ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Иод из отходов процесса дегидрогенирования из "Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов" Катодные камеры электролитических печей, применяемых в производстве алюминия, на дне и на боковых стенках имеют футеровку из электропроводных углеродных композиций. Дно обычно футеруется калиброванными частицами антрацита и кокса, связанными с помощью смолы. В процессе электролиза криолит с высоким содержанием натрия и фтора постепенно абсорбируется футеровкой. В какой-то момент возникает необходимость замены футеровки. В отработанной футеровке содержатся значительные количества соединений фтора, алюминий в виде алюминатов, фторид натрия и абсорбированный металлический натрий, который контактируя с атмосферной влагой превращается в каустик. Ценность представляют также и другие материалы, такие как антрацитный уголь, содержащийся в монолите футеровки. [c.198] Монолит футеровки состоит из боковых стенок и дна, причем в дне содержится антрацитный уголь, а его масса составляет 2/3 от общей массы футеровки. При удалении отработанной футеровки возникают проблемы, саязааные с вымыванием фторидов и других примесей грунтовыми водами. [c.199] Известны методы выделения криолита из отработанной катодной футеровки. В этих методах обычно используется каустик гидроксид натрия), карбонат натрия или вода для экстракции фторсодержащих соединений из футеровки. [c.199] По данному процессу частицы твердого углеродсодержащего материала, содержащего фтор, суспендируют в токе газа, состоящего из смеси водяного пара и воздуха, таким образом, что в реакционной реторте образуется псевдоожиженный слой. Частицы пагревают до температуры не ниже 1000 °С в результате чего происходит пирогидролиз и выделение газообразного фтористого водорода с высокой скоростью. Схема процесса представлена на рис. 82. [c.199] В реакторе 1 имеется пластина 3 с маленькими отверстиями, распределенными по всей ее поверхности. Пластина 3 представляет собой керамическую рещетку, однако она может быть выполнена из любого пористого материала, выдерживающего температуры при которых проводится пирогидролиз. Реактор имеет диаметр 25 см около рещетки и 65 см в верхней цилиндрической части. Высота реактора 200 см. [c.199] Частицы углеродсодержащего материала, содержащего фтор, подаются в реактор по сырьевому трубопроводу 2 из загрузочного бункера на схеме не показан), в котором содержится слой сырья достаточной высоты сырье также можно подавать в реактор под действием небольшого избыточного давления. Скорость подачи сырья регулируется обычным клапаном (на схеме не показан). [c.199] Смесь водяного пара и воздуха для создания ожиженного слоя подается в нижнюю часть реактора по трубопроводу 4. Объем газов и скорость их подачи должны быть достаточными для поддержания ожиженного слоя частиц в конической части реактора под сырьевым трубопроводом 2. [c.199] В ходе реакции в нижней части реактора 1 происходит накопление золы. Эта зола постоянно удаляется отдельными порциями через переливную линию 5, снабженную запорным устройством обычного типа. Для удаления порции золы дагле-line в реакторе снижают, однако нет необходимости в полной остановке реактора. [c.199] По данному способу извлекают также соединения алюминия и углерода. Процесс в основном протекает по замкнутому циклу без существенных выбросов в окружающую среду. Схема его представлена на рис. 83. [c.200] Процесс, разработанный Дж. Н. Андерсоном и Н. Беллом (патент США 4 158701, 19 июня 1979 г., фирма Кайзер Алюминиум энд Кемикал Корпорейшн ), предусматривает использование пирогидролиза для выделения ценных компонентов из отходов и отработанных материалов, образующихся в процессе электролитического получения алюминия. [c.200] Система включает две реакционные зоны, в которых процесс проводится в псевдоожиженном слое. В одном реакторе обработке подвергаются грубые частицы сырья, а в другом реакторе — мелкодисперсные частицы, причем обе эти зоны связаны между собой и частично перекрываются. [c.200] Отходящие газы после удаления твердых частиц в зоне для мелкодисперсного сырья контактируют с частицами материала, содержащего А12О3, для удаления остаточных количеств натрия с получением НР, не содержащего натрия. Твердая фаза из первой реакционной зоны, имеющая требуемое высокое соотношение Ка А1, может быть смешана с клинкером, образующимся во второй реакционной зоне. Отходящие газы, содержащие А12О3, направляют на отделение твердых частиц, в результате чего получают НР, не содержащий твердых примесей и натрия. Твердый материал с низким соотношением Ка А1 возвращается на стадию удаления натрия. Схема этого процесса показана на рис. 84. [c.200] Очень похожий процесс описан Дж. Н. Андерсеном и Н. Беллом в патенте США 4 160808, 10 июля 1979 г. [c.200] Известно, что сложные эфиры гликолей, являются полупродуктами в синтезе ряда важных продуктов химической промышленности. Так, например, в соответствии с патентом США 3 586716, при гидролизе эфиров, таких как моно- и диацетатов этиленгликоля, получают этиленгликоль в заявке ФРГ 2 412136 описан метод расш,епления моноацетата пропиленгликоля с получением окиси пропилена. [c.201] Указанные эфиры получают путем ацетоксилирования олефинов под действием кислорода и карбоновой кислоты в жидкой фазе в присутствии гомогенного катализатора, обычно содержаш,его галоген, большей частью иод. Иод, входяш,ий в состав катализатора, вступает в химические реакции с образованием различных соединений, большинство из которых органические. Получаемые эфиры перед дальнейшим использованием должны быть практически полностью очищены от иода, а сам иод необходимо возвраш,ать в реактор в активной форме для повторного использования с возможно меньшими потерями. [c.201] Большая установка для производства эфиров потребует 2300—13 500 кг иода в час. При эффективности извлечения иода 95 % для возмеш,ения потерь требуется дополнительно 0,9—5,5 млн. кг иода в год. При эффективности извлечения иода 99 % для этой же цели необходимо 0,18—1,1 млн. кг иода в год. Однако иод достаточно редко встречаемый элемент (в 1974 г. в США было израсходовано 4,1 млн. кг иода, из них 80 % импортировано) кроме того, он дорог. [c.201] Если из получаемого сырца эфиров вицинальных гликолей не удалить иод, то он будет загрязнять конечные продукты, получаемые из этих эфиров. Так, например, этиленгликоль, производимый из ацетатов этиленгликоля, полученных с иод-содержаш,им катализатором и не подвергнутых очистке, имеет слишком высокое содержание иода для того, чтобы быть использованным в производстве синтетических волокон. Таким образом, при проведении процесса ацетоксилирования, катализированного иодом, возникает как техническая, так и экономическая целесообразность в получении продукта высокой чистоты и выделении иодсодержаш,его катализатора с очень высокой степенью эффективности. [c.201] Процесс, разработанный М. Б. Шервином и Р. Хансеном (патент США 4 087623, 2 мая 1978 г., фирма Кем Систем, Инк.у ), предназначен для обработки продуктов, выходяш,их из реактора ацетоксилирования, с получением высокочистых эфиров и выделением для повторного использования иодсодержаш,его катализатора с очень высокой эффективностью. Процесс состоит из пяти стадий. [c.201] Процессы, в которых углеводороды превращают в другие углеводороды с меньшей степенью насыщения путем дегидрогенирировапия в присутствии иода, распространены весьма широко. К таким процессам относятся, например, превращение парафиновых углеводородов в олефины и диены, олефинов в диены, некоторых парафиновых углеводородов в ароматические (дегидроциклизация), а также алкил-ароматических углеводородов в винилароматические соединения в результате деги-дродимеризации, например превращение толуола в стильбен. Для проведения таких процессов используется элементарный иод. При проведении реакции в присутствии кислорода элементарный иод может также образовываться из иодистого водорода, являющегося одним из продуктов реакции. [c.202] Вернуться к основной статье