Способ очистки технического карбонатного сырья
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (п)9830И
СОюз Советски и
Социал нетииескии
Республик (53)M. Кл.
С01.F 11/18 (6! ) Дополнительное к авт. свил-ay (22) Заявлено 05.01.81 (2) ) 3258535/23-26 с присоединением заявки йв (23 } П риоритет
Опубликовано 23.12.82 Бкалетень М 47
1Феударетееиай кенитет
СССР. яв дамм иэебретеиий и втерытий (53) УД К661.842.: .622 (088.8) Дата опубликования описания 25.12.82
Э.К. Беляев, B.È. Самойленко, В.М. Томенко, H.С. Старчтпсов, Г.А.Трутнев и Н.И. Беликов (22) Авторы изобретения
/.
V (21) Заявитель
{54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ТЕХНИЧЕСКОГО КАРБОНАТНОГО
СЫРЬЯ
Другим недостатком известного способа является необходимость использования в качестве исходного сырья обогащенных, по основному веществу сортов известняка с содержанием СаСО не менее 931
Изобретение относится к способам очистки технического карбонатного сырья и может найти применение в химической промышленности для получения карбоната яюще ся например в 5 качестве налолнителя, а также при производстве окиси и гидроокиси кальция.:
Известен способ очистки технического карбонатного сырья, включающий стадию репульпации предварительно обожженного природного карбонатнбго сырья {известня,ка) до соотношения твердой и жидкой фаз, равного 0,1:1, механическую очистку от грубых примесей и отделение продукта(1).
Наиболее близким к предлагаемому является Чпособ очистки технического карбонатного сырья, включающий стадию репульпапии в воде, предварительно обож» женного природного карбонатного- сырья 20
{известняка) до -соотношения твердой и жидкой фаз, равного 0,1: 1, с последукь щей карбонизацией суслеизии до рН 7-9 и -отделения продукта фильтрацией 2 3.
Недостатком известного способа являч ется получение продукта, содержащего повышенное количество примесей, в част ности нерастворимого в кислоте остатка
0,12-3,78% Р2О (окислов железа и енкинннн в сумме 0,16-0;63%. Обшее количество, примесей в получаемом продукте составляет 0,63-5,0%. В то же время по ГОСТУ 8253-79 на химически осажденный мел, которому по физикохямическнм свойствам должен соответствовать получаемый продукт, содержание нерастворимого в кислоте остатка не должно превышать 0,1%, а требованиями-потребителей продукта - электронной и-бу мажной промышленности - содержание .окислов железа и алюминия в сумме ограничено величиной 0,15%.
3 9830
94%. Добыча такого сырья и ere nepe. работка связана с большими затратами.
Цель изобретения - снижение содержания примесей в карбонате кальция и возможность эффективной очистки сырья, обедненного по карбонату кальция.
Эта цель достигается способом очист» ки технического карбонатного сырья, включающем репульпацию в воде, карбонизацию суспензии и отделение карбоната 10 кальция, причем репульпация исходного сырья до соотношения твердой и жидкой фаэ, равного 0,12-0,45:1, с последующей карбонизацией суспензии до рН 6,07,0. 15
Ведение процесса в таком режиме способствует наиболее полному извлечению примесей из карбонатного сырья с переходом их в растворимое состояние H достаточно длительное время нахождения )20 их в растворе без разложения.
Изменение соотношения твердой и жидкой фаз свыше 0,45: 1 и величины рН 7,0 приводит к получению карбоната кальция с повышенным содержанием 25 примесей - до 4 5%
Применение разбавленных суспензий . также связано с повышением содержания примесей до 3,8%, со снижением производительности аппаратов:и увеличением 50 энергоресурсов на осуществление процесса e
Изменение рН в сторону уменьшения
6,0 способствует переходу примесей в раствор, но связано с необходимостью увеличения давления процесса карбонизации, повышением требований к аппаратур- ному- оформлению процесса и снижению коррозионной стойкости материалов оборудования, что удорожает технологию способа.
Способ осуществляют следующим об.разом.
Техническое карбонатное сырье, представляющее собой отходы промышленных предприятий, например, содовых заводов, содержащее 50-70% СаСО> и примеси в виде активных соединений магния, марганца, железа и других репульпируют в воде до соотношения твердой и жидкой фаз, равного 0,12-0,45: 1. Образовавшуюся суспензию очищают от грубых примесей на гидроциклонах и карбонизуют до рН 6,0 7,0. Прокарбонизованную суспензию фильтруют с отделением осадка карбо55 ната кальция, который промывают, сушат и в случае необходимости измельчают известными способами до необходимого фракционного состава.
Ь1 4
Пример 1. 120 г технического карбонатного сырья, содержащего, %: CaCO 50,6; Fe O> 0;54; нерастворимого в соляной кислоте остатка 0,26; (OH)
6,4; Мп 0,065; Со 0,006; А4уО5 0,85; водорастворимых примесей 10,28; Н О
30, репульпируют в воде до соотношения твердой и жидкой фаз, равного 0,45:1.
Образовавшуюся суспевзию очищают от грубых примесей на гидроциклоне и карбонизуют углекислым газом, содержащим
99% СО в течение 60 мин ао рН 6,0.
Прбкарбонизова иную:.суспензйю фильтруют и отделяют продукт - карбонат кальция, содержащий в пересчете на сухое вещество, %; CACO> 99,5; общее количество примесей (по отношению к СаО) 0,47295, в том числе: МпО 0,30; Fe O 0,08;
AQ O> 0,02, "нерастворимого в соляной кислоте остатка 0,07; тяжелых металлов в пересчете на свинец 0,0004; Ne
0,00085; Сц 0,0017.
Пример 2. 450 r технического карбонатного сырья, содержащего, %:
СаСОЗ 70,5; РеоО 0,55; нерастворимого в соляной кислвте остатка 0,2; М (ОН)
5,4; Мп 0,03; Cv 0,009; водорастворимые примеси и вода - остальное, репульпируют в воде до соотношения твердой и жидкой фаз, равного 0,12;1. Образовавшуюся суспензию очищают на гидроциклоне от грубых примесей и карбонизу ют углекислым газом с содержанием 99%
СО> в течение 60 мин до рН 6,8. Прскарбонизованную суспензию. фильтруют и отделяют карбонат кальция, содержащий в пересчете на сухое вещество, %: CACO>
99,6; общее количество примесей (по отношению к CaO) 0,44324, в том. числе:
Мч,О 0,27 Ре О 0,07; А 2О 0,03; нерастворимого в соляной кйслоте остатка 0,07; тяжелых металлов в пересчете на свинец 0,0005; Nn 0,00084; Cv
0,0019..
Пример 3. 290 г технического карбонатного сырья, содержащего, %:
СаСО 60,2; Fe<0> 0,64; нера творимого в соляной кислоте остатка 0,26; М< (ОН)
6,1; Мп 0,028; Cv 0,007, водорастворимые примеси и вода — остальное, репульпирууют в воде до соотношения твердой ,и жидкой фаз, равного 0,28:1. Образовавшуюся суспензию очищают на гидроциклоне от грубых примесей и карбониэуют углекислым газом с содержанием
99%.СО в течение 60 мин до рН 6;5.
Прокарбонизованную суспензию фильтруют и отделяют карбонат кальция, содержащий в пересчете на сухое вещество, %: CaCO
5 9830
99;54; общее количество примесей (по отношению к CaO) 0,43381; в том числе: NcP 0,24; ГеО 0,062; AP О, 0,05; нерастворимого в соляной кислоте остатка 0,08; Си 0,0006; Nn 0,00081; тяжелых металлов в пересчете на свинец
0,0004.
Техника экономические преимущества юобретения заключаются в воэможности получения карбоната кальция, удовлетворяHO клцего требованиям ГОСТа 8253-79 из сырья, обедненного по карбонату кальция.
Изобретение позволяет утилизировать отходы промышленных предприятий, содержащих в своем составе 50-70% карбос 15 та кальция.
Экономический аффект от использова ния изобретения составит ориентировочно, 5 руб на 1 т карбоната ка)ъция за счет использования сырья, обедненного по карбонату кальция.
81 6
Формула изобретения
Способ очистки технического карбонатного сырья, включающий стадию репульпации в воде карбониэацню суспензии и отделение карбоната кальция, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения содержания примесей в карбонате кальпия.и возможности аффективной очистки сырья, обедненного по карбонату кальция, репульпации подвергают исходное сырье до соотношения твердой и жидкой фаэ, равного 0,12-0,45:1, с последующей карбонизацией суспензии до рН 6,0-7,0.
Источники информации, принятые во внимание при акспертизе
1. Зелнкин N.Б. и др. Производство кальцинированной соды. М., Иэд-во химической литературы, 1959, с. 70-71.
2. Авторское свидетельство. СССР
% 573449, кл. С 01 Р 11 18, 1972 (прототип) .
Составитель В. Луговская Редактор Н. Рогулнч Техред Е.Харитончнк Корректор А. Ференц
Заказ 9823/26 Тираж 509 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
