Спосіб регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди

Реферат: Винахід належить до хімічній промисловості. Спосіб регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди включає приготування вапняної суспензії з використанням дистилерної суспензії, нагрівання фільтрової рідини в конденсаторі дистиляції, змішування її з вапняною суспензією в змішувачі, подавання суміші, що утворилася, у дистилер і відгін аміаку, при цьому вапняну суспензію перед подаванням у змішувач попередньо диспергують до досягнення зниження середнього розміру часток твердої фази на 10-40 %. Застосування винаходу дозволяє підвищити ступінь використання вапна. UA 98144 C2 (12) UA 98144 C2 UA 98144 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до способів регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди і може знайти застосування у хімічній промисловості. Відомо спосіб регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди, який складається з її нагрівання, обробки одної частини рідини вапном, а другої компонентом, що містить оксид кальцію, що не прореагував, такий як шлам дистилеру, відділення від отриманої суспензії твердої фази і подавання маточного розчину у дистилер на відгін аміаку (див., наприклад, ав.св.СРСР №611886, МПК: C01D7/18, 25.06.78). Недоліком відомого способу є низький ступінь використовування вапна, що обумовлено тим, що середній розмір часток вапна у шламі дистиляції відносно великий. Крім того, реалізація цього способу вимагає істотного ускладнення апаратурного оформлення стадії регенерації аміаку у зв'язку з необхідністю встановлення фільтра для відділення шламу та іншого допоміжного обладнання. Відомо також спосіб регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди, який здійснюють шляхом нагрівання фільтрової рідини в конденсаторі дистиляції, обробки її у змішувачі вапняним молоком і подальшим відгоном аміаку з отриманої суспензії у дистилері, при цьому вапняне молоко, що не прореагувало, додатково оброблюють рідиною теплообмінника дистиляції (див., наприклад, ав.св.СРСР №363661, МПК: C01D7/18, 25.12.72). За технічною суттю та ефектом, що досягається, відомий спосіб є найбільш близьким до того, що заявляється. В відомому способі ступінь використовування вапна також незначний з-за підвищеного розміру часток активного і малоактивного вапна, що міститься у твердій фазі, яку відбирають з нижньої частини змішувача і оброблюють рідиною теплообмінника дистиляції. В основу винаходу поставлено задачу створити спосіб регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди, який дозволяє значно підвищити ступінь використання вапна. Поставлена задача вирішується у способі регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди, який складається з приготування вапняної суспензії з використанням дистилерної суспензії, нагрівання фільтрової рідини в конденсаторі дистиляції, змішування її з вапняною суспензією в змішувачі, подавання суміші, що утворилась, у дистилер і відгін аміаку; при цьому вапняну суспензію перед подаванням у змішувач попередньо диспергують до досягнення зниження середнього розміру часток твердої фази на 10-40 %. Відмінною ознакою способу, що заявляється, є те, що вапняну суспензію перед подаванням у змішувач попередньо диспергують до досягнення зниження середнього розміру часток твердої фази на 10-40 %. Виходячи з описаного рівня техніки випливає, що вказана відміна є новою. Спосіб здійснюється таким чином. Фільтрова рідина, яка містить розчинені солі амонію і гідрокарбонату натрію, надходить у трубки конденсатора дистиляції і рухається в ньому зверху донизу, де нагрівається гарячою парогазовою сумішшю, в результаті чого вуглеамонійні солі, що знаходяться у фільтровій рідині, розкладаються з виділенням двооксиду вуглецю. Далі рідина стікає у теплообмінник дистиляції і нагрівається при безпосередньому контакті від парогазової суміші, що підіймається з дистилеру. При цьому вуглекислі солі амонію практично повністю розкладаються з виділенням двооксиду вуглецю в газову фазу. Рідина, що виходить з теплообмінника дистиляції, подається у змішувач, куди для розкладання хлористого амонію також подають вапняну суспензію. Вапняна суспензія містить у твердій фазі підвищену кількість відносно крупних часток Са(ОН) 2 які не встигають повністю розчинитися і вступити до реакції з хлористим амонієм у змішувачі. Крім того, вапняна суспензія містить у твердій фазі таке, що не прореагувало, активне та малоактивне вапно, частки якого мають розмір до 2-х мм. Ці крупні частки Са(ОН)2, що не прореагували з хлористим амонієм, а також малоактивного вапна після проходження змішувача і дистилера відходять у вигляді втрат з дистилерною суспензією. При гасінні вапна з добавленням до рідини, що подають на гасіння, дистилерну суспензію більш ніж 30 % її об'єму, отримується вапняна суспензія грубої дисперсності. При її використанні на стадії дистиляції відбувається заростання твердою фазою верхньої частини дистилера, що викликає зупинку процесу. Вапняну суспензію перед подаванням у змішувач диспергують, досягаючи зниження середнього розміру часток в вапняній суспензії на 10-40 %. При цьому відбувається подрібнення часток активного і малоактивного, того, що не прореагувало з водою, вапна, що створює умови для її гасіння, в результаті чого зменшуються втрати вапна на стадії дистиляції з дистилерною суспензією. Крім того, при використанні вапняної суспензії, яку отримано гасінням вапна рідиною, яка містить до 10 % дистилерної суспензії та яка пройшла диспергування, забезпечується стабільна робота дистилера без заростання верхньої частини. При цьому зменшується об'єм дистилерної суспензії, що скидають. За рахунок зменшення розміру часток твердої фази створюються умови 1 UA 98144 C2 5 10 15 для більш повного розчинення Са(ОН)2, що дозволяє інтенсифікувати процес розкладення хлористого амонію у змішувачі відділення дистиляції і, таким чином, збільшити ступінь використання вапняної суспензії. Якщо вапняну суспензію диспергують до зниження середнього розміру часток в вапняній суспензії менш ніж на 10 %, то суттєвого зменшення втрат активного вапна не досягається. Якщо вапняну суспензію диспергують до зниження середнього розміру часток у вапняній суспензії більш ніж на 40 %, то теж не спостерігається зниження втрат вапна. Спосіб пояснюється такими прикладами. Приклад 1. Визначаємо втрати вапна (85 %СаОакт) в виробництві кальцинованої соди з дистилерною рідиною, яку подають у накопичувач, при роботі стадії дистиляції по існуючій схемі. Дані обслідування стадії дистиляції: середній розмір часток твердої фази вапняної суспензії, що подають до змішувача для 3 розкладання хлористого амонію - 0.74 мм; питома витрата дистилерної рідини - 8 м /т соди; вміст твердої фази в дистилерній рідині - 33.5 г/л; вміст СаОакт в твердій фазі дистилерної рідини - 12.7 %; питомі втрати вапна Са(ОН)2 складають: 33.5  8  0.127  40.4 кг / т соди 0.85 . 20 Визначаємо втрати вапна з дистилерною рідиною при диспергуванні вапняної суспензії перед подаванням її до змішувача для розкладання хлористого амонію. Дані обслідування стадії дистиляції: середній розмір часток у результаті диспергування знижено на 17.2 %; вміст твердої фази в дистилерній рідині - 19.1 %; вміст СаОакт в твердій фазі дистилерної рідини - 5.61 %; питомі втрати вапна (85 %СаОакт) складають: 19.1 8  0.0561  10,08 кг / т соди 0.85 . 25 Таким чином, зниження втрат вапна (85 % СаОакт) складає: 40.4-10.08=29.96кг/т соди Дані по цьому та іншим прикладам наведено у таблиці Таблиця №№ прикладів Вміст активної СаОакт в твердій фазі суспензії, % 1 2 3 4 5 30 Зниження середнього розміру часток твердої фази вапняної суспензії, % 8.54 10.00 17.20 40.00 50.00 11.80 7.70 5.61 4.76 4.49 Зниження втрат СаОакт (85 %) з дистилерною суспензією, кг/т соди 12.20 25.87* 29.33 29.74 28.68 В цьому прикладі при подаванні на гасіння 66.6 % дистилерної рідини зменшується 3 скидання дистилерної суспензії на 0.5м /т соди. Техніко-економічні переваги способу, що заявляється, у порівнянні зі способом прототипом, полягають у підвищені ступеня використання вапна. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 Спосіб регенерації аміаку з фільтрової рідини виробництва соди, який включає приготування вапняної суспензії з використанням дистилерної суспензії, нагрівання фільтрової рідини в конденсаторі дистиляції, змішування її з вапняною суспензією в змішувачі, подавання суміші, що утворилася, у дистилер і відгін аміаку, який відрізняється тим, що вапняну суспензію перед подаванням у змішувач попередньо диспергують до досягнення зниження середнього розміру часток твердої фази на 10-40 %. Комп’ютерна верстка Н. Лисенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2