Файл: Ахметов, Т. Г. Химия и технология соединений бария.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 52

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рис. 49. Выщелачиватель в тонком слое:
1 — корпус; 2 — загрузочное устройство; 3 — барабаны (вальцы).

перевалочные «карманы» для передвижения и дозировки плава. Кроме того, на перегородках под углом 90° по отношению к центру перевалочных «карманов» имеются отверстия, обеспечивающие рав­ номерное распределение растворителя. В конце барабанного выще­ лачивателя установлена сортировочная сетка, дающая возможность

Рис. 48. Выщелачиватель плава хлорида бария:

1 - корпус; 2 — перевалочные карманы ; S — перегородка; 4 — сортировочная сетка.

в значительной степени отделить крупные частицы шлама от раство­ ров и мелких частиц.

Выщелачивание плава хлорида бария можно проводить и в тон­ ком слое [307]. Горячий плав непосредственно с печей непрерывного действия поступает через желоб на вращающиеся барабаны (рис. 49), установ­ ленные внутри камеры.

Нижняя половина бараба­ на омывается водой. Плав распределяется по поверх­ ности барабана в виде пленки, которая, застывая образует корку.

Толщина слоя плава регулируется вторым (при­ жимным) барабаном. При вращении основного бара­ бана застывший плав всту­ пает во взаимодействие с водой, протекающей через камеру; в этой камере про­ исходит выщелачивание

плава. Образующаяся пульпа с помощью шнека подается в смеси­ тель, а оттуда на барабанные вакуум-фильтры для промывки и осушки.

Одним из достижений в производстве соединений бария является широкое применение барабанных вакуум-фильтров и специальных сеток из органических материалов. Применение вакуум-фильтров резко улучшает технико-экономические показатели производства.

129


В последние годы при выпуске хлорида бария в виде товарного продукта для упарки растворов стали применять аппараты погруж­ ного горения конструкции ЛенНИИгипрохима. Они зарекомендо­ вали себя как эффективные и экономичные аппараты.

Весьма перспективным представляется аппарат конструкции НИОхима, в котором совмещается упарка растворов и кристалли­ зация.

ПРОИЗВОДСТВО ГИДРООКИСИ БАРИЯ

Неотложной задачей в производстве гидроокиси бария является организация непрерывного процесса. Последние работы показы­ вают, что обменные реакции хлорида бария с едким натром и суль­ фида бария с окисью цинка идут с высокой скоростью. Это облег­ чает решение поставленной задачи и в конечном счете создает воз­ можность полной автоматизации процесса.

Крупным успехом является внедрение непрерывнодействующей системы вакуум-кристаллизации, разработанной [308] работниками ЛенНИИгипрохима.

Как можно скорее следует решить вопрос о замене центрифуг ИМ-1200 и АГ-1250, до сих пор применяемых в производстве гидро­ окиси бария. Первая из них — периодического действия, а вторая работает с низким коэффициентом разделения. В результате отжи­ ма получается продукт, содержащий лишь 92—93% основного (восьмиводного) вещества. Применение австрийских [3091 центри­ фуг TS-600 или центрифуг типа НГП отечественного производства дало бы возможность выпускать продукт, содержащий до 98%основ­ ного производства.

Большим перспективным делом является организация производ­ ства безводной гидроокиси бария (плавление кристаллического про­ дукта — фильтрация — выделение безводных кристаллов). Это дало бы возможность получить более устойчивый при хранении продукт и вдвое снизить транспортные расходы.

ПРОИЗВОДСТВО КАРБОНАТА И СУЛЬФАТА БАРИЯ

За последнее время в производстве карбоната и сульфата бария стали применяться барабанные вакуум-фильтры отечественного производства, что дало возможность механизировать и автоматизи­ ровать процесс. Единственным недостатком вакуум-фильтров яв­ ляется повышенная влажность (30—35%) получаемой пасты карбо­ ната или сульфата бария. Применение центрифуг на данном участке производства обеспечило бы выпуск продукта с минимальным со­ держанием влаги.

Оправдывает себя применение в производстве карбоната бария сушилки кипящего слоя. Это обеспечивает получение однородного по составу продукта, что является определяющим требованиям по­ требителей карбоната бария.


Na2S04 ->

BaS04

 

 

Na2C 03

Na 2^

 

 

B aC 03 j1 ■»

Баритовый

Восстано­

NaNQ3

 

ко н ц е н т р а т

в а ь

 

 

в и т е л ь

ZnO

 

 

 

 

 

£

Ч В а(о н )г

ZnS

 

$

НС1

 

 

 

 

 

 

B^Clg

 

 

 

Mn02

 

 

Строительное

 

 

изделие

 

Рис. 50. Принципиальная

схема производства соединений бария

 

из

его сульфида.

 

Рис. 51. Технологическая схема получения окиси бария в низко температурной плазме:

1 — бункер; 2 — аппарат

низкотемпературной плазмы; 3 — циклоны;

4 — дымосос;

5 — абсорбер; 6 — суш илка.

ОБЩАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА СОЕДИНЕНИЙ БАРИЯ

Технико-экономические и экспериментальные исследования по­ казывают, что наиболее экономичными являются способы производ­ ства соединений бария из сульфида бария (рис. 50). Именно эти способы обеспечивают производство качественных продуктов, вы­ сокую культуру производства, лучшие санитарно-гигиенические условия и комплексное использование исходного сырья.

Перспективным представляется способ получения окиси бария из баритового концентрата (рис. 51) в низкотемпературной плазме. Баритовый концентрат при прокаливании его в среде инертного газа (гелий, аргон, азот) или воздуха при температуре около 5000— 5500 °С разлагается с образованием окиси бария и сернистого ангид­ рида. Окись бария могла бы стать сырьем для получения всех дру­ гих соединений бария, а сернистый ангидрид — для производства сульфитных солей.


ДЕРИВАТОГРАММЫ

Д е р и в а т о г р а м м ы: I — шестиводного кристаллического

сульфата

бария; И -»■ ба­

ритового

концентрата Ачисайского

месторождения; I I I — каменного угля

Кузнецкого

бас­

сейна; /V

— смеси сульф ата бария

с углеродом; V — двуокиси

кремния: а — чистой;

б —

в смеси с углем; VI — смесей сульфата бария: а — с двуокисью

кремния; б — с двуокисью

кремния

и углем.

 

 

 

 

ю с с ы ъ Температура Убыль пассы сэ Температура убыль массы ^ Температура.

Д е р и в а т о г р а м м ы :

V II

— карбоната кальция: а —чистого; б

— в смеси с двуокисью

кремния; в — смеси

сульфата

кальция

с двуокисью кремния;

VI I I

— окиси ж елеза: а

чистой, б — в смеси

с углеродом; I X

— смесей окиси

железа:

а — с карбонатом кальция;

б — с сульфатом кальция;

X — смесей угля и окиси

ж елеза: а

— с сульфатом бария; б

с карбонатом бария.

 

 

 

 

 

 

 


I

Д е р и в а т о г р а м м ы :

X I — смеси сульфата бария и карбоната кальция с углем; X I I

двухводного

кристаллического хлорида бария; X I I I — шестиводного кристаллического

хлорида кальция; X I V — соляной кислоты; XV — хлорида цинка; XVI — смеси сульфата

бария с хлоридом кальция;

X V I I — смесей хлористого кальция: а — с двуокисью кремния;

б — с окисью

ж елеза; в — с сульфатом кальция.

_ Убыль массы ^ Температура,

убыль т е ш ^ Температура _ _______2 ? _____ г«-

, Убыль м ассы <5, Температура

Д е р и в а т о г р а м м ы : X V I I I — смесей хлорида бария: а — с двуокисью

кремния; б — с

окисью железа; в

— с сульфатом кальция; X I X

— смеси сульф ата бария и

хлорида каль­

ция с

углем; X X

— восьмиводной гидроокиси

бария ;

X X I — гидроокиси натрия; X X // —

окиси

цинка; X X I I I — перекиси марганца;

X X I V

— осажденного карбоната бария.