ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Хлоркальциевый способ из "Технология минеральных удобрений и солей" Процесс требует значительного подвода тепла. [c.248] Схема получения хлористого бария хлоркальциевым способом изображена на рис. 107. [c.249] Прокаливание реакционной смеси — барита, хлористого кальция и угля — ведется в периодически действующих коротких барабанных вращающихся печах (тамбурах), расположенных горизонтально и обогреваемых мазутной форсункой. Длина печи 6—7 м, внутренний диаметр 1,5 м толщина огнеупорной футеровки 250 мм число оборотов печи 1,6 в минуту. Полезный объем печи 3,6—5ж . В средней части барабана имеется люк, через который производится загрузка шихты и выгрузка плава. Для загрузки барабан поворачивается люком кверху, для выгрузки — люком книзу. [c.249] В печь загружается 1,5—2 т барита, измельченного до 0,5—5 мм, и уголь с размерами зерен 2—4 мм в количестве 13—15% (в пересчете на углерод) от веса барита. Загрузка длится 10 мин., после чего люк закрывается, печь приводится во вращение и из резервуара, обогреваемого отходящими из печи газами, через трубу, входящую в заднюю горловину печи, в течение 30—40 мин. подается концентрированный раствор хлористого кальция, содержащий 800—900 г/л a la- Обогрев резервуара с раствором хлористого кальция требуется во избежание кристаллизации последнего. Количество хлористого кальция (в пересчете на 100%), загружаемого в печь, составляет 48—49% от веса барита. Для более полного превращения BaSOi в Ba la необходим некоторый избыток a lg в шихте против стехиометрического соотношения при переработке высокосортного барита достаточен 10%-ный избыток, при низкосортном барите — до 20%. Но чем больше избыток a lg, тем больше его содержание в растворе, получаемом при последующем выщелачивании плава и тем больше потери Ba lj с отбросным маточным щелоком, остающимся после кристаллизации Ba la. [c.249] В течение 1,5—2 час. после загрузки температура в печи поддерживается на уровне 770—780° — происходит испарение воды, введенной с раствором хлористого кальция, и шихта превращается в расплавленную массу. Затем температура повышается до 900— 950° — расплавленная масса сильно пенится через 1—1,5 часа реакция заканчивается. К концу процесса температуру повышают до 1000—1100°, происходит усадка массы, она становится однородной. Температура отходящих газов колеблется от 200 до 800°. [c.249] Когда плав готов, вращение печи прекращается, ее поворачивают люком книзу, и плав в течение 5 мин. сливается в находящийся под печью плоский чугунный резервуар ( паром ) или в передвижные тигли, установленные на вагонетках. Здесь плав застывает в течение 1,5—3 час. (в зависимости от его качества, температуры плава и окрул ающего воздуха). Застывший плав напоминает внешним видом чугун,— он имеет в изломе вид однородной пористой массы серого цвета с вкраплениями остатков реакционного угля. [c.251] Плав содержит 55—60% Ba lj, 4—12% a lg, около 7% aS, около 3% BaS04, около 0,5% BaS, 6—8% непрореагировавшего угля и другие примеси — ВаСОд, FeS, SIO2 и пр. Выход хлористого бария в плаве составляет около 90% от теоретического по отношению к загруженному бариту. [c.251] Остывший плав разбивается на куски вручную, дробится на щековой дробилке до крупности меньше 3 см и поступает на выщелачивание для отделения растворимого хлористого бария от не растворимого в воде aS и других нерастворимых примесей. [c.251] Выщелачивание плава производится горячей водой (60—80°). Требуемая температура в процессе выщелачивания поддерживается острым паром. Применяются выщелачиватели различных типов — резервуары с мешалками на вертикальном валу, желобы с лопастными мешалками на горизонтальном валу, барабанные вращающиеся выщелачиватели и другие. [c.251] После выщелачивания раствор отделяется от шлама на центрифугах. В качестве фильтрующего материала в центрифугах применяют плотную хлопчатобумажную ткань — бельтинг. Шлам промывается водой и выбрасывается в отвал. Он содержит более 20% aS, 8—10% BaS04 и другие нерастворимые вещества, а также 18—20%, влаги и около 1% Ba ij. [c.251] Промывные воды с центрифуг смешиваются с основным раствором. Раствор, содержащий 300—350 г/л Ba lg, отстаивается от взвеси и поступает на выпарку и кристаллизацию хлористого бария. Эти операции осуществляются такими же способами и в такой же аппаратуре, как и в солянокислотном методе. [c.251] Маточные щелоки после кристаллизации хлористого бария содержат в среднем 80—120 г/л Ba lj и 100—150 г/л a la- Так как они возвращаются в процесс, присоединяясь к раствору, идущему на выпарку, то постепенно содержание в них a lg повышается, а содержание Ba lg понижается, так как хлористый кальций обладает большей растворимостью и высаливает Ba lj. Когда содержание Ba la в маточных щелоках снижается до 20—27 г/л, они выводятся из цикла и выбрасываются. [c.251] Вернуться к основной статье