ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Восстановление барита из "Технология минеральных удобрений и солей" Восстановление барита может производиться углем, окисью углерода, водородом, метаном, а следовательно генераторными и природными газами и другими восстановителями при высоких температурах. В настоящее время восстановление барита ведется почти исключительно в трубчатых вращающихся печах с помощью угля и генераторного газа. [c.241] Вследствие эндотермичности реакций восстановления барита необходимо осуществлять подвод тепла, что обычно достигается сжиганием в печи генераторного газа, смешиваемого для этой цели в горелке печи с соответствующим количеством воздуха. [c.241] С точки зрения расхода угля и затраты тепла выгоднее вести процесс восстановления при низких температурах по реакции (1), но так как он при этом протекает медленно, то предпочитают осуществлять его при температурах 950—1100° по реакции (2), идущей значительно быстрее. [c.241] В результате в газах, уходящих из печи, СО почти не содержится, а содержание СО2 достигает 20—25%. Этому способствует также соответствующее регулирование подачи в горелку печи воздуха, необходимого для сжигания генераторного газа. Таким образом, суммарной реакцией процесса восстановления является реакция (1). При интенсивных режимах обжига, с целью увеличения температуры факела горящего газа, работают с недостатком воздуха в этом случае СО полностью не сгорает и в отходящих газах содержится иногда до 5% СО. [c.242] Для восстановления барита выгоднее пользоваться не жирными, а тощими углями (например антрацитом), содержащими мало летучих веществ, так как последние удаляются в холодном конце печи при нагревании шихты до температур, при которых восстановление еще не начинается или течет крайне медленно. Поэтому летучие компоненты угля не используются в качестве восстановителей и лишь увеличивают расход реакционного угля, так как являются в нем балластом. [c.242] видимо, восстанавливается вначале до ВаЗОд, а лишь затем до ВаЗ, так как в получаемом плаве сернистого бария содержится некоторое количество ВаЗОд. [c.242] В ТОМ случае, если последующее извлечение ВаЗ из плава производится выщелачиванием водой, примеси ВаЗОд, ВаСОд и Ва310д являются вредными, так как они не растворимы в воде и ведут к потерям бария в остающемся после выщелачивания шламе. При кислотном выщелачивании плава барий из этих кислоторастворимых соединений также переходит в раствор. [c.242] Для устранения образования ВаЗЮд при использовании баритов, содержащих значительные примеси ЗЮ2, к шихте иногда добавляют некоторое количество извести или известняка. При этом кремнезем связывается окисью кальция в не растворимый в воде силикат Са310д. Это имеет смысл лишь в том случае, если плав подвергается водному выщелачиванию, так как при кислотном выщелачивании, например соляной кислотой, это вызывает дополнительный расход кислоты на образование хлористого кальция. [c.242] Присутствие в шихте примеси известняка ускоряет процесс восстановления, так как выделяющийся при разложении его углекислый газ способствует перемешиванию шихты, а окись кальция препятствует сплавлению шихты легкоплавкими примесями, находящимися в барите. В результате увеличивается степень восстановления барита. [c.243] Производственный процесс получения плава сернистого бария сводится к следующему. [c.243] Кусковой барит дробится на щековых дробилках, а затем на валковых или других дробилках до крупности зерна 0,2—0,3 мм. Чем тоньше измельчен барит, тем быстрее и полнее идет его восстановление (однако на некоторых заводах, располагающих резервами в мощностях восстановительных печей и работающих на малоинтенсивных режимах, измельчение барита производится только до крупности зерна 4—5 мм). В случае применения молотого барита (баритового концентрата) необходимость в измельчении отпадает, но обычно требуется его подсушка. При влажности более 10% молотый барит сильно комкуется и замазывает дозирующие и загрузочные устройства. Сушка барита производится во вращающихся барабанных сушилках, обогреваемых генераторным газом, топочным газом или газами, отходящими из печей для восстановления. [c.243] требующийся для восстановления барита, дробится до величины зерна 2—3 мм. [c.243] Измельченные барит и уголь поступают через автоматические дозаторы в барабанный или лопастной смеситель. Полученная шихта с помощью транспортных механизмов (элеваторов, шнеков и т. п.) поступает в бункер, откуда через автоматический питатель, например тарельчатого типа, подается в трубчатую вращающуюся печь, в которой ведется восстановление барита. Печь расположена с уклоном 5—6° и делает от 1 до 5 об/мин. В зависимости от производительности (до 40—50 т барита в сутки) устанавливаются печи длиной до 40 л с внутренним диаметром до 1,5—2 м. Стальной корпус печи футерован внутри двумя слоями шамотного кирпича. Шихта, подаваемая в верхний холодный конец печи, движется навстречу греющему газу. Обогрев печи осуществляется с помощью генераторного газа, подаваемого в горячий конец печи. Сюда же подводится необходимый для сжигания генераторного газа воздух. Иногда вместо генераторного газа для обогрева печи используют пылевидное твердое топливо (уголь) или жидкое топливо (мазут), подаваемые через горелки или форсунки на горячем конце печи. [c.243] При температуре в реакционной зоне вблизи факела горящего газа около 1000° продолжительность прохождения шихты через печь составляет 1,5—2 часа. Повышением температуры можно значительно сократить длительность восстановления и повысить производительность печи (это потребует соответствующего увеличения числа оборотов печи). [c.243] Отходящие газы выносят из печи большое количество пыли, которая оседает в пыльных камерах, расположенных за верхним холодным концом печи. На заводах большой мощности иногда устанавливаются дополнительные пылеуловители — циклоны и электрофильтры, а для утилизации тепла газов — паровые или водяные котлы. Если производство ВаСОд осуществляется методом карбонизации растворов, то для этой цели используются отходящие газы, содержащие Og. [c.244] Раскаленный плав выходит из печи в виде сыпучей массы, состоящей из пористых гранул величиной с горошину. Он проходит через холодильник — вращающийся стальной барабан, снаружи охлаждающийся воздухом или орошаемый водой. По остывании плав имеет черный или темносерый цвет. Он содержит 65—75% BaS (водорастворимый барий), 15—20% кислоторастворимых соединений бария (BaSOg, Ba Og, BaSiOg) и примеси, в состав которых входит и некоторое количество непрореагировавшего угля. [c.244] Вернуться к основной статье