гранулятора налипающей

на его стенки пастой, что приводит к необходимости частой остановки процесса на чистку. Кроме того, содержание МдО в карбонате магния снижается до недопустимого значения (ниже 45%).

Подача связующей жидкости менее заявленного количества (п.8) не приводит к улучшению гранулируемости материала, а полученный при этом карбонат магния содержит большое количество мелочи, механическая прочность гранул невелика.

Таким образом, реализация предложенного способа позволит по сравнению с про- тотипом увеличить прочность гранул готового продукта в 1,1-1,2 раза, а средний

размер гранул в 2,4-2,5 раза, в связи с чем значительно облегчается его дальнейшая технологическая переработка (плавление в электрометрических печах для получения периклаза); снизить от 2 до 5 раз потери с

пылеуносом и уменьшить загрязнение окружающей среды,

Формула изобретения Способ гранулирования тригидрокарбоната магния, включающий одновременную сушку-грануляцию во вращающемся барабане смеси пасты тригидрокарбоната магния и ретура нетоварной фракции готового продукта, подаваемых раздельными потоками, при температуре сушильного

агента 440-520°С. прокалку получаемых гранул.отл ичающийсятем.что.с целью повышения прочности гранул при одновременном увеличении размера гранул конечного продукта, во вращающийся барабан

5 дополнительно вводят воду, а гранулирование ведут при массовом соотношении паста тригидрокарбоната магния: вода: ретур, равном 1 :(0,018-0,067): (0,024-0,083) со- ответственно, и удельном массовом

0 расходе пасты тригидрокарбоната магния 15-23 кг/м3 -ч.

Изобретение относится к производству карбоната магния и позволяет повысить прочность гранул при одновременном увеличении размера гранул конечного продукта. Способ гранулирования тригидрокарбоната магния заключается в том. что во вращающийся барабан дополнительно вводят воду, а гранулирование ведут при массовом соотношении пасты тригидрокарбоната магния, воды и ретура 1:(0,018-0.067): (0,024-0,083) соответственно и удельном массовом расходе пасты тригидрокарбоната магния 15-23 кг/м3 ч. 1 табл.