химический каталог




Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2.

Автор Большаков К.А.

ания, имеющая некоторую протяженность. С течением времени зона хлорирования перемещается к центру брикета, вместо нее образуется зона непрохлори-рованного «огарка». Глубина зоны хлорирования зависит от температуры. При 400—450° ее глубина превышает радиус брикета, поэтому концентрация хлора во всех точках брикета практически одинакова, и реакция протекает во всем объеме брикета (кинетическая область). С повышением температуры константа скорости реакции возрастает быстрее коэффициента диффузии, процесс переходит в диффузионную область, глубина зоны хлорирования уменьшается. Переходу в диффузионный режим соответствует линейная скорость хлорирования Кр= (1 -г- 4)? 10~6 см/с. Глубина хлорирования брикета удовлетворительно описывается уравнением

х = К0^, (47)

где х — глубина хлорирования, см; т — время, с.

Для брикетов из титановых шлаков, содержащих 22% углерода, К0— 6,4-10~3, т — 0,52. Внешняя диффузия существенно меньше влияет на процесс хлорирования; так, с увеличением скорости потока хлора с 3 до 15 см/с скорость хлорирования увеличивается всего на 25— 35% [30, 34, 45, 53—55].

В промышленности хлорирование проводят разными способами: в шахтной электропечи (ШЭП), в расплаве, в кипящем слое.

Хлорирование в ШЭП. Шахтные электропечи являются хлораторами полунепрерывного действия (рис. 77). Нижняя часть печи заполнена угольной или графитовой насадкой, разогреваемой электрическим током до ~700°, что достаточно для поддержания в расплавленном состоянии образующихся нелетучих хлоридов (MgCl2, СаС12, FeCl2 и др.). В этой зоне разогревается и хлор. На слой насадки загружают шихту из брикетов. Подогретый хлор интенсивно реагирует с шихтой, и температура в этой зоне поднимается до — 1100°. В зоне хлорирования практически полностью используется весь хлор, концентрация его уменьшается с 70—100% до 0,01 объемн.%. В верхней части шихты температура уменьшается до 600—700°. С паро-газовой смесью, отводимой из ШЭП в верхней части, практически полностью удаляются все летучие хлориды — TiCl4, SiCl4, А1С13, FeCl3 и VOCl3. Соотношение СО : С02 в паро-газовой смеси на выходе из печи колеблется от 5 : 1 до 8 : 1. Такой состав газов взрывоопасен, поэтому во избежание подсоса воздуха в ШЭП поддерживают избыточное давление 3—5 мм рт. ст. V

I ШЭП проста и надежна в эксплуатации, обеспечивает хлорирование титана на 96—97%. Ее недостатки: сравнительно малая производительность (~2 т/м2 TiCt4 в сутки); необходимость периодической остановки для выгрузки непрохлорированного огарка; необходимость предва-рительнойподготовки шихты. Подготовка шихты заключается в из/ — футеровка; 2 — брикеты; 3 — хло-ропровод; 4— смотровой лаз; 5 — угольная насадка; 5 — электроды нижнего яруса; 7 — летка; 8—-электроды верхнего яруса; 9 — патрубок для отвода паро-газовой смеси; 10— золотниковый питатель; // — загрузочное отверстие

/—шахта; 2 — кожух; 3—течка для загрузки шихты; 4 — хлоропровод; 5 — фурма; 6 — распределительная решетка; 7 — циркуляционный канал; Я— летка; 9 — патрубок для отвода паро-газовой смеси; 10 — графитовый электрод; // —подина (графит); 12 — футеровка

мельчении ее компонентов (концентрата до крупности ~0,1 мм и нефтяного кокса до ~0,15 мм), тщательном перемешивании со связующим (каменноугольным пеком, смолой, сульфит-целлюлозным щелоком), брикетировании. Брикеты содержат 20—25% кокса, 2—14% связующего. Для удаления влаги и летучих веществ, усложняющих хлорирование и очистку тетрахлорида, брикеты коксуют при 600—850° [34, 45, 53].

Хлорирование в расплаве. Хлорируют в хлораторе (рис. 78), заполненном расплавом KCi, NaCJ, СаС12, MgCl2; обычно используют отработанный электролит магниевых ванн, основной компонент которого

г

КО. Измельченный шлак и кокс непрерывно загружают на поверх-I ность расплава. Поступающий снизу поток хлора создает интенсивную циркуляцию расплава, благодаря чему компоненты шихты равномерно распределяются по всему объему. При запуске хлоратор разогревают электрическим током, а процесс ведут при 750—800°. Снижение темпер

страница 149
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205

Скачать книгу "Химия и технология редких и рассеянных элементов. Часть 2." (3.06Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
гост опознавательный фонарь легкового такси
ноутбук аренда москва
клапан регулировочный круглый квк-м315 цена
линзы butterfly купить москва

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)