Способ переработки карбонатсодержащих горючих сланцев Советский патент 1993 года по МПК C10B53/06 

Изобретение относится к области химии, предназначено для переработки карбонатных горючих сланцев и может быть использовано при производстве восстановителя для руд цветных металлов в. электротермической технологии получения карбида кальция для десульфурации сталей, ацетилена, для органических синтезов и известй- пушенки для раскисления почв.

Известен технологически осуществляемый наиболее близкий к заявляемому способ переработки горючих сланцев полукоксованием на смолу (10 - 15%) в генераторах, при котором технологический горючий сланец крупностью 25 - 125 мм загружают в аппараты-генераторы, нагревают до 500 - 550°С, образующиеся пары смолы эвакуируют в систему конденсации, а твёрдый остаток - полукокс выгружают снизу Т. Образующийся твердый остаток (до 80%) содержит карбонат кальция с остаточным органическим углеродом ( 7%). Недостаток этой технологии заключается в том, что твердый остаток не имеет перспективны полезного использования и не позволяет

организовать современную экологически оправданную безостаточную химическую переработку горючих сланцев и целиком идет в отвалы/занимающие посевные площадки и загрязняющие почву природные , воды и атмосферу токсическими веществами.. . .. :

Целью изобретения является повышение экономической эффективности и эколо- гичности процесса путем обеспечения безостаточной технологии.

Поставленная цель достигается тем, что дробленную горную массу горючего сланца подвергают окислению кислородом воздуха при 200 - 250°С до момента практически полного окисления водорода из керогена. Твердый остаток утрачивает способность к смолообразованию в результате избиратель ного окисления водорода исходного керогена до воды, при этом, в основном, сохраняется органический углерод.

В результате поиска по источникам научно-технической и патентной информации не обнаружено использование отличительных признаков предлагаемого объекта в

ел С

4 О

Ј - CJ

других технических решениях, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемо го нами Технйчёского решения критерию существенного отличия. Предлагаемый способ заключается в том, что при окислении воздухом дробленной горной массы карбонатного горючего сланца при 200 - 250°С происходит избирательно окисление водорода содержащее гося в кёрогейё сланца, до образования паров воды и твердый остаток с toxp$fyffHtiffy rrii$Qfi ffie- сте с содёр ка1цимря в горний масс;ё карбонатом кальция слуйсит бе- ществом {полупродуктом} для эЛектрогглав- ки карбида кальция. При последующем коитактиройанйй карбида кал ьция с водой получается ацетйяен Для синтезов и йз- вёсть--путейкадля ас сйс енйя почв1 поеёв- ййх площадей, Кроме того получаемый по данному спрсобУ твердый остаток является Дё щевьгМ воестайрвйтелём для руд цветных металлов. ;л :/. ..- ; ;: Пример . Г эр ч1 й с а й ё || : фа;3.ты Ленийградекая Сланцевского района /Ленинградской рбласти дробили и отбирали гранулометрическую фракцию крупностью 5 .... 6 мм. Эту фракцию наносили в лабора- торйуюг у ста но вису на пёрф ор йрр важную Поверхность и помеа алй в гррй- зонтал ную электропечь, где нагревали до 200°. tipд пёрфориров а нную по ерхйрсть; лабораторной установки подавали йагре- Тый до 20р°С воздух и его раЬход замеряли газовцм счетчиком. После обеления сяан- остывшую пробу сла;нца в алюминйевую реторту для полуко| с6вания в етандартйых условия Tiр й ТемгШратурё 550°С без доступа воздуха. iTIbc/ie вь1Дёр: й- ванйя в условиях режима полукоксования в 1сонде1нсацйрннр й;сйстеМе практически отсутствовала смола (см. табл.) и выгружаемый из реторты твёрдый остаток не содержащий горючих летучих веществ прёдсТайляет собой готовое исходное вещество для получения в электродуговых печах карбида кальция или восстановителя руд цветной металлургий.

Предлагаемый способ позволяет повыбить экономическую эффективность переработки гОрТо йхсйанцев: за счет полного безостаточного использования всей извлекаемой из Земли горной массы, кОтЬрая nbrtjHOCTbtO перерабатывается в полезные

товарные; продуктйг. при этом создается товарная стойШстьнсэв ых продуктов химической технологий на один порядок выше чШ по существующей т нблогйи.

ЭкологйчеЬкая эффектйвность еостой

т6|и,4чтр пЬ крвЬй безо Статочной технологии необразуШтШ йллйоны тонн отходов твердого остатка затрязн ющЧ воды, атмосферный воздух ;й пбд многрТбйнажныё терриконы не з айимаются

бо йе бё внйё лб ца дй V.

Предлагаемы i способ может быть vic- пользовай для получения карбида кальция, воссТаЙрвйтёля ляруД цветной металлур- гйиЖолу ёй я фосфора ка. нового йсходного (ийоготоннаййцьго дешевого продукта. При этом разрёщ ётсй основная задача современной химической технологии - вовле- Яенйё в:т1олёзй6е производство, не только части О р г ЙЙичвёкрг б углерода, но и минёральной части горючего сланца, являю1Цейся .й; й;а :т;о Я ё Ґр. ём я ч э ко:лЪ г; (1 чес:кй недопустимым загрязнителем окружающей среды.:..-. ....;...-.;.

Форм У л а и з 6 б р е т ё н и я

Способ переработки карбрнатсодержащих горючих сланцев, включающий их подукокс01ваниё при 500 - 5500С с

рбразованйём полукокса, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения выхода

смс 1ы й: |йрЬгй1зОвых продуктов, перед полукоксоваШём горючий сланец подвергают

окислению путём продувания воздухом при

2о6°с.:

Материальный баланс процесса полукоксирования проб окисленного при 200°С технологи ч ческого горючего сланца

Использование: изобретение относится к переработке карбонатных сланцев и может быть использовано при производстве восстановителя для руд цветнЫх мёталлбв в. электротермической технологии получения карбида кальция. Сущность изобретения: .горючий сланец подвергают окислению путем продувания воздухом при 200°С. Остывшую пробу сланца помещают в реторту для полукоксования при 550°С без доступа воздуха. Выгружаемый из реторт ьТтвёрдьГй остаток не содержит горючих вёТце СТ в и представляет собой готовое вещество, является восстановителем для руд цветных металлов. 1 табл.