Способ получения фторгипса

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТИЛЬСТВУ

Сеюз Советскик

Социалистических

Ресеублик

< н831?35 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230276 (21) 2326383/23-26 (51)М. Клз

С 01 E 11/46 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230581. Ь оллетень Мо 19 (53) УДК 546.161:

:691.55(088.8.) Дата опубликования описания 230581

М.Н.Пигарев, A.Ñ.Ãàëêîâ, Ю.A.Kîçëoâ, Д.Н.Макаров, В.К.Новосадов и Т.Я.Гальперина (72) Авторы изобретения

Иркутский филиал Всесоюзного науч -исследовательского и проектного института алюмини вой, и электродной промышленно ти Р Р у и Ил я (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФТОРГИ, Изобретение относится к промышлен.ности, производящей фтористый водород из плавикового шпата и может быть использовано в цементной промышленности в качестве регулятора сроков схватывания цемента и минерализатора при обжиге клинкера, а также в других

: отраслях промышленности, например, в качестве сырья для производства. гипсовых изделий.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получе. ния фторгипса, заключающийся в нейтрализации, при перемешивании отходов производства фтористого водорода, содержащих в основном сульфат кальция, плавиковый шпат, серную и фтористоводородную кислоты, шлаком (15% CaO), предварительно измельчен- 20 ным до величины частиц 90 мкм, с п0следующей дополнительной нейтрализацией (также при перемешивании) предварительно измельченной окисью кальция или гидратом окиси каль25 ция (1) .

Однако известный способ имеет недостаточно высокую чистоту получаемого продукта (содержание СаСОз до

15-204, водорастворимых соединений 30

F< до 1%) и отличается некоторой трудоемкостью (предварительное тонкое йзмельчение нейтрализаторов, двухстадийная нейтрализация).

Цель изобретения — повышение качества целевого продукта н интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что указанные выше отходы производства фтористого водорода и кальцийсодержащий продукт подвергают совместному измельченню при разряжении .20-40 мм вод.ст.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

В качестве одного из исходных компонентов используют отходы производства фтористого водорода.

Выходящий из реакционной печи кислый отход представляет собой окомкованный материал, имеющий крупность гранул до 40 мм, температуру 130250 С и содержащий 50-80% сернокислого кальция в форме растворимого ангидрида, 10-30% сернокислого кальция в форме нерастворимого ангидрида, 1-5В нераэложившегося плавикового пата, а также 7-20% серной кислоты и 0,5-3% плавиковой кислоты.

831735

Р

008, !

Содержание регуля тора срока схватывани

s клин ке е

Сроки схватыва ния, ч - мин

Нид регулятора срока схва тывания

Предел прочности, кг/см

На изгиб о нормаль ная густота

P/Kp

На сжатие .,Начало

ЮМЮ

Конец

3 сут.

7 сут. 28 сут. 3 сут.7 сут, ПриродiHN гипс

108 37,6

105 34,6

110 45,7

111 53,5

10 47 0 5-40 !

4-20

288 . 424:::

317 421

5,0 9,0

7,0 10,5

26,0 3-0,5!

26,0l 2-30

41,7 !

47,1

: 51, 2

:56,4

5 7

248 !

204

326

59,4

55,,5

ФТОД "гипс

3 10,4 26,2

5 11,0 25,0

7 90257

355 481

3 87, -520

403 504

4-25

4"40 !

3-40

1»45

64,1

74,1

73 2

1-50

-40

339

Формула изобретения повышения качества целевого продукта у и интенсификации процесса, указанные

Способ получения фторгипса, вклю- выше отходы и кальцийсодержащий прочающий обработку отходов производства дукт подвергают совместному измельфтористого водорода, содержащих в чению при разряжении 20-40 мм вод.ст. основном сульфат кальция, плавиковый Источники информации; шпат, серную и плавиковую кислоты, принятые во внимание при экспертизе кальцийсодержащим соединением, о т - 1. Патент ФРГ Н 1176628, л и ч а ю шийся тем, что, с целью кл. С 01 В, 1962 (прототип).

ВНИИПИ Эаказ 3406/41 Тираж 505 Подписное

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

Этот материал измельчают и нейт-! рализуют известняком фракции 0,040 мм, предпочтительно фракцией 0,8мм, или пйлью цементных печей, в измельчительном аппарате, например в шаровой мельнице, работающей под разряжением 20-40 мм вод.ст.

При этом для более полной нейтра лизации используют кальцийсодержащий компонент в некотором избытке, ! предпочтительно 110-150% к стехиометрии. Время нейтрализации 15-20 мин.

1Р

Полученный продукт представляет собой мелкодисперсный материал, хорошо поддающийся пневмотранспортированию, содержащий свободной кислоты не более 1% (обычно 0,3-0,6%), свободного нейтрализатора в пересчете на СаО не более 1,0% (предпочтительно 0,1-0,5%) и 97-98,5% сернокислого кальция, состоящего в свою очередь, иэ 10-15% двуводного сернокислого кальция; 1,5-2% полуводного сернокислого кальция; 45-70% растворимого ангидрита; 15-20% нерастворимого ангидрита и менее.1% нераэложившегося плавикового шпата.

Пример 1. 4000 кг твердых от-. ходов производства фтористого водорода с содержанием кислот в пересчете на Н!1504 13,5% подают в шаровую мельницу "сухого - помола. Одновременно в нее подают известняк фракции 0,8 мм в количестве 712 кг, что соответствует 20%-ному избытку известняка:от стехиометрически необходимого при содержании СаО 52%.

Разряжение в рабочем пространстве мельницы поддерживают равным

40 мм вод.ст. Через 15 мин содержание кислот в смеси в пересчете на

H

Пример 2. 4000 кг твердых отходов производства фтористого водорода с содержанием кислот в пересчете на Н S04 13,5% подают в шаровую мельницу. Одновременно в нее подают 890 кг известняка фракции

40 мм, что соответствует 50%-ному избытку известняка от стехиометрически необходимого при содержании

СаО 52%, Разряжение в рабочем пространстве шаровой мельницы поддерживают равным 40 мм вод.ст. Через

15-20 мин содержание кислот в смеси в пересчете на Н S04 составляет соответственно 0,84-0,97% и 0,520,78%.

Пример 3. 4000 кг твердых отходов производства фтористого водорода с содержанием кислот в пересчете на H

В таблице приведены результаты физико-механических испытаний цементов с использованием в качестве регулятора сроков схватывания природного гипса и фторгипса, полученного предлагаемым способом.