ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Технология и основные аппараты процесса очистки рассола из "Поваренная соль" Технологическая схема очистки рассола для диафрагм-енно-го электролиза на отечественных заводах представлена на рис. 10-7. [c.195] На заводах, применяющих твердую привозную соль, имеется склад-растворитель соли 1. Выгрузка соли из полувагонов производится на разгрузочной эстакаде, очистка полувагонов от остатков соли осуществляется с помощью накладных вибраторов. Соль, поступающая в отсеки склада, перемешивается грейферным краном для предотвращения слеживания и растворяется водой до концентрации 310 г/дм Na l. Для поддержания в отсеках, где производится растворение, температуры около 60 °С предусмотрена циркуляция рассола через подогреватель 2. Получаемый рассол стекает в отсек насыщенного рассола, откуда насосом подается в бак-приемник 3 сырого рассола. При наличии рассолопромысла сырой рассол также поступает в приемный бак 3. [c.195] Сырой рассол из бака 3 подогревают в теплообменнике 8 и направляют в осветлитель 9. Сюда же подают карбоиизован-ный рассол, подогретый в теплообменнике 10, и гидролизованный полиакриламид из емкости 12. Раствор полиакриламида готовят в гидролизере//с мешалкой и паровой рубашкой. В аппарат загружают 100 кг 8%-ного полиакриламида, заливают 300—500 л электрощелочи, перемешивают в течение 1-—2 ч без включения обогрева, затем аппарат заполняют очищенным рассолом, закрывают плотно люк, включают обогрев и в течение 20—24 ч ведут гидролиз при 70— 80 °С и перемешивании. При более высокой температуре возможно разложение полиакриламида и ухудшение его флокулирующих свойств. Гидролизованный полиакриламид передавливают в емкость 12, где разбавляют очищенным рассолом до концентрации полиакриламида 0,5—1,0%. [c.197] Образовавшийся в результате химических реакций шлам из нижней части осветлителя выводят в бак J3, из которого насосом направляют иа фильтр-пресс 14 типа ФПАКМ-25М, представляющий собой автоматический камерный аппарат периодического действия с горизонтальным расположением фильтрующих плит. На фильтр-прессе происходит отделение пульпы от рассола. Шлам на ткани фильтр-пресса промывают водой и сушат воздухом, затем выгружают в бункер. [c.197] Из верхней части осветлителя очищенный рассол непрерывно отводят и направляют на фильтрацию сначала в механические фильтры 15 с мраморной насадкой, затем в листовые фильтры 16 с намывным слоем. Очищенный рассол поступает в смеситель-нейтрализатор 17, где нейтрализуется от избыточной щелочи 31%-ной хлороводородной кислотой. При наличии в рассоле взвешенных частиц СаСОз и Mg (ОН) 2 могут идти побочные реакции растворения этих осадков. Во избежание локального перекисления нейтрализацию следует вести при тщательном перемешивании. Смеситель представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат, в котором рассол и хлороводородная кислота поступают по центральной трубе с отверстиями. На выходе из трубы поток разбивается на струи, чем и обеспечивается перемешивание рассола и кислоты. Выходящий из нейтрализатора рассол должен иметь рН=10—11. [c.197] После дополнительного подогрева до 80—90 °С очищенный рассол поступает в электролизеры. [c.197] В случае использования баскунчакской соли фактический расход сырья и реагентов на 1 т NaOH составляет (в кг) Na l— 1630 НагСОз (при отсутствии карбонизации)—23—28 хлороводородной кислоты (31% H I)—50—60 образуется твердого шлама — 30—40. [c.197] Характеристика основных аппаратов. Реактор-осветлитель. При переводе в хлорном производстве рассолоочистки на непрерывный процесс испытывались различные известные и вновь разработанные аппараты для химической очистки и осветления рассола. [c.198] Отстойник Дорра —аппарат гравитационного действия, диаметр 15, 18 или 30 м, высота цилиндрической части 6,5—7,0 м, конического днища 1,2—1,5 м. [c.198] Если отстойник размещен вне здания, он должен быть снабжен надежной теплоизоляцией во избежание потерь тепла и возникновения конвекционных потоков в жидкости, затрудняю-пщх получение прозрачного очищенного рассола, особенно в зимнее время. [c.198] Отстойник Дорра характеризуется относительно небольшой удельной производительностью (0,4—0,6 м /м -ч), невысокой прозрачностью рассола (600—800 мм по методу креста ), малой концентрацией твердой фазы выгружаемого шлама (150— 200 г/дм в отсутствии флокулянта, 200—300 г/дм при применении флокулянта). На хлорных заводах гравитационные отстойники Дорра используют для очистки рассола в цехах ртутного электролиза, частично — в цехах диафрагменного электролиза, они предпочтительны также при использовании солей с высоким содержанием примесей магния. [c.198] На некоторых хлорных заводах, где установлены такие аппараты, достигнута удельная производительность 1,6—2,0 м /м - ч, прозрачность рассола составляет 800—1200 мм по кресту . Осветлители типа ЦНИИ-МПС имеют меньшую длительность пробега до чистки (не более 30 сут.), в процессе эксплуатации шламовый фильтр уплотняется и неравномерно распределяется по высоте (280—300, 15—20 и 2—4 г/дм па высотах соответственно 0,5, 1,0 и 1,5 м). Вследствие относительно небольшой восходящей скорости потока рассола (1,6—2,2 м/ч) шламовый фильтр часто не достигает шламоотводных окон, в результате чего он не обновляется. При этом ухудшаются фильтрующие свойства, влияние на снятие пересыщения по кальцию, а также действие его как активной затравки. [c.199] Аппарат кипящего слоя с диаметром нижней цилиндрической части 6 500 мм, верхней цилиндрической части — 4 500 мм и общей высотой 14 500 мм обеспечивает производительность до 400 м /ч по очищенному рассолу, прозрачность рассола 1700— 2000 мм по методу креста . [c.200] Если исходный рассол содержит повышенное количество ионов магния, а отношение Са + Mg2+ небольшое, в аппаратах со взвешенным шламовым фильтром не удается получить кондиционный очищенный рассол. [c.201] Карбонизатор. При наличии источника газа, содержащего более 80% СО2, карбонизацию целесообразно проводить в колоннах с нерегулярной кольцевой насадкой. Обратный рассол (весь или часть) подают в верхнюю часть колонны, откуда он стекает вниз по насадке. Газ проходит колонну снизу вверх и соприкасается с рассолом на всей поверхности насадки. Такие колонны при высокой концентрации СО2 в газе весьма производительны, например, производительность скруббера диаметром 1200 мм с насадкой высотой 6 м из колец Рашига размером 50X50 мм (при использовании 94%-ного диоксида углерода) составляет 60 м /ч рассола. [c.201] К недостаткам насадочных скрубберов относится их ненадежность в работе, особенно, когда в обратный рассол попадает взвешенная соль. Это приводит к необходимости устанавливать дополнительные отстойники-хранилища обратного рассола. Другим недостатком их является невысокая эффективность насадочных колонн при использовании малоконцентрирован-кого газа. [c.201] Карбонизацию обратного рассола с помощью дымовых газов (около 7—9% СО2) или топочных газов печей плавки каустической соды (2—4% СО2) предпочтительно проводить в аппаратах пенного типа (рис. 10-10). Высокопроизводительный пенный аппарат даже при небольшой концентрации СО2 в газе имеет относительно небольшие габариты. В пенном аппарате газ взаимодействует с жидкостью в слое подвижной пены, образующейся при продувании газа через слой жидкости со скоростью более 0,5—0,7 м/с в сечении аппарата. Жидкость, пронизанная струями и пузырьками газа, превращается в пену,, в которой создается непрерывно обновляющаяся нестационарная поверхность контакта газа с жидкостью. Процессы тепло-и массопередачи в такой пене протекают чрезвычайно интенсивно, что позволяет даже при малых концентрациях реагирующих веществ в жидкой и газовой фазах достигать достаточной полноты абсорбции. Разработаны [291] методы расчета пенных аппаратов для карбонизации обратного рассола разбавленным диоксидом углерода. [c.201] На эксплуатационные качества фильтра влияет выбор гранулометрического состава насадки. Размер частиц насадки должен значительно превышать размер задерживаемых частиц суспензии. В процессе работы фильтра происходит постепенное измельчение насадки (мраморной крошки). Если до загрузки около 90% частиц составляют фракции размером от 1 до 5 мм, то после 6 мес. работы преобладают частицы размером от 0,5 до 3 мм. Измельчение мраморной крошки в этих пределах не влияет заметно на сопротивление насадки и на прозрачность фильтруемого рассола. Фильтрование проходит с переменной скоростью при возрастании перепада давления по обе стороны фильтрующего слоя. Когда перепад давления становится более 0,5 кг/см , фильтр отключается на промывку. Регенерацию осуществляют противотоком воды или предпочтительно очищенным рассолом. Сопротивление фильтра повышается не только вследствие накопления в нем шлама, но и при попадании в насадку воздуха вместе с рассолом. Удаление воздуха из насадки значительно увеличивает продолжительность пробега фильтра между промывками. Большое значение имеет также загрязненность исходного рассола. При подаче на фильтр рассола с прозрачностью по методу креста 700—1000 мм и предотвращении возможного попадания в него воздуха длительность работы фильтра без промывки может быть доведена до 10 суток и более. [c.203] В последние годы более широкое распространение получили листовые фильтры типа Л ВАЖ с н а м ы в н ы м слоем В качестве фильтрующей ткани используют лавсан, на который намывают фильтровспомогательный слой из порошковой целлюлозы. Площадь фильтрации от 125 до 250 м . Удельная производительность фильтра — 0,5 м /м .ч, расход целлюлозы 1 кг на 1 м фильтрующей поверхности. [c.203] Подробно схема автоматического регулирования и контроля процесса приготовления и очистки рассола для диафрагменного электролиза рассмотрена в специальном руководстве [294, с. 150—165]. Предложены [295, 296] способы регулирования потоков сырого и обратного рассолов и реагентов (соды и флокулянта). [c.204] Вернуться к основной статье