Способ переработки шлама, получаемого при силиколевом процессе добывания водорода Советский патент 1935 года по МПК C01B3/08 

При добывании водорода для целей воздухоплавания в полевых условиях применяется, так называемый, щелочносиликолевый способ, который широко известен воздухоплавателям. В результате реакции в специальных генераторах между ферросилицием (силиколь) и горячим раствором едкого натра выделяется водород, а в генераторе остается масса, которая при остывании спекается в плотные куски. Обычно до остывания массы генератор отмывается водой от этого остатка. Процесс газодобывания идет периодически. В дальнейшем этот остаток не используется. В книге Тейлора „Производство водорода изд. 1930г. стр. 119-120, указывается, что остаточный раствор имеет „все примеси: едкий натр, главным образом углекислый натр, и также ферросилиций, окись железа и алюминат натрия.

Кроме этого указания никаких данных по вопросу об использовании компонентов раствора в отдельности не имеется.

Автор предлагает производить разделение смеси соединений, содержащихся в этом растворе, с получением в основном железа, ферросилиция и растворимого стекла.

По настоящему способу немедленно по окончании реакции в генераторе остаток выбрасывается в железный или

(74)

деревянный бак достаточной емкости для одной загрузки; бак должен быть заполнен водой из расчета разбавления 1:2- остаток вода (по объему). Для ускорения получения равномерной суспензии желательно перемешивание. Тяжелые составные части раствора-ферросилиций и металлическое железо - оседают на дно бака. Жидкая часть выводится через сифонную трубку в электромагнитный фильтр, улавливающий железо из раствора.

В результате очищенный раствор будет представлять натровое стекло с некоторым избытком щелочности; концентрация его 40-50° Бе, в зависимости от применяемой в реакции газодобывания концентрации каустика и от степени разбавления водой. Модуль растворимого стекла о-г 1,2 до 1,7. najvТвердый остаток после удаления жидкого раствора промывается 4-5 раз водой и выбрасывается для сущки или в барабаны или просто на столы. Отмывка должна быть достаточно тщательная, чтобы в осадке не осталось щелочи.

Сушка идет очень легко и быстро. Высушенную твердую часть осадка пускают на сито для отделения мелкого железа от крупных частиц, в основном представляющих собою непрореагироваБший ферросилиций. Разделение при соответствующих размерах отверстий сит идет быстро.

Полученные части подаются после сит на магнитные барабанные сепараторы, где производится отделение магнитной части (железа) от немагнитного осадка (ферросилиция). Часто на поверхности ферросилиция имеются в прилипшем состоянии частицы железа, поэтому их следует удалить, чтобы не загрязнять ферросилиций, просто сотрясением.

Мелкая магнитная часть в основном будет железо, крупная и мелкая немагнитная часть-ферросилиций.

Уловленные из раствора взвешенные частицы железа присоединяются к обш,ему твердому остатку.

Выход продукта. Из каждых 4000 кг остатка по настоящему способу может быть получено:

1) около 6000-10000 кг растворимого стекла с модулем 1,2-1,7 и плотности 40-50° Бе, которое может быть использовано как добавка при мыловарении, для очистки нефти от избыточной кислотности, для покрытия дорог по методу землебгтонов, для производства бездраночной штукатурки в домах как внутри, так и снаружи, для получения силикогеля с хорошими адсорбционными качествами, а также и для других целей;

2)мелко-зернистое железо, прекрасно притягивающееся самым слабым магнитом (зерна его размера 0,05 до 0,2 мм), вполне может быть использовано в химических и физических лабораториях в качестве реактива для опытов. Выход 300 кг;

3)ферросилиций, получаемый обратно в чистом, регенерированном виде, используется вновь в реакцию для получения новых количеств водорода. Регенерируется в зависимости от исходных продуктов и сорта ферросилиция от 10 до 20% начального количества ферросилиция.

Предмет изобретения.

Способ переработки шлама, получаемого при силиколевом процессе добывания водорода, отличающийся тем, что названный шлам растворяют в воде, фильтруют, фильтрат, содержащий силикат натрия, после электромагнитной сепарации железа, упаривают, а остаток на фильтре после промывки и сушки разделяют на железо и ферросилиций при помощи просеивания и электромагнитной сепарации.