Обжиг экзотермический

Нередко в промышленных условиях сочетаются высокотемпературные (обжиг, экзотермические реакции) и относительно низкотемпературные (растворение, абсорбция, кристаллизация и т. д.) стадии обработки. На этой основе возникает некоторая теоретическая общность для разработки технологических режимов отдельных стадий и аппаратурно-технологических схем в целом. В качестве примера можно привести технологию глинозема [160] и соды [209]. Другим примером могут быть производства кислот. Для процессов производства серной [6] и термической фосфорной [158] кислот характерны высокотемпературный обжиг сырья, утилизация теплоты сжигания, абсорбция оксидов, образование тумана и др. [c.6]

Теплота экзотермической реакции обжига [c.65]

Полочные печи ранее широко использовали в производстве серной кислоты для обжига пирита (реже — сернистого цинка). Их можно применять для других аналогичных экзотермических реакций. Печь (рис. 4.32) имеет вертикальный цилиндрический корпус с рядом горизонтальных полок 2, футерованных кирпичом. Полки имеют окна, через которые материал, поступающий на верхнюю полку из бункера 1, пересыпается на полку, располо- [c.278]

Другой пример экзотермической реакции, проводимой в псевдоожиженном слое, — обжиг колчедана (пирита) в производстве серной кислоты. Печь КС (с кипящим слоем) для этого процесса 282 [c.282]

Для обжига шихты используются барабанные вращающиеся печи диаметром 3,5—5,0 м и длиной до 185 м. Компоненты сырья, поступающие в печь, последовательно проходят в ней зоны сушки, подогрева, кальцинации, экзотермических реакций образования силикатов, спекания и охлаждения. Выходящий из печи клинкер охлаждается в барабанных холодильниках, а нагретый воздух используют для подогрева воздуха и газообразного топлива, поступающих в печи обжига. [c.312]

Существует и совершенно иная причина образования заторможенного слоя. Выше было показано, что одно из важнейших практических достоинств псевдоожиженного слоя — его интенсивный внешний теплообмен. Особенно для крупных аппаратов, поверхность корпуса аппарата мала, по отношению к объему слоя, поэтому в слой вводят дополнительные вертикальные или горизонтальные теплообменные элементы, которые тормозят циркуляционные потоки аналогично упомянутым выше горизонтальным сеткам, спиралям и т. п. К числу характерных процессов такого рода следует отнести в первую очередь различные обжиговые экзотермические процессы — обжиг серного колчедана в производстве серной кислоты [250], обжиг сульфидных руд цветных металлов [249], [c.244]

Примером широко распространенных высоко температурных экзотермических процессов могут служить сжигание и газификация твердого топлива, различных горючих промышленных и бытовых отходов (в том числе и шламов), обжиг сульфидных материалов и т. п. Во всех этих процессах избыточная теплота обычно отводится через стенки аппарата или специальные теплообменные поверхности. [c.269]

Процесс горения твердого угольного топлива в кипящем слое в принципе аналогичен приведенному выше процессу экзотермического обжига. Дробленый уголь подают в топку кипящего слоя, заполненную насадкой из зерен шамота = 5 мм = 5-10 м и плотностью р, = 2200 кг/м , и сжигают в продуваемом через псевдоожиженную насадку воздушном потоке при температуре слоя 800 °С (1073 К). В примере рассмотрена оценка гидравлического и теплового режима аппарата перед его детальным проектированием. [c.271]

Печь пылевидного обжига (рис. 84) работает по принципу распыления тонкоизмельченного обжигаемого материала в потоке воздуха, т. е. при прямоточном направлении движения реагентов. Это печь прямого нагрева, обогреваемая теплотой экзотермических реакций, протекающих при обжиге. Поверхность соприкосновения газа с обжигаемым материалом равна поверхности тонкоизмельченных частиц, т. е. она намного больше по сравнению с рассмотренными типами печей. Печь представляет собой стальной цилиндр, футерованный шамотным кирпичом и снабженный форсункой (соплом) для распыления материала, штуцерами для ввода и вывода газа (воздуха) и твердого остатка. Такие печи ограниченно применяют для обжига колчедана в производстве серной кислоты. Сухой флотационный колчедан с первичным воздухом вдувается через форсунку (обычно расположенную в нижней части) внутрь раскаленной печи. Под напором струи воздуха пылевидный колчедан поднимается в верхнюю часть печи, где смешивается с вторичным воздухом, вдуваемым в [c.188]

СЖИГАНИЕ ТОПЛИВ И ЭКЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ОБЖИГ [c.192]

Общие сведения. Экзотермический обжиг относится к числу высокотемпературных процессов, в которых повышение температуры Т приводит к увеличению константы скорости реакции к [c.246]

Воздух поддерживает слой в псевдоожиженном состоянии или в состоянии кипения . Благодаря тому что, помимо сопел, в печь вмонтированы охлаждающие устройства с проточной водой, можно, регулируя скорость потока воды, легко отбирать из слоя любое количество тепла, возникающее в случае обжига сульфидов за счет экзотермических реакций. Таким образом, в слое в целом поддерживается равномерная температура и быстро нивелируются местные перегревы. [c.553]

Иногда экзотермичность реакции затрудняет обжиг, так как необходимо проводить охлаждение кипящего (СЛОЯ. Обжиг в кипящем слое можно проводить не только с экзотермическими реакциями, но и за счет дополнительного ввода тепла в слой таким образом, проводят ряд эндотермических процессов —расщепление, кальцинацию, гидролиз, обезвоживание и т. д. В кипящем слое успешно обрабатывают продукты производства цветной и черной металлургии, а также продукты производства редких тяжелых и радиоактивных элементов. [c.148]

Опыты показывают, что на кривых нагревания чистого глинозема указанной экзотермической остановки нет. Если каолинит подвергать длительному обжигу при температурах порядка [c.256]

Распределение температур в печи для обжига известняка и в слое агломерируемой железной руды по истечении 3 мин от момента воспламенения материала (который дополнительно содержит твердое топливо, если не участвует в экзотермической реакции при проведении процесса) представлено на рис. 1Х-31. Зажигание осуществляется с помощью с )орсунки, расположенной рядом с бункером, из которого руда засыпается на ленту. Профиль температур газов по длине ленты при обжиге цемента в этом аппарате приведен на рис. 1Х-32. [c.383]

В печах, где протекают экзотермические реакции, через футеровку отводится часть тепла в окружающую атмосферу, что создает благоприятные условия протекания термотехнологического процесса. В печах для сжигания серы и обжига колчедана футеровка является стабилизирующим устройством при горении их. В шахтных печах известковообжигательных, фосфоритообжигательных футеровка является только ограждающим устройством и мало участвует в теплообмене. [c.31]

Для закрепления знаний учапдихся целесообразно показать диафильм Применение серной кислоты и производство ее контактным способом , который содержит кадры для контроля и проверки знаний учащихся. Содержание кадров состоит из отдельных вопросов и ответов на них. Например, в кадре 7 Какие свойства серной кислоты обусловливают ее применение показано применение серной кислоты в качестве электролита, гигроскопического вещества, в очистке нефтепродуктов, в металлургии (для рафинирования меди), в гальванотехнике, в производстве минеральных удобрений. В кадре 10 От чего зависит выбор сырья Что вы понимаете под комплексной переработкой сырья показана диаграмма производства серной кислоты из серы, из попутных газов, из серного колчедана. Обсуждаются доступность сырья, его распространенность, способы очистки. В кадре 16 Обжиг колчедана показан пример гетерогенной, экзотермической, необратимой реакции. Требуется ответить, при каких условиях наиболее целесообразно ее вести, обсуждается возможность обеспечения наибольшей поверхности соприкосновения реагирующих веществ и т. д. Таким образом, сочетание демонстрации кадров образует систему контрольных заданий, на основе которых может быть проведена основная работа при закреплении и углублении знаний учащихся. [c.59]

Оксидные руды подвергают восстановительному обжигу.. В качестве восстановителей могут применяться углерод, мазут и газы. В Советском Союзе имеется опыт восстановления пер-оксидных марганцевых руд способом мазутотермии с использованием тепла экзотермической реакции, а также восстановление рядовых оксидных руд в вихревых печах природным газом или в цилиндрических вращающихся печах азотоводородной, смесью. Выщелачивание по принятой в настоящее время замкнутой схеме проводят в кислом отработанном анолите, содержащем около 50 г/л серной кислоты, с доведением pH пульпы до 4,5—5. При выщелачивании продукта обжига в раствор переходит не только марганец, но и определенные количества солей железа, никеля, кобальта, кальция, магния, кремнекис-лоты и др. [c.398]

В книгу включены практически важные процессы, осуществляемые в аппаратах КС. В гл. 1 рассматриваются гидродинамические процессы, сопровождающие псевдоожижение дисперсных материалов приводятся соотношения для расчета ос йовных гидродинамических параметров скоростей начала псевдоожижения и уноса, гидравлического сопротивления КС значительное внимание уделяется современным методам интегрального исследования структуры КС с помощью метода трассера. В гл. 2 приводятся материалы по расчету интенсивности процесса внешнего и межфазного теплообмена в КС дисперсных материалов. Гл. 3 посвящена обзору многочисленных конструктивных решений и расчету процессов сушки самых разнообразных материалов в аппаратах КС приводятся также данные по расчету процессов эндотермического обжига. В гл. 4 содержатся имеющиеся результаты по процессам горения твердых и газообразных топлив и экзотермического обжига, которые осуществляются в КС. Гл. 5 посвящена каталитическим процессам, проводимым в КС дисперсного катализатора здесь же рассматриваются методы расчета адсорбционных процессов. В гл. 6 представлены основные соотношения для расчета процессов массовой кристаллизации, проводимых в аппаратах КС. [c.6]

Практика обжига молибденовых концентратов. В зависимости от масштабов производства и состава молибденовых концентратов обжиг может производиться в печах муфельных, барабанных вращающихся, многоподовых и кипящего слоя (КС). По конструкции все эти печи аналогичны соответствующим печам, применяемым в металлургии других цветных и редких металлов. Любая печь снабжается питающим и приемным устройствами, а также оборудуется системой улавливания пыли и возгонов М0О3, газоочистки и улавливания окислов рения. Для полноты обжига необходимо хорошее соприкосновение с кислородом воздуха, для чего требуется непрерывное перемешивание. Муфельные печи имеют существенные недостатки перемешивание в них осуществляется ручным приспособлением воздух движется над слоем концентрата, находящимся на поду и перемешиваемым эпизодически противотока обжигаемого материала и воздуха нет тепло экзотермических реакций используется недостаточно температура регулируется с трудом. Поэтому такие печи неэкономичны, малопроизводительны, дают огарок спекшийся и с большим количеством остаточной серы, низших окислов молибдена и молибдатов. Во вращающихся барабанных печах создаются лучшие условия обжига благодаря передвижению материала вдоль печи навстречу воздуху и [c.193]

С.Зат0М на участке г-д отщепляются еще три молекулы всяы.а в точке е остается одноводный сульфат. Удаление последней молекулы воды и кристаллизация безводной соли сопровоадаются эндотермическим (250 °С) и экзотермическим эффектами (265 С). Протяженный участок ж-j кривой ТВА отвечает существованию относительно устойчивого соединения (табл. 4.4), хотя едленно нарастающая убыль массы в интервале 300-600 С, более отчетливо выраженная при обжиге с выдержками в 1 ч (рис. 4.5), и пониженное по сравнению со стехиометрическим молярное отношение SOj/fe Og свидетельствует о ее частичной десульфуризации. [c.47]

На дифрактограмме образца, нагревание которого прекращено при 485 °С, преобладают линии образовавшегося по реакции (4.38) гематита, кристаллизация которого сопровождается экзотермическим эффектом при 440 °С. Форма кривой ТВА указывает на то, что выделение серосодержащих газов начинаетоя непосредственно после завершения дегидратации, т.е. отсутствует выраженный температурный интервал стабильности в составе продуктов обжига. Развиваются основной (уравнение (4.6)) и сопутствующие процессы диссоциации сульфата FeSOy и восстановления оксидов. [c.71]

Экзотермическая реакция, протекающая при температуре выше 800°С, изучалась Шпангенбергом микроскопическим и рентгеновским методами. Однако он не мог решить, происходит ли здесь рекристаллизация аморфного глинозема с образованием корунда или рекристаллизация высокодисперсного кремнезема с образованием тридимита или кристобалита. Появление силлиманита или муллита (см. О. II, 4 и 15) также вызывало сомнения. Однако тонкокристаллические продукты, образовавшиеся при температуре выше 1ЙОО°С, оказались значительно более стойкими, чем продукты обжига, полученные при температуре ниже 920°С. Шпангенберг обрабатывал продукт, обожженный при температуре выше 1200°С, Ю -процентным раствором гидроокиси натрия оставался осадок промежуточного состава — между силлиманитом и муллитом. Продукты обжига в температурном интервале от 860 до 1200°С все еще были похожи на метафазу они имели таблитчатую форму, но содержали меньше кремнезема и больше глинозема,, чем метафаза, и характеризовались более. высоким показателем преломления. Подобно пермутитам эти продукты содержали адсорбированный натрий. В расплаве бисульфата калия глинозем практически полностью экстрагировался и осадок представлял собой кремнеземистую псевдоморфозу с отсутствием двупреломления. [c.736]

Показатели преломления дродуктов обжига, измеренные Саики % в основном совпадают с данными Шпангенберга. Кодзу и Масуда предполагали наличие слабого экзотермического эффекта при ИЗО—1250°С, который, по-видимому, свидетельствует об образовании нового соединения, так как средний показатель преломления продукта значительно увеличился. Самое низкое значение показателя, наблюдавшееся Саики у продуктов обжига в промежуточной области, составляло около 1,460, что соответствует показателю аморфного кремнезема, прокаленного при температурах от 600 до 11150°С. Однако самое высокое значение показателя преломления не достигало величины показателей преломления глинозема или алюмосиликатов силиманито-муллитовой группы. [c.737]

Использование в новой тепловой схеме переточной системы, состоящей из нескольких коллекторов, подающих горячий воздух с разной температурой из разных частей зоны охлаждения, позволяет сократить количество горелок и оставить их только в зоне обжига с максимальньтми температурами над слоем. При этом сокращается протяженность отапливаемой части горна вследствие подачи высокотемпературного воздуха и увеличивается количество переточного воздуха, что в конечном счете обусловит снижение расхода топлива. Кроме того, использование при нагреве только горячего воздуха повышает кислородный потенциал теплоносителя и интенсифицирует экзотермическую реакцию окисления магнетита, являющуюся при обжиге окатышей из магнетитовых концентратов источником тепла в слое. При обжиге окатышей из гема-титового концентрата отсутствие в балансе тепла окисления магнетита компенсируется введением в шихТу твердого топлива. В этом случае возрастание кислородного потенциала теплоносителя при нагреве интенсифицирует теплообмен в слое окатышей и повышает эффективность использования дополнительного источника тепла. [c.238]

Растворимый ангидрит.. В процессе нагревания а- и р-обезво-женных полугидратов соответственно до температур 493 и 573 К и более высоких они переходят в а- и р-растворимые ангидриты. При этом происходит перестройка моноклинной кристаллической решетки полугидрата в ромбическую решетку ангидрита. Этой перестройке кристаллической решетки соответствует экзотермический эффект на термограмме, причем более сильный у р-полугидрата (см. табл. 2). а- и р-растворимые ангидриты (ангидрит П1) имеют высокие удельную поверхность и пористость, следствием чего являются их повышенная водонотребность при изготовлении изделий (на 25—30% выше, че л у полугидратов), ускоренное схватывание и пониженная прочность затвердевшего гипсового камня. Поэтому при обжиге строительного гипса необходимо избегать нагрева до температур, при которых возможно образование растворимого ангидрита. Растворимость в воде а-РА и р-РА одинаковая, но р-РА, судя по тепловыделению, гидратируется быстрее. [c.22]

Это количество теплоты определяется как энтальпия реакций превращения, протекающих в сухой сырьевой смеси при 293 К (практически чаще пользуются температурой 298 К, или 25°С). В идеальном случае процесс обжига сырьевой смеси схематично может быть представлен диаграммой, представленной на рис. 37. На схеме следует выделить следующие температурные этапы нагревание обжигаемого материала 1, 3, 5, 7, 9, при этом АЯ = Xtrii iAt расход тепла 2 на дегидратацию водных алюмосилика тов (глинистых минералов) +Ah расход тепла 4 на разложение СаСОз +Ah экзотермическая реакция 6 превращения метакаолинита —Ah экзотермическая реакция 8 образования минералов клинкера —Ah расход тепла 10 на образование расплава +Ah отдача тепла /Л /2, 13 охлаждающимися до 298 К клинкером и дымовыми газами —Ah. [c.207]

Превращения материала по длине печи при мокром способе производства. Рассмотренные ранее химические реакции образования основных минералов клинкера протекают в практических условиях во вращающейся печи за сравнительно короткий период времени и сопровождаются непрерывным изменением физических свойств обжигаемого материала. В соответствии с теорией обжига, разработанной советским ученым В. Н. Юнгом, вращающуюся печь в зависимости от характера процессов, протекающих в обжигаемом материале на различных ее участках, условно можно разделить на следующие шесть температурных зон зону испарения (или сушки), зоны подогрева и декарбонизации, экзотермическую зону, зоны спекания и охлаждения. Более половины длины всей печи составляют йодготовительные зоны (испарения и подогрева) —50—60% зона кальцинирования — 20—23%, зона экзотермических реакций— 5—7% зона спекания—10—157о и зона охлаждения — 2— 4% длины печи. [c.251]

Получены термограммы обжига пасты, и графические зависимости дифференциальной потери массы при обжиге. По термограммам установлено, что при температуре 196°С паста полностью теряет адсорбционную влагу. При 296° С начинается процесс де карбонизации РеСОз. Температура 506° С соответствует макси мальной величине экзотермического эффекта, вызванного окисле нием материала до РегОз и образованием кристаллической фазы При 639° С зарегистрирован третий эндотермический максимум При температуре выше 736° С термические эффекты в исследуемом материале отсутствовали. [c.115]

Термическим анализом установлено, что глины при температуре 920—960° С дают экзотермический эффект, который, по мнению некоторых исследователей, связан с переходом аморфного глинозема в углинозем, а по мнению других — возникновением скрытокристаллического муллита ЗАЬОз 2SIO2. Этот эффект сопровождается значительной усадкой, достигающей для некоторых глин величины порядка 4%. При дальнейшем нагреве усадка глины продолжает расти, достигая своего максимума при полном спекании. Суммарная усадка при обжиге большинства глин находится в пределах 7—10%. Для кислотоупорных масс величина этой усадки составляет 4—6%. [c.136]

Цинковая промышленность в нашей стране также полностьк> перешла на печи со взвешенным (кипяш,им) слоем. На рис. 32 показана печь Беловского цинкового завода удельной производительностью 12,5 т/ж2 в сутки. В печи проводится совместный обжиг цинковых концентратов и известняка при температуре 1080— 1120°С. В этих условиях добавка 2—8% известняка заметно повышает отгонку свинца, кадмия и серы, влияет на укрупнение и упрочнение огарка. При обжиге известняка в печи взвешенного слоя используется избыток тепла, образующийся в слое за счет экзотермических реакций окисления сульфидов. [c.61]

Обжиг серосодержащего сырья в кипящем слое является экзотермическим процессом, при котором выделяется значительное количество избыточного тепла. Интенсивное перемешивание частиц в слое обусловливает высокую интенсивность переноса тепла от слоя к поверхности теплообмена. Обжиг серосодержащего сырья в кипящем слое огарка осуществляется при низких скоростях газового потока —даже для рядового колчедана не превышающих 2м/сек. Ощако, несмотря на столь низкие скорости газового потока, коэффициенты теплообмена для погруженных в кипящий слой огарка поверхностей достигают очень больших значений —150— 300 ккалЦм -ч-град). [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология