Способ получения оксида свинца (II) Советский патент 1992 года по МПК C01G21/06 

Изобретение относится к области химической технологии и может найти применение при получении оксида свинца (II). Преимущественно изобретение предназначено для получения оксида свинца (II) высокого качества с малым содержанием металлического свинца.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому способу является способ окисления распыленного расплава металлического свинца воздухом. Распыление капли свинца окисляются частично в воздушном потоке и, в основном, на дне реактора в перемешиваемом мешалкой слое.

Полученный оксид свинца (II) содержит до 1 % масс, металлического свинца.

Недостатком прототипа являются:

-плохое качество продукта, а именно: невысокая степень окисления свинца

(при получении оксида свинца с низким (менее 0.5%) остаточным содержанием металлического свинца;

-высокие энергозатраты на производство;

-значительные выбросы -в атмосферу;

-многостадийность процесса.

Целью изобретения является повышение содержания основного вещества в продукте, повышения степени дисперсности и упрощения процесса.

Примеры осуществления способа.

П р и м е р 1, контр. В плазмохимический реактор распыляют аксиально пневматической форсункой с помощью нагретого до 600 К воздуха расплав металлического свинца. После переработки в плазменных воздушных струях при 2200 У в течение 0,2 сек, из газодисперсного потока реактора отделяют на рукааном фильтре порошок оксида свинца. Получаемый при массовом соотношении свинец: воздух 0,2:1 оксид свинца () содержит 0,2% масс, металлического свинца. Удельный расход энергии составляет 23 Мдж/кг.

Пример 2. В плазмохимическом реакторе по примеру 1 перерабатывают расплав металлического свинца в плазменных воздушных струях при 2300 К. В качестве рас- пыливающего газа используют нагретый до 600 К аргон. Продукт содержит 0,1 мас.%

сл С

ю

х4 Ю

металлического свинца. Удельные затраты энергии составляют 18 МДж/кг оксида.

Пример 3. В плазмохимическом реакторе по примеру 2 перерабатывают расплав металлического свинца в плазмен- ных воздушных струях при 3200-3500 К. Полученный оксид свинца (II) содержит 0,0008% масс, металлического свинца. Удельные затраты энергии составляют 28 МДж/кг.

Пример А, В плазмохимический реактор распыляют максимально пневматической форсункой с помощью нагретого до 600 К азота расплав металлического свинца. После переработки в плазменных воздуш- ных струях при 2600-2700 К в течение 0,2 с газодисперсный поток разделяют на рукавном фильтре. Полученный при массовом соотношении свинец:воздух 0,2:1 оксид свинца (II) содержит 0,001 % мае. металли- ческого свинца. Удельные затраты энергии составляют 23 МДж/кг продукта.

Пример 5. В плазмохимическом реакторе по примеру 4 перерабатывает расплав свинца металлического свинца при температуре 3800-4000 К. Получают оксид свинца (II) с содержанием металлического свинца 0,0005 % масс. Удельные затраты энергии составляют 29 МДж/кг.

П р и м е р 6, контр. В плазмохимиче- ском реакторе по примеру 4 перерабатывают расплав металлического свинца при температуре 2200 К. Полученный оксид свинца (II)содержит 0,15% масс, металлического свинца. Удельные затраты энергии со- ставляют 18 МДж/кг продукта.

В таблице представлены сравнительные данные заявляемого способа и прототипа.

Как следует из таблицы оксид свинца (II), полученный по заявляемому способу (примеры 2, 3, 4, 5) высокую дисперсность и минимальное содержание металлического свинца, при наименьших энергозатратах и минимальных выбросах в атмосферу.

Использование предложенного способа получения оксида свинца (II) по сравнению с существующими способа обеспечивает следующие преимущества:

а)в одну стадию возможно получение оксида свинца (II) высокого качества с низким содержанием металлического свинца,

б)сокращается время переработки расплава, что делает способ малоинерционным, уменьшает удельные затраты на производство,

в)в десятки раз сокращаются выбросы в газовую фазу, что делает возможным качественную их санитарную очистку.

Формула изобретения Способ получения оксида свинца (II), включающий распыление расплавленного свинца и окисление в потоке кислородсодержащего газа, отделение порошка оксида свинца от газовой фазы, отличающий- с я тем, что, с целью повышения содержания основного вещества в продукте, повышения степени дисперсности продукта и упрощения процесса, распьпение свинца осуществляют инертным газом в проточно- циркуляционный поток плазмохимического реактора со среднемассовой температурой плазменных струй 2300-4000К, а газ после отделения продукта смешивают с новой порцией кислорода и возвращают в реактор.

Сущность способа. Распыление расплавленного свинца инертным газом и окисление в проточно-циркуляционный поток плазмохимического реактора. Срсднемас- совая температура плазменных струи 2300- 2400 К. Отделение высокодисперсного продукта от газовой фазы содержание металлического свинца в продукте - 0,1- 0,0008 мас.%. 6 пр. 1 табл.