Большая техническая энциклопедия
2 3 6
A N P Q R S U
А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
А- АБ АВ АГ АД АЗ АИ АК АЛ АМ АН АП АР АС АТ АУ АФ АХ АЦ АШ АЫ АЭ АЯ

Абсорбция - фтористый газ

 
Абсорбция фтористых газов происходит в камерах и башнях, орошаемых водой. В камеры поступает газ, содержащий фтора в среднем 35 г / ж3 при температуре 70 - 80 С. В результате абсорбции образуется крем-нефтористоводородная кислота концентрации до 12 % при температуре до 60 С.
Абсорбция фтористых газов раствором соды исключает необходимость нейтрализации отбросного раствора, но из-за дефицитности соды используется для получения Na2SiF6 редко.
Абсорбционная камера. Абсорбция фтористых газов практически сводится к поглощению туманообразНой hbSiFe127 и обычно производится в механических абсорберах - камерах с разбрызгивающими валками и в полых башнях, орошаемых водой или слабой фтористоводородной кислотой. Они построены из кирпича и футерованы внутри полиизобутиленом и диабазовыми плитками на слое кислотоупорного цемента. Нижняя часть камер или башен выполняется из кислотоупорного бетона и служит приемником для кремнефтористоводородной кислоты. Применения абсорберов с насадкой в данном случае избегают из-за возможности засорения ее кремневой кислотой.
Абсорбция фтористых газов раствором соды исключает необходимость нейтрализации отбросного раствора, но из-за дефицитности соды используется для получения NagSiFe редко.
Для абсорбции фтористых газов был установлен специально спроектированный опытный бесфорсуночный абсорбер Вентури. Этот абсорбер исследован в ряде работ [1-3], его применение целесообразно в тех случаях, когда обработке подвергаются запыленные газы или такие газо-жидкостные системы, которые в процессе абсорбции образуют осадки.
Схемы установок очистки газов от фторсодержащих соединений. При абсорбции фтористых газов известковым молоком получается загрязненный фтористый кальций. Была сделана попытка осуществить улавливание фтористого водорода 2 - 3 % - м содовым раствором. При этом в абсорбере образуется осадок фторида натрия.
Получается абсорбцией фтористых газов, образующихся при производ-суперфосфатов.
Получается абсорбцией фтористых газов, образующихся при производстве суперфосфатов.
Агрегаты для абсорбции фтористых газов должны иметь надежную систему орошения, гарантирующую от содержания в отходящих газах фтористых соединений выше нормы. Процессы дооб-работки суперфосфата на складе, гранулирования, сушки, транспортирования и затаривания продукта должны быть механизированы.
Была улучшена абсорбция фтористых газов, установлена третья абсорбционная ( санитарная) башня, орошаемая известковым молоком. Это позволило резко снизить содержание фтора в отходящих газах.
В результате абсорбции фтористых газов образуется водный раствор кремне-фтористоводородной кислоты концентрацией около 10 - 12, перекачиваемый насосом 10 в отделение производства фтористых солей.
При вод ной абсорбции фтористых газов эта же реакция лежит в основе получения кремнефтористоводородной кислоты в качестве побочного продукта суперфосфатного производства ( см. гл.
Для повышения эффективности абсорбции фтористых газов комбинатом осуществляется реконструкция абсорбционных систем отделения с использованием скрубберов Вентури. Газы предполагается орошать водой сразу же после выхода из экстракторов с тем, чтобы снизить их температуру в самом начале процесса абсорбции, сконденсировать пары, уловить кремнегель в первой ступени очистки.

Необходимо отметить также процессы абсорбции фтористых газов в аппаратах со взвешенной шаровой или кольцевой насадкой и с фонтанирующим слоем орошаемой шаровой насадки. Эти аппараты до сих пор не нашли широкого промышленного применения, однако результаты лабораторных и полупромышленных испытаний показывают перспективность их использования в будущем. Очевидно, основным преимуществом этих аппаратов является их способность работать на запыленном газе.
На Актвбинскок химзаводе система абсорбции фтористых газов в суперфосфатном цехе находится в стадии реконструкции.
Раствор фтористого натрия получают абсорбцией фтористых газов 5 % раствором соды; осадок кремнегеля отделяют на центрифуге. Алюминатный раствор с содержанием 8 % А12О3 и 8 % Na2O приготовляют, растворяя гидрат окиси алюминия в 50 % растворе NaOH и разбавляя его. Оба раствора смешивают при одновременной их подаче в реактор и карбонизации.
Раствор фтористого натрия получают абсорбцией фтористых газов 5 % раствором соды; осадок кремнегеля отделяют на центрифуге - Алюминатный раствор с содержанием 8 % А12О3 и 8 % Na20 приготовляют, растворяя гидрат окиси алюминия в 50 % растворе NaOH и разбавляя его. Оба раствора смешивают при одновременной их подаче в реактор и карбонизации.
Представляет интерес получение продуктов путем абсорбции фтористых газов растворами солей аммония. Полученные аммиачным методом соли содержат меньше примесей, а образующиеся промывные воды могут быть полностью использованы в технологических процессах.
Как видно из табл. 2 абсорбция фтористых газов водой в абсорбере APT характеризуется высокими значениями коэффициентов массопередачи, превышающими коэффициенты массопередачи в механических абсорберах более чем в 10 раз.
Раствор фторида натрия получают, например, абсорбцией фтористых газов 5 % раствором соды; осадок кремнегеля отделяют на центрифуге. Алюминатный раствор с содержанием 8 % А12О3 и 8 % Na2O приготовляют, растворяя гидроксид алюминия в 50 % ном растворе NaOH и разбавляя его. Оба раствора смешивают при одновременной их подаче в реактор и карбонизации.
Схема опытной установки APT. Как видно из приведенных в табл. 1 данных, абсорбция фтористых газов водой в абсорбере APT происходит вполне успешно. Изменение расхода жидкости сказывается меньше на изменении сопротивления аппарата.
Величины чисел единиц переноса массы и тепла характеризуют процесс абсорбции фтористых газов водой и теплопередачи в APT как высокоинген-сивный.
APT может быть обеспечена достаточно высокая ( около 95 %) степень абсорбции фтористых газов водой.
В отечественной промышленности накоплен опыт переработки растворов кремнефторидов аммония, получаемых в результате абсорбции фтористых газов при производстве простого суперфосфата.
Схема горизонтального абсорбера. После отделения осадок NaF является товарным продуктом, а маточный раствор возвращают на абсорбцию фтористых газов.
В табл. 4 приведены значения коэффициентов массопередачи и чисел единиц переноса в онытах по абсорбции фтористых газов раствором соды, рассчитанные по приведенным выше формулам. Как видно из табл. 4, абсорбция фтористых газов раствором соды ( 5 - 7 %) в абсорбере APT, как и абсорбция их водой, характеризуется высокой интенсивностью и большой устойчивостью.

К недостаткам камерно-поточного способа по сравнению с мно-горетурным способом следует отнести наличие дополнительного узла абсорбции фтористых газов после камеры. Из-за повышенной склонности камерного кислого суперфосфата к налипанию его транспортирование от камеры до гранулятора представляет определенную трудность.
Разложение фосфорита осуществляют суспензией GaSiF6 и MgSiF6 в смеси фосфорной и кремнефтористоводородной кислот, которая получается абсорбцией фтористых газов промывными растворами.
Разложение фосфорита осуществляют суспензией CaSiF6 и MgSiF6 в смеси фосфорной и кремнефтористоводородной кислот, которая получается абсорбцией фтористых газов промывными растворами.
При этом получится кислота с содержанием 3 - 4 % H2SiFe, в которой при 50 ( температура абсорбции фтористых газов) может раствориться около 2 % фтористого алюминия. Это много больше того количества A1F3, которое содержится в растворе, образовавшемся в результате смешения маточных и промывных вод со слабой кислотой.
Достоинством щелевых брызгалок является возможность их применения при работе аппарата на особо агрессивных средах, например, в колоннах абсорбции фтористых газов, так как их изготовление из специальных материалов ( фторопласт и др.), съем и монтаж более просты по сравнению с другими оросителями, близкими по эффективности щелевым брызгалкам.
Насыщенный раствор фторида натрия для технических целей - антисеп-тирования древесины, осаждения криолита и др. - можно получить либо путем абсорбции фтористых газов содовым раствором, либо при нейтрализации кремнефтористоводородной кислоты, либо при обработке влажного осадка кремнефторида натрия содовым раствором. Эти способы могут быть иснользованы для утилизации фторсодержащих газов.
Данные растворимости фтористого алюминия в кремнефто-ристоводородной кислоте указывают на возможность использования маточных растворов, после кристаллизации фтористого алюминия, для абсорбции фтористых газов суперфосфатного производства без опасения кристаллизации фтористого алюминия.
В осадок выделяется фтористый натрий - товарный продукт, Маточный раствор, содержащий фтористый натрий, карбонаты калия и аммония, возвращают на абсорбцию фтористых газов.
На основе полученных опытных данных были рассчитаны коэффициенты массопередачи ( в различном выражении), а также числа единиц переноса массы и тепла, характеризующие процесс абсорбции фтористых газов водой в абсорбере APT.
Производство экстракционной фосфорной кислоты состоит из следующих основных стадий [13, 30]: дозирования фосфатного сырья и серной кислоты, разложения фосфата смесью серной и фосфорной кислот ( экстракции), охлаждения циркулирующей пульпы, фильтрования экстракционной пульпы, абсорбции фтористых газов и концентрирования ( упаривания) фосфорной кислоты.
Суперфосфатный завод состоит из склада фосфатного сырья и хранилищ серной кислоты, операционного отделения для разложения фосфата серной кислотой и склада суперфосфата, где происходит дозревание и дообработка ( измельчение) продукта и иногда его нейтрализация твердыми добавками 33 46 - 77 206 - 212 ц операционном отделении устанавливается также аппаратура для абсорбции фтористых газов ( см. гл.
Так, объем выпарного аппарата на стадии упаривания 54 % - ной фосфорной кислоты до полифосфорной с содержанием 75 % Р2О5 уменьшится ( в 1 48 - 0 18): ( 0 51 - 0 2) 2 6 раза. Размеры оборудования узла абсорбции фтористых газов на обеих стадиях одинаковы.
Плотные твердые корки и отложения весьма отрицательно влияют на процесс абсорбции, приводят к полному забиванию абсорбционных аппаратов и вызывают необходимость постоянной их чистки. Проблема эффективной и высокой степени абсорбции фтористых газов состоит в основном в предотвращении образования осаждений и корок кремнекислоты.
В табл. 4 приведены значения коэффициентов массопередачи и чисел единиц переноса в онытах по абсорбции фтористых газов раствором соды, рассчитанные по приведенным выше формулам. Как видно из табл. 4, абсорбция фтористых газов раствором соды ( 5 - 7 %) в абсорбере APT, как и абсорбция их водой, характеризуется высокой интенсивностью и большой устойчивостью.
Выделяющиеся из экстрактора газы, содержащие SiP n HF, очищают в абсорберах, орошаемых водой или разбавленной крсмкефтористоводородной кислотой. Парогазовая смесь из вакуум-испарителя имеет самостоятельную систему абсорбции фтористых газов 15 и конденсации водяных паров. Очищенные газы выбрасывают в атмосферу. Разбавленные растворы IIsSiFe, полученные.

Суперфосфатный завод состоит из склада фосфатного сырья и серной кислоты, операционного отделения для разложения фосфата серной кислотой и склада суперфосфата, где происходит вызревание и дообработка продукта. В операционном отде лении установлена также аппаратура для абсорбции фтористых газов, выделяющихся при разложении фосфата в смесителе и суперфосфатной камере.
Выход кремнефторида натрия может быть увеличен и за счет некоторого повышения степени выделения фтора в газовую фазу при получении суперфоефата. Для этой цели может быть использован кремнегель, образующийся при абсорбции фтористых газов.
Схема горизонтального абсорбера. Из разбавленных газов получают фторалюминиевую кислоту, содержащую 3 - 7 % общего фтора. Часть этой кислоты нейтрализуют гидроксидом алюминия с получением фторида алюминия, который возвращают на абсорбцию фтористых газов. Вторую часть перерабатывают на криолит.
Системы абсорбции фторсодср жащих газов как правило состоят из нескольких последов: телыго установленных абсорберов. Аппаратурное оформлени абсорбционных систем зависит от состава и объемов льгдсляк щихся газов и от возможности их утилизации, В связи с рь делением при абсорбции фтористых газов кри мне геля, фторр дов и других, твердых примесей применяют такие абсорбера п которых не происходит отложения осадков. Абсорберы изп товляют из стали, внутреннюю поверхность гуммируют или фт тируют кислотоупорными плитками по слою гголиизобутилен или асбестового картона на кислотоупорном цементе.
В табл. 3 приведены результаты опытов по получению синтетического фтористого кальция по второму варианту технологической схемы. Основным отличием данной технологической схемы от первой является то, что двуокись кремния выводится из процесса непосредственно из раствора кремнефтористого аммония, полученного в процессе абсорбции фтористых газов оборотным раствором фтористого аммония.
В смесителях, реакторах и суперфосфатных камерах, где происходит выделение фторсодержащих газов, должно поддерживаться разрежение не менее 10 мм вод. ст. Фреза суперфосфатной камеры должна быть сблокирована с приводом камеры. Подкамерный транспортер следует закрыть кожухом и снабдить отсосом фтористых газов. Агрегаты для абсорбции фтористых газов должны иметь надежную систему орошения, гарантирующую от проскока фтористых газов выше нормы. Процессы дообраб отки суперфосфата на складе, гранулирования, сушки, транспортирования и затаривания продукта должны быть механизированы.
Возможные пути использования кремнефтористоводородной кислоты. Как видно из рис. IV.6, кислота может быть непосредственно использована для производства кремнефторидов калия и натрия, синтетического фторида кальция, криолита, фторидов натрия и алюминия, а также плавиковой кислоты. Другой путь получения фторидов возможен через промежуточную стадию нейтрализации H2SiFe аммиаком с последующим использованием фторида аммония для производства бифторидов и фторидов, фторида алюминия и плавиковой кислоты. Этот путь применяют в том случае, если абсорбцию фтористых газов ведут аммиачными растворами. Из этой схемы также следует, что наиболее важными продуктами переработки кремнефтористоводородной кислоты являются фторид алюминия, криолит, кремнефториды, синтетический фторид кальция и плавиковая кислота.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11