Способ подготовки обезвоженного хлормагниевого сырья для плавления Советский патент 1982 года по МПК C25C3/04 

(5) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБЕЗВОЖЕННОГО

ХЛОРМАГНИЕВОГО СЫРЬЯ ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к металлургии легких металлов, а именно к электролитическому получению магния, и связано с подготовкой обезвоженного хлормагниевого сырья, например, карналлита для последующего дообезвоживания путем плавления и хлорирования расплава.

По известной технологии Получение расплава безводного карналлита для электролитического производства магния состоит из двух стадий. На первой стадии ведут твердофазное обезвоживание кристаллогидратов шестив.одного карналлита в многокамерных печах кипящего слоя с получением обезвоженного карналлита. Вторая стадия включает плавление обезвоженного карналлита в плавильниках хлоратов с последующим перегревом расплава и одновременным хлорированием в хлоркамерах. Перед загрузкой обезвоженного карналлита в плавильники

хлораторов, к карналлиту добавляют размолотый нефтяной кокс в качестве углеродистого восстановителя для реакции хлорирования окиси магния и связывания кислорода, содержащегося в хлоргазе. В зависимости от состава обезво.ченного карналлита и хлоргаза нефтекокс добавляют в количестве ,35 от массы карналлита 1 J.

,Q Недостатком этого способа является неудовлетворительный гранулометрический состав карналлита и сильное пылеобразование при загрузке карналлита в плавильники.

,5 Известен способ обезвоживания карналлитовой пыли, включающий механическое улавливание пыли, прессование пыли или смеси пыли и карналлита, отсев мелких частиц и возврат

20 прессата в обезвоживающую печь.

Отсеянные мелкие фракции частиц возвращают на прессование .

Основным недостатком известного способа является необходимость возврата прессата в печь для обезвоживания. Применительно ко второй стадии обезвоживание .карналлита, т.е. хлоратору, это сЕязано с дополнительным расходом тепла и снижением производительности хлората. Пыль из боровов и газоходов увлажнека по сравнению с поступающим обезвоженным карналлитом, что ведет к повышенному гидролизу при плавлении. Способ не решает вопроса пыпеуноса карналлита при его плавлении, а предусматривает лишь утилизацию уловленной пыли. В этом случае сохраняется операция чистки боровов и газоходов от пыли, что связано с применением ручhioi o труда в тяжелых санитарных условиях.

Целью изобретения является повышение технико-экономических показателей и упрощение аппаратурной схемы получения расплава безводного карналлита для электролиза.

Поставленная цель достигается тем, что в способе подготовки обезвоженного хлормагниевого сырья для плавления, например, карналлита, в многокамерном аппарате кипящего слоя, включающем улавливание карналг литовой пыли из последней камеры по ходу материала, ее прессование и классификацию прессата по крупности, карналлитовую пыль прессуют вместе с нефтяным коксом и прессат крупностью части 1-20 мм равномерно и непрерывно смешивают с обезвоженным карналлитом.

Кроме того, нефтекокс добавляют к пьти в количестве ,5-8,5.

Молотый нефтекокс добавляют к пыли в количестве 4,5-8,5 из расчет выхода пыли из последней камеры печи КС 15-20% и содержания нефтекокса в смеси прессата пыли и обезвоженног карналлита 1,,35, как требуют технологические параметры. Смешивают с нефтекоксом и прессуют только пыль, уловленную из последней камеры печи КС по ходу материала. При этом условии не требуется возврата прессата в печь, так как пыль близка по составу к готовому обезвоженному карналлиту из печи КС. С целью удобства транспортировки и плавления к карналлиту добавляют прессат смеси пыли и нефтекокса с размером частиц не менее 1 мм и не более 20 мм. Верхний предел размера частиц ограничен техническими условиями на обезвоженный карналлит, а нижний принят, исходя из возможности частичного истирания частиц при пневмотранспортировке И пылеуноса при загрузке в плавильники. Факт истирания частиц установлен практически И согласно данным ситового анализа именно частицы размером порядка 1 мм менее всего подвержены действию этого фактора.

На черте хе представлена схема для осуществления предлагаемого способа.

Пыль из последней камеры 1 одной или нескольких печей КС улавливается в циклоне 2. Из циклона пыль самотеком поступает в камерный питатель 3, из которого через циклон k закачивается в расходный бункер для накопления пыли 5. Пыль из расходного бункера и бункера для молотого нефтекокса 6 через дозаторы (не показаны) поступает в шнековый смеситель 7. Из смесителя через специальное устройство смесь пыли и нефтекокса подается на валковый пресс 8. Прессат, пройдя валковую дробилку (не показана), поступает на классификатор 9. Фракция прессата с крупностью частиц более 1 мм и менее 20 мм непрерывно и равномерно подается в камерный питатель 10, в который поступает обезвоженнЫй карналлит из печи КС, Из камерного питателя смесь карналлита и прессата направляют на плавление или на складирование. частиц прессата менее 1 мм возвращают в бункер для пыли и вновь подвергают прессованию.

Согласно предлагаемому способу подготовки обезвоженного карналлита к. плавлению происходит резкое снижение содержания пылевидных фракций в карналлите, поступающем на плавление, KOTOpbte и обуславливают пылепотери при загрузке карналлита в пла вильники. Совместное прессование пыли карналлита и нефтекокса позволяет снизить потери нефтекокса и дает возможность упростить аппаратурную схему получения расплава безводного карналлита, исключив индивидуальную дозировку нефтекокса для каждого плабильного агрегата. При отсутствии пылевидных фракций значительно улучшаются условия плав ления сырья.

Пример 1. Карналлитовую пыль смешивают с молотым нефтяным коксом до содержания кокса 5 и прессуют на промышленном валковом прессе, используемом в производстве минеральных удобрений. Производительность пресса 10 т/ч прессата. Толщина ленты прессата составляет 10-12 мм. Прессат измельчают вручную, отсеивают фракцию по крупности 1-20 мм, смешивают с отсеянным от пыли обезвоженным карналлитом в соотношении А:1 и плавят в лабораторных условиях. Результаты испытаний, Прессат обладает достаточной механической-прочностью и в то же время легко поддается измельчению, плавление смеси карналлита и прессата протекает нормально с замет.ным улучшением распределения частиц нефтекокса в объеме расплава по сра нению с плавлением свободной смеси карналлита и нефтекокса. Пример 2. На холодной моде ли замеряют пылеунос при загрузке в плавильный агрегат обезвоженного карналлита в смеси с пылью последней камеры печи КС и смеси прессата (см.пример 1) и обезвоженного карI наллита из последней камеры печи КС Результаты испытаний. Пылеунос при загрузке смеси прес сата и обезвоженного карналлита в 10 раз меньше, чем при загрузке обычного обезвоженного карналлита, содержащего пыль из последней .камер печи КС. Использование предлагаемого способа обеспечивает снижение удельног расхода сырья при резком сокращении б пылепотерь карналлита при загрузке в плавильники на 1,5-2, снижение удельного расхода нефтекокса на 5 10%, снижение затрат на чистку боровов и газоходов от пыли минимум в 10 раз. Формула изобретения 1.Способ подготовки обезвоженного хлормагниевого сырья для плавления, например, карналлита, в.многокамерном аппарате кипящего слоя, включающий улавливание карналлитовой пыли из последней камеры по ходу материала, ее прессование и классификацию прессата по крупности, о т личающийся тем, что, с целью снижения удельного расхода сырья и нефтекокса и упрощения ап паратурной схемы получения расплава безводного карналлита для электролиза, карналлитовую пыль прессуют вместе с нефтяным коксом, а прессат крупностью частиц 1-20 мм равномерно и непрерывно смешивают с обезвоженным карналлитом. 2.Способ поп.1,отличаю7 щ и и с я тем, что нефтекокс добавляют к пыли в количестве ,,5. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Стрелец Х.Л. Электролитическое получение магния. М., Металлургия, 1972, с. U8. 2.Авторское свидетельство СССР tf275t20, кл. С 25 С З/О, 1968.