Приготовление известкового молока
Известковое молоко необходимо для восстановления аммиака из хлорида аммония путем реакции на содовых заводах.
Получен путем стирания извести с избытком воды:
В воде Ca(OH)2 Он не растворим в воде, и его растворимость уменьшается с повышением температуры. При 0 °C 0,185 г на 100 г H2 O, а при 100 °C — только 0,077 г на 100 г H2O. Поэтому для разложения хлорида аммония не используется гомогенный раствор, а требуется суспензия Ca(OH).2 в воде под названием «известковое молоко». Концентрация взвешенного гидроксида кальция в известковом молоке должна быть как можно выше, так как чем меньше воды переносится вместе с известковым молоком в дистилляционную установку, где регенерируется аммиак, тем меньше тепла (пара) используется для нагрева. Вода путем регенерации. Максимально возможная концентрация лактата кальция ограничена его вязкостью. Очень густые суспензии трудно транспортировать, промывать и дозировать. Вязкость суспензии зависит не только от концентрации взвешенного Ca(OH).2Однако это также зависит от температуры. При повышении температуры вязкость уменьшается. Поэтому известковое молоко готовится при высокой температуре (90° C), чтобы обеспечить достижение молоком требуемой температуры (см. раздел 4.2.2.
90° C), это достигается за счет использования горячей закалочной воды и выделения тепла во время самой реакции закалки. Это тепло может повысить температуру известкового молока примерно на 75°C, но на практике большая часть тепла теряется в процессе гашения за счет испарения воды и лучистого тепла. Поэтому воду, нагретую до 60-65°C, можно гасить для получения известкового молока при температуре 90-95°C.
Качество известкового молока в значительной степени зависит от качества извести. Температура, при которой запекается карбонатный материал, имеет большое значение. Чем выше температура, тем медленнее разваривается известь и тем менее однородным получается известковое молоко. Если температура обжига слишком высока (выше 1350 °C), становится трудно гасить готовую известь водой.
Из всех примесей в извести наибольшее влияние на время твердения оказывает сульфат кальция.
Высокая степень тонкости известкового молока важна не только для скорости разложения хлорида аммония. Хорошо диспергированная суспензия важна для дозирования, так как она облегчает разделение и лучше сохраняет однородность, предотвращает закупорку труб и уменьшает износ насосов и труб. Примерный состав молока с кальцием выглядит следующим образом
SiO2 + Нерастворим в воде
HCl Нерастворимые примеси …………………………… 10 — 20 г/л
Плотность …………………………….. .1.26 Техническая схема производства известкового молока Техническая схема производства известкового молока состоит из двух элементов. Основные функции: гашение извести горячей водой, обезвоживание, перегрев и очистка известкового молока от крупных и мелких частиц других нерастворимых примесей.
Движение потока материала в отдельных агрегатах показано на рисунке 8. Из рабочего бункера 2 известь дисковым питателем 1 подается во вращающийся барабан-пищалку 3. Известковые примеси (слабое известковое молоко).
Рис. 8 Техническая схема приготовления известкового молока:.
1 — Корытный питатель — 2 — Рабочий бункер — 3 — Разгрузочный барабан — 4 — Конденсатор — 5 — Просеивающий барабан для крупной окалины — 6 — Конвейер — 7 — Просеивающий барабан — 8 — Шнек — 9 — Шаровая мельница для мокрого помола, 10 — Смеситель сырой молочной извести — 11 — Вибросито — 12 — Очистка смеситель рафинированного известкового молока — 13 — смеситель отработанного шлама — 14 — классификатор — 15 — смеситель концентрированного известкового молока.
В гашеной извести 3 известь гасится для образования известковой суспензии с дроблеными фрагментами извести различных размеров, негашеной известью и другими частицами негашеной извести. Из самосвала 3 известковое молоко вместе с примесями поступает в просеивающий барабан 5 для грубых дефектов. Это экран с отверстиями размером 40 мм. Барабан для сортировки грубых отходов является продолжением абсорбера и вращается вместе с ним, помогая отделить грубые отходы от известкового молока.
Известковое молоко проходит через отверстия в барабане и затем попадает в ситовый барабан 7, который отделяет грубые отходы. Крупные отходы (более 40 мм) промываются горячей водой в конце барабана, передаются на конвейер 6, а затем поступают в известковую печь для повторного прокаливания. Сортировочный барабан 5 для крупного бурого угля помещен в корпус с двумя выхлопными трубами для удаления паров, образующихся при работе заслонки. Одна труба соединена с конденсатором 4, где происходит конденсация паров из конденсатора и нагрев воды для тушения; вторая труба отводится в атмосферу в случае ремонта или очистки конденсатора.
Сортировочный барабан 7 для мелких отходов представляет собой вращающийся перфорированный экран с отверстиями 2 x 10 мм, который используется для отделения 2 мм, отделяя частицы размером более 2 мм от гашеной извести. После прохождения через сито известковое молоко поступает в коническую емкость в кожухе, окружающем сортировочный барабан, из которой оно направляется в классификатор 14 для окончательного удаления примесей. Осадок, выпавший на дне классификатора, вытягивается механизмом ската, промывается горячей водой и направляется в шламосмеситель 13. Дистилляционная установка на пути к месту назначения.
Твердые частицы размером более 2 мм, оставшиеся в просеивающем барабане, постепенно перемещаются вдоль вращения барабана, попадают в шнек 8 и из шнека 8 подаются в шаровую мельницу мокрого помола 9. В мельнице комки исчезают, как только известь, обнажившаяся во время помола, превращается в пыль. Гашеная известь, полученная в мельнице, вместе с примесями поступает в смеситель 10, куда также отводится гашеная известь, полученная при очистке куч. Для очистки осадка гашеная известь из смесителя 10 центробежным насосом подается на вибросито 11. Осадок с вибросита поступает на маневровый грохот 13, а очищенная гашеная известь поступает в смеситель очищенной гашеной извести 12. Там насос всасывает его в абсорбер.
Осадок из классификатора 14 и вибросита 11 разбавляется неочищенным стоком в смесителе 13 и центробежным насосом подается в сборник стоков. закачивается в судно, так называемое «белое море». Наиболее важным параметром, характеризующим качество известкового молока и обеспечивающим правильную работу дистилляционной установки, является концентрация Ca(OH) или свободного CaO2 или свободного CaO и температуру молока. На содовых заводах концентрацию свободного CaO в известковом молоке называют титром молока. Это связано с тем, что он определяется обычным титрованием молока соляной кислотой.
Содержание Ca(OH) в молоке должно быть как можно выше.2 Концентрация известковой сини должна быть как можно выше, так как это снижает производительность дистиллятора, потребление пара и потери извести и аммиака в дистилляторе. Однако чрезмерно высокие концентрации Ca(OH)2 Однако вязкость суспензии затрудняет манипуляции с желирующим веществом и удаление примесей из молока. Допустимые концентрации Ca(OH) были доказаны на практике.2 Концентрация (титры) в молоке колеблется от 200 до 250 н.д. Кроме того, колебания титра молока должны быть сведены к минимуму. Это связано с повышенной сложностью регулировки титра молока в дистилляционном отделении и увеличением потерь извести и аммиака в отходах, остающихся в жидком состоянии. В сточных водах допускаются колебания содержания свободного CaO в пределах 1-2 ppm, т.е. колебания в пределах нормы. В дистилляторе известковое молоко разбавляется примерно в четыре раза. Поэтому колебания титра молока не должны превышать 4 промилле.
Титр молока регулируется путем изменения объема воды, подаваемой в дистиллятор. Колебания титра уравновешиваются относительно большим количеством молока с помощью известковой мешалки. Количество извести, подаваемой в метантенк, определяется расходом известкового молока из лаборатории потребления (сода, каустическая сода, водоподготовка и т.д.).
Концентрация Ca(OH)2 Концентрация известковой эмульсии может быть приблизительно определена по плотности. Плотность может быть легко определена оператором непосредственно на приборе. Для более точного измерения свободный CaO проверяется каждые 30 минут в лаборатории.
Возможность получения известкового молока с высоким содержанием свободного CaO ограничена вязкостью молока, которая зависит не только от плотности, но и от температуры. При повышении температуры вязкость молока уменьшается, условия для удаления примесей улучшаются, а транспортировка и введение облегчаются. Поэтому для получения молока с высоким титром известь необходимо гасить при высоких температурах. Согласно правилам переработки, конечная температура молока должна составлять 85-95°C. Эта температура в значительной степени зависит от температуры демпфирующей воды, которая нагревается за счет тепла конденсации пара, выходящего из клапана. Для предварительного нагрева можно использовать отработанную воду из газоохладителей содовых печей и неподвижных газоохладителей.
Условия процесса определяют CO3 2 известкового молока в количестве 7 — 12 н.д. Это значение представляет собой CaCO3 и нереактивная известь, которая почти не вступает в реакцию с NH4 C 1 , т.е. степень удаления примесей из молока. Чем выше степень очистки, тем сложнее процесс очистки, поэтому молоко очищают в той степени, в которой это экономически целесообразно. Чем выше степень рафинирования, тем сложнее процесс.3 2 за лаймовое молоко иллюстрирует этот разумный предел.
