Производство гранулированного хлорида кальция из отхода известнякового камня методом солянокислотного разложения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Производство гранулированного хлорида кальция из отхода известнякового камня методом солянокислотного разложения

Вафаев О. Ш., Ph.D., ООО Ташкентский научно-исследовательский институт химической технологии, г. Ташкент, Узбекистан Курбанова А. А., ООО Ташкентский научно- исследовательский институт химической технологии, г. Ташкент, Узбекистан

Аннотация

В СП ООО Кунградском содовом заводе Республики Узбекистан, после процесса гашения извести в цехе обжига известняка и гашения извести производства кальцинированной соды, твердые отходы, состоящие из некоторого количества свободной окиси кальция и примесей, содержащихся в исходном сырье и отделенные от известкового молока сбрасываются в шламонакопитель для твердых отходов. Объем и состав сбрасываемых твердых отходов (камни из внутренней части сита камней поз. L0206, песок из сита молока поз. L0204 и сита камней поз. L0206) на 1 т готовой продукции составляет свыше 50 кг. Импорт гранулированного хлорида кальция в Узбекистан составляет более $6 млн в год.

Ключевые слова:известковое молоко, фильтрация, абсорбция, нейтрализация, обезвоживание, грануляция.

PRODUCTION OF GRANULAR CALCIUM CHLORIDE FROM WASTE LIMESTONE STONE BY HYDROCHLORIC ACID DECOMPOSITION METHOD известковое молоко фильтрация абсорбция

Vafayev O., Ph.D., JSC Tashkent Scientific Research Institute of Chemical Technology, Tashkent, Uzbekistan Kurbanova A., JSC Tashkent Scientific Research Institute of Chemical Technology, Tashkent, Uzbekistan

Abstract. In the JV LLC Kungrad Soda Plant of the Republic of Uzbekistan, after the lime slaking process in the limestone roasting and lime slaking shop for soda ash production, solid waste consisting of a certain amount of free calcium oxide and impurities contained in the feedstock and separated from lime milk is discharged into a sludge accumulator for solid waste. The volume and composition of discharged solid waste (stones from the inner part of the stone sieve pos. L0206, sand from the milk sieve pos. L0204 and stone sieve pos. L0206) per 1 ton of finished products is over 50 kg. Imports of granular calcium chloride to Uzbekistan amount to more than $6 million per year.

Keywords: milk of lime, filtration, absorption, neutralization, dehydration, granulation.

Технологический процесс и схема производства гранулированного хлористого кальция из водного раствора хлористого кальция состоит из следующих узлов:получения концентрированного раствора хлористого кальция; получения сушильного агента; обезвоживания концентрированного раствора хлористого кальция с получением гранулированного продукта; мокрой очисткой отходящих газов; охлаждения и транспортировки готового продукта в бункер; затаривания, упаковки, хранения и отгрузки готового продукта; очистки аспирационных выбросов от пыли СаСЪ; удаление образующихся твердых и жидких отходов.

Твердые отходы цеха обжига известняка и гашения извести производства кальцинированной соды имеет нижеследующий химический состав:

- камни из внутренней части сита камней поз. L0206;

- СаСОз -- 81,81%; CaO -- 3,66%; MgO -- 1,36%; Н2О -- 13,16%;

- песок из сита молока поз. L0204 и сита камней поз. L0206:

- СаСОз -- 17,53%; CaO -- 22,91%; Mg -- 1,98%; R2O3 -- 4,38%; H2O -- 53,2

Готовый продукт, получаемый с использованием данной технологии -- кальций хлористый (гранулированный) в зависимости от вида и качества используется в качестве реагента (тампонажный раствор) для интенсификации процессов нефтедобычи, в производстве пластификаторов древесно-волокнистых плит (ДВП), для высадки тяжелых металлов из растворов люминофоров, в качестве составной части шихты при производстве кинескопов, строительной индустрии, эксплуатации и строительстве автомобильных дорог, химической промышленности, предотвращении смерзаемости сыпучих материалов, угольной промышленности (пылеподавление), в производстве средств бытовой химии и является одним из основных компонентов в фармакопейной производстве (Таблица 1).

Таблица 1

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ХЛОРИСТОГО КАЛЬЦИЯ (ГОСТ 450-77)

Результаты и обсуждение

Описание технологического процесса производства гранулированного хлорида кальция из отхода известнякового камня методом солянокислотного разложения основанного на проведенном лабораторном опыте. Технологический процесс производства кальция хлористого из отхода известнякового камня заключается в растворении известнякового камня и его примесей соляной кислотой. Процесс идет в избытке соляной кислоты с выделением тепла и образованием кислого сырца -- раствора хлористого кальция, содержащего примеси хлористого магния и железа и нерастворимого в соляной кислоте остатка. Полученный таким способом кислый сырец-раствор хлористого кальция подвергается химической очистке, которая заключается:

- в нейтрализации избыточной соляной кислоты известковым молоком;

- в переводе растворимых примесей (MgCh, FeCh, FeCb) в нерастворимые гидроокиси действием известкового молока (Ca(OH)2).

Получаемые на узле растворения абгазы, проходят двухступенчатую очистку в насадочных скрубберах. После химической очистки сырец -- раствор хлористого кальция поступает в отстойник, где происходит естественное разделение его на осветленную часть и донную фазу. Осветленная часть представляет собой кальций хлористый технический жидкий. Донная фаза, содержащая раствор хлористого кальция, гидроокиси: Mg(OH)2, Fe(OH)2, Fe(OH)3 и нерастворимый остаток, подвергаются фильтрации и объединяется с осветленной частью раствора хлористого кальция. Полученный раствор СаСЬ подвергается дополнительной фильтрации. Раствор, подвергнутый фильтрации, передается на узел подкисления растворов, затем на сушку и грануляцию хлористого кальция (Рисунок 1, 2).

Таблица 2

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА ХЛОРИСТОГО КАЛЬЦИЯ

Рисунок 1. Принципиальная технологическая схема получения 32% раствора хлорида кальция

Рисунок 2. Принципиальная технологическая схема получения гранулированного хлорида

Нормы расходов материальных и энергетических ресурсов приведены в Таблице 4.

Таблица 4

НОРМЫ РАСХОДОВ МАТЕРИАЛЬНЫХ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КАЛЬЦИЯ ХЛОРИСТОГО ВЫБРОСЫ В АТМОСФЕРУ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КАЛЬЦИЯ ХЛОРИСТОГО

Выбросы в атмосферу при производстве кальция хлористого приведены в Таблице 5.

Таблица 5

Заключение

Производство гранулированного хлорида кальция из отхода известнякового камня методом солянокислотного разложения на основе предложенных способов предотвращает сбрасывание твердых отходов (камни из внутренней части сита камней поз. L0206, песок из сита молока поз. L0204 и сита камней поз. L0206) в полигон твердых отходов, который пагубно влияет на окружающую природу.

Освобождает СП ООО «Кунградский содовый завод» от уплаты компенсационной выплаты, за сбрасывание твердых отходов. Полученный готовый продукт -- гранулированный хлорид кальция (ГОСТ 450-77), может заменить то количество хлористого кальция, которые импортируются.

Источники:

1. Постоянный технологический регламент цеха обжига известняка и гашения извести СП ООО «Кунградский содовый завод».

2. Инструкция по контрольному анализу производства кальцинированной соды утвержденный 07.04.2021 г.

3. ГОСТ 20995-75. Дистиллированная вода.

4. ГОСТ 450-77. Технический хлорид кальция CaCh.

Размещено на Allbest.ru