ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полное сжигание фосфорсодержащих газов из "Термическая фосфорная кислота " Этот метод производства термической фосфорной кислоты, называемый также одноступенчатым методом, может осуществляться в системах с различным аппаратурно-технологическим оформлением. [c.236] Система с горизонтальной камерой сжигания, разработанная НИУИФ и его Опытным заводом [1, 2], схематически показана на рис. 114. [c.236] В электрическую печь 2 загружается шихта, состоящая из апати-то-нефелиновой руды, антрацита и кварцита. В результате ее плавки образуются фосфорсодержащие газы, которые по газоходу, снабженному отсекателем 5, направляются в камеру сжигания 6. Шлаки и феррофосфор сливаются из печи в вагонетку 1 и отвозятся на шлаковый двор для сортировки. [c.236] Камера сжигания представляет собой горизонтальный клепаный стальной цилиндр, изнутри футерованный шамотом (в один кирпич). В пространство между стальным кожухом и кирпичной кладкой камеры засыпают шамотную крупку. Диаметр камеры 0,6 Л1, длина 4 м, рабочий объем около 1,3 ж . Воздух, необходимый для сгорания фосфорсодержащих газов, подсасывается через кольцевой зазор в месте ввода в камеру вертикального газохода из отсекателя 5. [c.236] Продолжительность пребывания газов в камерах сжигания и дожигания 6—10 сек. Фосфор полностью окисляется в Р2О5, и содержание его низших окислов в газе не превышает 0,2% в пересчете на Н3РО3. [c.238] Система с вертикальными камерой сжигания и двумя башнями охлаждения была сооружена на Кировском заводе [2] по проекту НИУИФ и треста Апатит (рис. 115). [c.238] Установка оборудована трехфазной электрической печью 1 с линейным расположением электродов. Загружаемая в нее шихта состоит из апатито-нефелиновой руды, антрацита и кварцита в соотношении 100 16 28 (размеры кусков не более 50 мм). Образующиеся в печи фосфорсодержащие газы по стальному нефутерованному газоходу 3 направляются в приемный патрубок, находящийся в верхней части первой камеры сжигания 4. [c.238] В первую башню охлаждения окисленные газы поступают при температуре не выше 800—900° С. Газы последовательно охлаждаются в двух башнях 8 и 10). Первая по ходу газов башня изготовлена из углеродистой стали с футеровкой шамотным кирпичом. Вторая башня 10 монтируется из угольных блоков, обладающих высокой стойкостью к сильному коррозионному действию горячей фосфорной кислоты. Газы охлаждаются в башнях за счет испарения воды, разбрызгиваемой форсунками, установленными в крышках башен. Из второй башни 10 газы выходят нри 150—200° С и по наклонному газоходу 11 поступают в электрофильтр 12, откуда вентилятором 14 удаляются в атмосферу. Охлаждение газов в первой башне происходит при параллельном токе газов и воды, во второй — при противоточном движении пх. Камера электрофильтра выложена из стественного кислотоупорного материала — бештаунита осадительные трубы — графито-угольные, коронирующие провода — из серебряной проволоки. [c.239] Эта установка, смонтированная из вертикальных аппаратов, очень компактна соединительные газоходы и горизонтальные участки их сведены к допустимому при монтаже минимуму. Уязви-мьши участками оказались сопряжения кладки газоходов с башнями (из-за отсутствия компенсаторов термических напряжений), так как футеровка башен и газоходов цементировалась под действием фосфорной кислоты, превращаясь в монолит. При нагревании футеровки эти сопряжения разрушались вследствие различия коэффициентов их термического расширения. [c.239] Система с частичным сжиганием газов в электрической печи (рис. 116), работавшая на заводе в Анистоне (штат Алабама, США). [c.240] Разработка технологии термической фосфорной кислоты способом полного сжигания газов в США была начата еще во время первой мировой войны в Бюро почв департамента земледелия [3]. Первая опытная установка мощностью 200 ква, работавшая удовлетворительно, построена в Арлингтоне в 1916 г. Вторая, более мощная установка в Гобокене также работала нормально. [c.240] Анистонская схема представляет интерес как попытка использования для подогрева шихты тепла сжигания газов — продуктов электрической плавки. [c.241] Шихта состояла из фосфорита, кварцита и кокса в соотношении 100 32 18,8. Фосфорсодержаш,ие газы получались в электрической печи 1 с линейным расположением электродов 2. Сжигание газов начиналось непосредственно в печи в объеме между поверхностью шихты и сводом. Воздух, необходимый для сжигания, подсасывался вентилятором 8 через кольцевые щели вокруг электродов и окна в стенах печи. Выделяющееся при сжигании газов тепло передавалось шихте и таким образом частично утилизировалось. Горящие газы из печи входили в непосредственно примыкающую к ней камеру сжпгания 5, переходящую в газоход прямоугольного сечения. [c.241] Дожигание газов происходило в двух камерах дожигания 5, соединенных с электрической печью газоходами (камерами) 4. Камеры сжигания присоединены к торцам электрической печи с обеих ее сторон. Такой длинный путь газа, вероятно, обусловливался необходимостью обойти трансформаторную подстанцию непосредственно примыкавшую к нечи. Из камер 5 газы поступали в систему чугунных труб 6 воздушного холодильника, по которым они направлялись в камеры охлаждения 7 из кислотоупорного кирпича, куда вбрызгивалась вода. За этими камерами установлены вентиляторы S, которые по наклонным газоходам 9 вдували газы в башню охлаждения 10, выполненную из угольных блоков. [c.241] Газы в башне также охлаждались водой, разбрызгиваемой форсунками, и далее по газоходу 11 поступали в электрофильтр 12 для улавливания туманообразноп фосфорной кислоты. За электрофильтром были установлены скрубберы для абсорбции фторсодержащих газов (на рисунке не показано). [c.241] Выход фосфорной кислоты, считая на фосфорный ангидрид, 87— 91% Р0О5, содержащегося в шихте, загруженной в электропечь. Потери фосфорной кислоты с газами примерно 3%, остальное терялось со шлаком п феррофосфором. [c.241] Размеры камер сжигания, примыкавших к электропечи, 4,5 X X 1,8 X 3. W, длина газоходов 4 такого же сечения 25 м. В воздушных холодильниках находилось по 12 труб. Длина камеры охлаждения 8 составляла 7 м, ее сечение такое же, как камеры дожигания 5. Размеры башен охлаждения 3,5 X 3 X 3 ж. [c.241] Вернуться к основной статье