×
09.06.2019
219.017.7838

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СОЛЕВЫХ ОТХОДОВ МАГНИЕВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002258753
Дата охранного документа
20.08.2005
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к переработке твердых солевых отходов, получаемых при производстве магния электролизом хлормагниевого сырья, на товарные продукты, в частности к получению минеральных удобрений. Предложенный способ переработки отходов магниевого производства включает дробление солевых отходов, выщелачивание концентрированным раствором хлорида калия после промывки твердой фазы, разделение маточного раствора и твердого хлорида калия и сушку хлорида калия, при этом маточный раствор обрабатывают раствором карбоната натрия с получением суспензии гидрокарбоната магния, суспензию разделяют на твердый гидрокарбонат магния и фильтрат, твердый гидрокарбонат магния дополнительно промывают и прокаливают с получением оксида магния, а фильтрат нагревают до образования насыщенного по хлориду натрия раствора, кристаллизуют и сушат с получением хлорида натрия. Твердый хлорид калия выщелачивают на второй ступени водой при температуре до 25°С. В качестве раствора карбоната натрия используют соду. Маточный раствор перед обработкой карбонатом натрия отстаивают, осветленную часть направляют на обработку, а суспензию возвращают на стадию выщелачивания. Гидрокарбонат магния промывают водой. Твердый хлорид калия сушат в печи КС. Хлорид натрия сушат в печи КС, обеспечивается получение соединений магния и натрия в качестве товарных продуктов. 6 з.п. ф-лы.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к переработке твердых солевых отходов, получаемых при производстве магния электролизом хлормагниевого сырья, на товарные продукты, в частности к получению минеральных удобрений.

Известен способ переработки солевых отходов магниевого производства (кн. Эйдензон М.А. - Металлургия магния и других легких металлов. - М.: Металлургия. - 1974, с.110-111), включающий извлечение отработанного электролита из электролизера и загрузка его в стальные короба, охлаждение электролита в коробах до твердого состояния, извлечение и измельчение сначала на виброрешетках, затем на дробилках. Измельченный электролит подвергают классификации на фракции, отбирают фракцию 1-3 мм, которая является товарным продуктом, используемым в качестве минерального удобрения.

Недостатком данного способа является неудовлетворительное качество и низкие потребительские свойства получаемого продукта. Это обусловлено образованием большого количества пылевидной фракции (до 60% крупностью менее 1 мм) и, как следствие, к значительной слеживаемости готового продукта. Кроме того, высокое содержание примесей в готовом продукте - хлорида магния - до 10% и хлорида натрия - до 20% - приводит к низкому качеству минерального удобрения на основе хлорида калия.

Известен способ переработки солевых отходов - отработанного электролита магниевого производства (а.с. СССР №358304, опубл.), включающий растворение электролита маточными щелоками производства хлорида калия. При этом отработанный электролит в расплавленном состоянии (690-720°С) вводят в маточный щелок производства хлорида калия до полного растворения с получением горячих (90-110°С) раствором с концентрацией хлорида калия более 90%.

Недостатком известного способа является повышенная опасность производства, поэтому данный способ не нашло применения в промышленности.

Известен способ переработки солевых отходов магниевого производства для получения хлорида калия (Пат. РФ №2120407, опубл. 20.10.98 г., бюл.29), по количеству общих признаков принятый за ближайший аналог-прототип и включающий дробление электролита, выщелачивание хлорида магния и хлорида натрия концентрированным раствором хлорида калия, при этом сначала вышелачивание ведут с получением твердой фазы, обогащенной по хлориду калия, с последующей промывкой ее, причем при промывке твердой фазы используют насыщенный по хлориду калия раствор, а на выщелачивание подают концентрированный раствор хлорида калия, полученный после промывки твердой фазы, сушку хлорида калия.

Недостатком способа-прототипа является то, он позволяет частично решить проблемы утилизации отходов магниевого производства - получения товарного хлорида калия в качестве минерального удобрения, но не решает утилизацию из отходов других ценных компонентов - соединений магния и натрия. Это приводит к потерям ценным компонентов и загрязнению окружающей среды.

Технический результат направлен на устранение недостатков прототипа и направлен на извлечение сопутствующих соединений магния и натрия из солевых отходов магниевого производства. Это позволяет дополнительно получать соединения магния и натрия в качестве товарных продуктов. Получаемый дополнительно из отходов оксид магния направляется в производство стали как раскислитель стали и в производство эмалей для посуды, а хлорид натрия используется в собственном производстве получения магния как добавка в электролит.

Технический результат достигается тем, что предложен способ переработки отходов магниевого производства, включающий дробление солевых отходов, выщелачивание концентрированным раствором хлорида калия после промывки твердой фазы, разделение маточного раствора и твердого хлорида калия и сушку хлорида калия, новым является то, что маточный раствор обрабатывают раствором карбоната натрия с получением суспензии гидрокарбоната магния, суспензию разделяют на твердый гидрокарбонат магния и фильтрат, твердый гидрокарбонат магния дополнительно промывают и прокаливают с получением оксида магния, а фильтрат нагревают до образования насыщенного по хлориду натрия раствора, кристаллизуют и сушат с получением хлорида натрия.

Кроме того, твердый хлорид калия выщелачивают на второй ступени водой при температуре до 25°С.

Кроме того, в качестве раствора карбоната натрия используют соду.

Кроме того, маточный раствор перед обработкой карбонатом натрия отстаивают, осветленную часть направляют на обработку, а суспензию возвращают на стадию выщелачивания.

Кроме того, гидрокарбонат магния промывают водой.

Кроме того, твердый хлорид калия сушат в печи КС.

Кроме того, твердый хлорид натрия сушат в печи КС.

Предложенный способ переработки отходов магниевого производства позволяет дополнительно к товарному хлориду калия, используемому в качестве удобрения, получать в качестве товарных продуктов оксид магния и хлорид натрия.

Проведенный заявителем анализ уровня техники показал, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) отличительным признакам изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизна".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель дополнительно провел поиск известных решений для выявление признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает явным образом для специалиста. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".

Пример осуществления способа.

Солевым отходом магниевого производства является отработанный электролит, получаемый в процессе электролиза хлормагниевого сырья в расплаве хлоридов щелочных металлов в количестве 4-4,5 т на 1 тонну получаемого магния. Состав отработанного электролита, мас.%: хлорид калия - 72,5, хлорид натрия - 21,0, хлорид магния - 5,0, хлорид кальция 1,0, оксид магния 0,5. Отработанный электролит извлекают вакуум-ковшом из электролизера в расплавленном виде, сливают в емкости, охлаждают до твердого состояния, извлекают из емкости, измельчают до крупности частиц 1-3 мм и загружают в емкость, в которую при постоянном перемешивании подают на выщелачивание 20%-ный раствор хлорида калия со стадии повторной промывки твердого хлорида калия. После выщелачивания и двух стадийной промывки получили хлорид калия, который сушат в печи кипящего слоя и получают готовый продукт 95%-ный хлорид калия - минеральное удобрение. Маточный раствор с содержанием хлорида магния - 3,5 мас.% и хлорида натрия 14,6 мас.% обрабатывают раствором карбоната натрия, например соды, с получением суспензии гидрокарбоната магния, по следующим химическим реакциям:

MgCl2+Na2СО3+3Н2О=MgCO3+3Н2O+2 NaCl

MgCO3+3Н2O=MgO+CO2+3Н2O

Полученный гидрокарбонат магния загружают в прокалочную печь с получением оксида магния. Фильтрат, содержащий хлорид натрия, нагревают (упаривают) с получением концентрированного раствора хлорида натрия, загружают в вакуум-кристаллизатор, затем в печь кипящего слоя с получением товарного продукта хлорида натрия (не более 3% воды). Товарный хлорид натрия можно использовать в качестве корректирующей добавки для снижения температуры электролита в процессе электролиза для получения металлического магния.

Таким образом, предложенный способ переработки солевых отходов магниевого производства позволяет получать помимо основного товарного продукта - 95% хлорида калия в качестве минерального удобрения, дополнительно в виде товарного продукта оксид магния, который используется в промышленности как наполнитель бумаги и раскислитель стали и хлорид натрия, используемый в собственном производстве как добавки в электролит для производстве магния.

1.Способпереработкиотходовмагниевогопроизводства,включающийдроблениесолевыхотходов,выщелачиваниеконцентрированнымрастворомхлоридакалияпослепромывкитвердойфазы,разделениематочногораствораитвердогохлоридакалияисушкухлоридакалия,отличающийсятем,чтоматочныйрастворобрабатываютрастворомкарбонатанатриясполучениемсуспензиигидрокарбонатамагния,суспензиюразделяютнатвердыйгидрокарбонатмагнияифильтрат,твердыйгидрокарбонатмагниядополнительнопромываютипрокаливаютсполучениемтоварногооксидамагния,афильтратнагреваютдообразованиянасыщенногопохлоридунатрияраствора,кристаллизуютисушатсполучениемхлориданатрия.12.Способпоп.1,отличающийсятем,чтотвердыйхлоридкалиявыщелачиваютнавторойступениводойпритемпературедо25°С.23.Способпоп.1,отличающийсятем,чтовкачестверастворакарбонатанатрияиспользуютсоду.34.Способпоп.1,отличающийсятем,чтоматочныйрастворпередобработкойкарбонатомнатрияотстаивают,осветленнуючастьнаправляютнаобработку,асуспензиювозвращаютнастадиювыщелачивания.45.Способпоп.1,отличающийсятем,чтополученныйгидрокарбонатмагнияпромываютводой.56.Способпоп.1,отличающийсятем,чтотвердыйхлоридкалиясушатвпечиКС.67.Способпоп.1,отличающийсятем,чтотвердыйхлориднатриясушатвпечиКС.7
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-6 of 6 items.
01.03.2019
№219.016.c97c

Способ приготовления огнеупорных блоков для агрегатов титано-магниевого производства

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам изготовления огнеупорных блоков для агрегатов производства магния и титана. Техническим результатом изобретения является повышение срока службы, снижение затрат на изготовление, замену и ремонт агрегатов. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002244043
Дата охранного документа: 10.01.2005
08.03.2019
№219.016.d451

Устройство для магниетермического получения губчатого титана

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройству для получения губчатого титана магниетермическим восстановлением тетрахлорида титана. Технический результат изобретения заключается в увеличении внутреннего реакционного объема аппарата восстановления, повышении надежности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002265070
Дата охранного документа: 27.11.2005
17.04.2019
№219.017.1560

Способ обезвреживания хлорсодержащих отходящих газов титано-магниевого производства

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке, обезвреживанию хлорсодержащих газов, образующихся при производстве магния электролизом расплавленных солей, и к хлорной металлургии титана. Предложен способ обезвреживания хлорсодержащих отходящих газов титано-магниевого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002245394
Дата охранного документа: 27.01.2005
18.05.2019
№219.017.5494

Электролизер для получения магния и хлора

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения магния электролизом расплавленных солей. Техническим результатом изобретения является снижение пускового периода и удельного расхода электроэнергии, а также стабилизация процесса электролиза. Электролизер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002244046
Дата охранного документа: 10.01.2005
18.05.2019
№219.017.549b

Фурменное устройство для подачи газов в тепловой агрегат и способ его монтажа

Изобретение относится к металлургии, в частности к конструкциям печей для получения цветных металлов. Технический результат - увеличение срока службы фурменного устройства и срока работы печи, снижение выброса агрессивных газов в атмосферу цеха, облегчение монтажа и демонтажа фурменного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002244019
Дата охранного документа: 10.01.2005
29.06.2019
№219.017.9a81

Устройство для получения губчатого титана

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения губчатого титана магниетермическим восстановлением тетрахлорида титана. Предложено устройство, включающее аппарат восстановления, состоящий из реторты со сливным устройством, герметичной крышки, на которой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02240371
Дата охранного документа: 20.11.2004
Showing 1-10 of 18 items.
20.02.2019
№219.016.c464

Способ получения хлоридов тугоплавких металлов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам и устройствам для получения хлоридов тугоплавких металлов путем хлорирования в расплаве хлористых солей. Предложен способ получения хлоридов тугоплавких металлов, включающий хлорирование путем заливки расплава хлоридов щелочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02172785
Дата охранного документа: 27.08.2001
20.02.2019
№219.016.c465

Способ получения противогололедного препарата

Изобретение относится к способам получения материалов для нанесения на поверхность с целью предотвращения или уменьшения налипания на нее льда, тумана или воды, для нанесения материалов на поверхности с целью предотвращения обледенения или для оттаивания. Предложен способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02172331
Дата охранного документа: 20.08.2001
20.02.2019
№219.016.c499

Способ обезвреживания хлорсодержащих газов магниевого производства

Задачей изобретения является устранение недостатков и повышение надежности процесса конверсии хлора в хлорид водорода. Способ обезвреживания хлорсодержащих газов магниевого производства включает смешивание хлорсодержащих газов с воздухом с получением хлоровоздушной смеси, подачу смеси в факел...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02166008
Дата охранного документа: 27.04.2001
01.03.2019
№219.016.c97c

Способ приготовления огнеупорных блоков для агрегатов титано-магниевого производства

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам изготовления огнеупорных блоков для агрегатов производства магния и титана. Техническим результатом изобретения является повышение срока службы, снижение затрат на изготовление, замену и ремонт агрегатов. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002244043
Дата охранного документа: 10.01.2005
15.03.2019
№219.016.e15e

Способ обезвреживания гипохлоритного раствора

Изобретение относится к способам переработки растворов, содержащих гипохлорит кальция. Способ обезвреживания гипохлоритного раствора включает нагревание раствора топочными газами, в качестве которых используют смесь, полученную в процессе сжигания природного газа в хлоре при соотношении хлор :...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02172716
Дата охранного документа: 27.08.2001
29.03.2019
№219.016.ef77

Способ комплексной переработки серпентинита с получением чистого диоксида кремния

Изобретение относится к технологии переработки минерального сырья, в частности к комплексной переработке серпентинита с получением товарных продуктов чистого диоксида кремния, соединений магния, хлорида магния, металлического магния, карналлита, железосодержащего и никелькобальтового...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02243154
Дата охранного документа: 27.12.2004
10.04.2019
№219.017.0a36

Способ подготовки хлормагниевого сырья к электролизу

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам подготовки хлормагниевого сырья к процессу получения магния и хлора электролизом расплавленных солей. Предложенный способ включает плавление частично обезвоженного хлормагниевого сырья в токе хлорида водорода,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02175998
Дата охранного документа: 20.11.2001
17.04.2019
№219.017.1560

Способ обезвреживания хлорсодержащих отходящих газов титано-магниевого производства

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке, обезвреживанию хлорсодержащих газов, образующихся при производстве магния электролизом расплавленных солей, и к хлорной металлургии титана. Предложен способ обезвреживания хлорсодержащих отходящих газов титано-магниевого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002245394
Дата охранного документа: 27.01.2005
19.04.2019
№219.017.2d87

Титансодержащая шихта для хлорирования

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к металлургии титана, а именно к составу титансодержащей шихты для процесса хлорирования в расплаве хлористых солей. Технический результат заключается в снижении затрат на производство тетрахлорида титана. В титансодержащей шихте...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02220216
Дата охранного документа: 27.12.2003
19.04.2019
№219.017.34dc

Электролизер для получения магния и хлора

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройствам для получения магния электролизом расплавленных солей. Техническим результатом изобретения является повышение выхода магния по току в электролизере, способном работать на различном составе сырья - как на чистом хлориде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02196849
Дата охранного документа: 20.01.2003
+ добавить свой РИД