Способ очистки кальцинированной соды от включений железа

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ КАЛЬЩ1НИРОВАННОЙ СОДЫ ОТ ВКЛЮЧЕНИЙ ЖЕЛЕЗА, включающий обработку соды в магнитном поле и. отделение магнитной фракции , отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения степени очистки, соду :г перед обработкой в магнитном поле подвергают предварительному омагничиванию в магнитном поле при значениях магнитной индукции 40-200 мТл и скорости прохождения соды в магнитном поле равной 2-6 м/с. (Л с:

(l9) (! 1) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(51) С 01 D 7 22

1 фРРл у )о

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

110 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3699222/23-26 (22) 30.01.84 (46) 15.05.85. Бюл. N- 18 (72) В.И. Самойленко, Н.С. Старчиков, И.С. Заразилов, М.К. Бахтизин и В.И. Николаев (53) 661 ° 321(088.8) (56) 1. Харченко В.Л. Очистка кальцннированной соды и содопродуктов от ферромагнитньк включений. Рукопись депонирована в отделении

НИИТЗХИИ. Черкассы, 1980, 8 с, В 781 ДП-Д70.

2. Авторское свидетельство СССР

В 1011521, кл. С 01 D 7/22, 1982 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ОЧИСТКИ КАЛЬЦИНИРО

ВАННОЙ СОДЫ ОТ ВКЛЮЧЕНИЙ ЖЕЛЕЗА, включающий обработку соды в магнитном поле и,отделение магнитной фракции, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения степени очистки, соду::перед обработкой в магнитном поле подвергают предварительному омагничиванию в магнитном поле при значениях магнитной индукции 40-200 мТл и скорости прохождения соды в магнитном поле равной 2-6 м/с.

1155565

Изобретение относится к способам очистки кальницированной соды от включений железа и может найти применение в химической промышленности.

Известен способ очистки кальцинированной соды от включений железа путем разделения соды в магнитном поле на магнитную (металлическую) и немагнитную (собственно соду) составляющие и отделение магнитной 10 фракции (11.

Недостатком способа является невысокая степень очистки — извлечение включений железа из соды (90-977), снижающаяся при увеличении произво- 3$ дительности процесса очистки до 8681Х.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ 20 очистки кальцинированной соды от включений железа, включающий обработку соды в магнитном поле и отделение магнитной (металлической) фракции, при этом соду перед обработкой 75 в магнитном поле нагревают до 160О

250 С с последующим ее охлаждением со скоростью 5-20 град/мнн до 40110 С (23.

Этот способ позволяет получать соду с довольно высокой степенью очистки, обусловленной извлечением из нее включений железа — 98,2 99,27.

Однако данный способ является сложным, поскольку нагрев соды до

160-250 С с последующим ее охлаждением до 40-110 С со скоростью о

5-20 град/мин требует больших энерге40 тических затрат, а также наличия е специальной охлаждающей техники и сложных регулирующих приборов.

Цель изобретения — упрощение способа при одновременном повышении

45 степени очистки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу очистки кальцинированной соды от включений железа, включающему обработку соды у в магнитном поле и отделение магнитной фракции, соду перед обработкой в магнитном поле подвергают предварительному омагничиванию в магнитном поле при значениях магнитной у индукции 40-200 мТл и скорости прохождения соды в магнитном поле равной 2-6 м/с.

Предварительное омагничивание соды в магнитном поле при значениях магнитной индукции 40-200 мГл способствует образованию собственных остаточных микромагнитных полей вокруг каждой металлической частицы, превращая ее, таким образом, в микромагнит. Такой микромагнит, перемещаясь в процессе движения содового потока в магнитном поле со скоростью 2-6 м/с, притягивает к себе находящиеся в непосредственной близости другие частицы, как правило, меньшего размера. В результате происходит образование укрупненных агрегатов, состоящих из двух и более металлических частиц. Такие агрегаты имеют большую, по сравнению с единичными частицами, поверхность и массу, а следовательно, легче извлекаются из потока соды при обработке его путем пропускания через магнитные поля очистных магнитных аппаратов. Все это позволяет упростить проведение процесса, поскольку исключает нагрев соды до высоких температур и ее охлаждение.

При значениях магнитной индукции менее 40 мГл происходит образование слабого остаточного микромагнитного поля вокруг металлических частиц и не происходит образования агрегатов из этих частиц; значение магнитной индукции выше 200 мТл является экономически нецелесообразным. Кроме того, заметного увеличения степени очистки при значениях магнитной индукции выше 200 мТл не наблюдается.

При скорости движения соды (содового потока) в предварительном магнитном поле ниже 2 м/с металлические частицы будут приближаться к стенкам магнитов, создающих магнитное поле, и оседать на них, при этом они не будут попадать на обработку в магнитное поле, где происходит разделение соды на немагнитную и магнитную фракции. При скорости движения содового потока выше 6 м/с металлические частицы не успевают омагничиваться, а следовательно, и не происходит образования агрегатов, что снижает эффективность очистки соды.

Способ осуществляют следующим образом.

Кальцинированную соду, содержащую включения железа — примеси в виде соединений железа, пропускают со

1i 55565 скоростью движения содового потока, составляющей 2-6 м/с, через магнитное или электромагнитное поле, создаваемое постоянными магнитными или электромагнитными системами и имеющее значения магнитной индукции

40-20С мГл. Вокруг каждой магнитной системы — соединения железа, содержащейся в движущемся потоке соды, образуются собственные остаточные 10 микромагнитные поля, при этом эти частицы превращаются в микромагниты, которые, перемещаясь, притягивают к себе, как правило, находящиеся поблизости магнитные частицы меньшего раэ- 1 мера, в результате чего в содовом потоке образуются укрупненные магнит- . ные агрегаты. Содовый поток, содержащий также магнитные агрегаты, при постоянном перемешивании направляют 2б на обработку в магнитное поле — магнитные очистные аппараты, в которых происходит разделение соды на немагнитную и магнитную фракции с извлечением и отделением магнитной фракции из содового потока. Очищенный содовый поток направляют по назначению.

Пример 1. 100 кг кальцинированной соды, содержащей включения железа (примеси в виде соединений железа с размером частиц 3-0,15 мм в количестве 5,0 r/êã соды, пропускают со скоростью 2 м/с через магнитное поле, создаваемое постоянными магнитами ПХ-5 и имеющее значение магнитной индукции 40 ь|Гл. При этом вокруг каждой магнитной частицы— частиц примеси в вице соединений железа, содержащихся в движущемся потоке соды, образуются собственные остаточные микромагнитные поля, при 4О этом эти частицы превращаются в микромагниты, которые, перемещаясь, притягивают к себе находящиеся поблизости магнитные частицы меньшего размера, в результате чего в содовом потоке образуются укрупненные магнитные агрегаты. Содовый поток, содержащий такие магнитные агрегаты, при постоянном перемешивании направляют на обработку в магнитное поле очистных магнитных аппаратов типа

БКМА-2-7,5 (магнитным колонкам) при значении магнитной индукции 80 мГл и скорости прохождения соды 1,6 м/с, в которых и происходит разделение содового потока на немагнитную и магнитную фракции с извлечением, обусловленньпч налипанием на магнитные колонки магнитной фракции и отделением (снятием с колонок) этой магнитной фракции. Очищенную соду направляют по назначению. Степень очистки соды составляет 99,6Х.

Примеры 2-10 осуществления способа при других параметрах представлены в таблице. Во всех случаях очистке подвергалось 100 кг соды, содержащей 5 г/кг металлических примесей с размером частиц от 3 до

0,15 мм.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет достичь (99,699,8Х.-ную ) степень очистки соды от примесей железа.

При выходе за нижний предел предлагаемого значения индукции магнитного поля (пример 4) степень извлечения снижается до 96,4Х. При повышении индукции поля сверх 200 мТл (пример 7) степень очистки практически не изменяется по сравнению с примерами 1-3, что свидетельствует

)о йецелесообразности повышения индук ции вьппе 200 мТл.

При выходе скорости движения содового потока за нижний предлагаемый предел (примеры 5 и 8) степень извлечения примесей снижается до

97,2-97,8Х, а при увеличении скорости сверх 6 м/с (примеры 6 и 9) сте пень очистки не превышает 96,697,0Х.

Таким образом, техническими преимуществами предлагаемого способа . очистки кальцинированной соды от включений железа по сравнению со способом-прототипом является его упрощение при одновременном повышении степени очистки до 99,6-99,8Х против 98,2-99,2Х у прототипа.

1155565

1 1

При-, МагнитСтепень

Примеси в соде

Магнитная индукция магнитного

Скорость движения извлечения примесей, 7 ная инмер после соды в дукция предварительного очистки, Г/КГ СОДЫ магнитным магнитного поля, мТл

0,0175

0,0075

0,0075

99,6

1,5

3,0

4,0

1,8

99,8

6,0

1,9

1,6

0,18

2,0

0,14

1,9

97,2

1,5

0,15

97,0

7,0

0,0075

99,8

2,0

80

0,11

1,5

97,8! 9 250

10 250

0,17

96,6

1,7

7,0

Составитель В.Фотченко

Редактор Т,Колб Техред М.Пароцай Корректор А.Зимокосов

Тираж 462 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3029/21

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

2 90

3 150

4 200

5 30

6 30

7 30

8 250

Скорость движения

< ! соды в предварительном магнитном поле, м/с

ПОЛЯ, В котором пр ои сходит отделение магнитной фракции, мТл поле, в котором происходит отделение магнитной фракции, м/с