Известно несколько способов производства неочищенного нефелинового коагулянта. По одному из них нефелиновый концентрат смешивают с 92—93 %-ной серной кислотой в баках-мешалках и затем полученную суспензию подают ковшевым дозатором в шнек-реактор, куда поступает также вода из расчета разбавления кислоты до 70—73 %. Масса разогревается до 130—140 °С за счет теплоты разбавления и взаимодействия нефелинового концентрата с кислотой по реакции (2.9). Из-за неполной нейтрализации серной кислоты образуются кислые соли, которые в присутствии влаги воздуха взаимодействуют с неразложившимся нефелином, что способствует снижению содержания свободной серной кислоты. Нефелиновый концентрат пребывает в шнеках-реакторах в течение 1 —1,5 мин, при этом степень разложения составляет 85—89 %. Выгружаемый из шнека-реактора продукт, содержащий 4 % свободной серной кислоты, транспортируется на склад, где происходит его дозревание в течение 48—96 ч. В процессе хранения на складе происходит доразложение нефелинового концентрата, и степень разложения увеличивается до 91—93 %, благодаря чему получается продукт, удовлетворяющий техническим условиям и характеризующийся следующим химическим составом (в %): 11,3 А1203; 0,7 Ре203; 0,7 Н2304 (свободной) и 27,0 нерастворимого остатка.[ ...]
На производство 1000 кг неочищенного коагулянта расходуется 395— 397 кг нефелинового концентрата и 402—403 кг серной кислоты (100 %). Применение дозревания требует больших производственных площадей и создает неудовлетворительные санитарно-гигиенические условия производства.[ ...]
Институтом УНИХИМ разработан и применялся в промышленных масштабах «камерный» способ производства неочищенного нефелинового коагулянта. Нефелиновый концентрат смешивают с 65—70 %-ной серной кислотой в турбинном вертикальном смесителе непрерывного действия, а затем пульпу подают в камеру. Через 0,5 мин масса загустевает и выдерживается в камере в течение 1 —1,5 ч. За счет реакции нейтрализации нефелина серной кислотой масса разогревается до 127—135 °С. Отходящие газы промываются в скруббере Вентури и выбрасываются в атмосферу, а промывные воды используют для разбавления серной кислоты. Готовый продукт с содержанием 10 % А1203, 0,7 % Ре203, 1,56 % Н2804 (свободной) и 25,2 % нерастворимого остатка вырезается фрезой и подается транспортером через разбрасыватель на склад готовой продукции. Степень разложения нефелинового концентрата в камере составляет 92—93 %, и поэтому не требуется дозревания продукта на складе.[ ...]
Этот способ получения неочищенного нефелинового коагулянта, как и все остальные, имеет существенные недостатки: низкое содержание А1203, наличие значительного количества нерастворимых веществ, пыление продукта при погрузочно-разгрузочных работах. Кроме того, коагулянт, получаемый камерным способом, характеризуется повышенным содержанием свободной серной кислоты, что приводит к увеличенному расходу последней и усилению коррозионного воздействия на водоочистное оборудование.[ ...]
Квасцы после сушки представляют собой сферические гранулы белого или светло-серого цвета размером не более 10 мм и характеризуются следующим химическим составом (в %): более 15 А1203, не более 0,7 H2SO4 (свободной), не более 2 нерастворимого остатка, 1,0 Fe203 и 0,003 As203.[ ...]
На 1000 кг очищенного гранулированного нефелинового коагулянта расходуется 705 кг нефелинового концентрата, 696 кг серной кислоты (100 %), 2,5 м3 воды, 234 кг условного топлива, 432 МДж электроэнергии, 209,5 МДж пара, 50 м3 сжатого воздуха, 0,9 кг 8 %-ного полиакриламида и 0,05 м2 фильтровальной ткани.[ ...]
В способе, разработанном Кольским филиалом АН СССР, нефелиновый концентрат разлагают в два приема. На первой стадии концентрат обрабатывают разбавленной азотной кислотой из расчета получения нитратов щелочных металлов. Массу высушивают при 300 °С и выщелачивают водой. Из раствора после упаривания кристаллизуют смесь нитратов калия и натрия. Твердый остаток разлагают 32—37 %-ной серной кислотой, взятой в стехиометрическом количестве на образование сульфата алюминия. Сиштоф отделяют фильтрованием. Раствор сульфата алюминия упаривают и кристаллизуют продукт с содержанием 14,4 % А1203.[ ...]
Алюминиевые квасцы можно получать и из алунитовых руд. Учитывая наличие в минерале алуните сульфатных групп, большая часть из которых связана с алюминием, на производство сульфатных солей алюминия потребуется значительно меньше ( 33 %) серной кислоты, чем в случае получения их из бокситов, каолинов и нефелинов.[ ...]
Технологический процесс получения квасцов из алунитовой руды состоит в следующем. Руду подвергают дегидратирующему обжигу при 600 °С и выщелачивают водой. Из раствора после упаривания кристаллизуют квасцы. Этот метод применяется и в настоящее время, хотя он несовершенен по аппаратурному оформлению и не обеспечивает полного извлечения полезных компонентов.[ ...]
Вернуться к оглавлению