×
29.06.2019
219.017.99cf

Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПЫЛЕВЫХ ОТХОДОВ, ОБРАЗУЮЩИХСЯ ПРИ ОБЕЗВОЖИВАНИИ ХЛОРМАГНИЕВОГО СЫРЬЯ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002276101
Дата охранного документа
10.05.2006
Аннотация: Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к обезвоживанию хлормагниевого сырья (карналлита) для электролитического производства магния, в частности к переработке пылевых отходов, уловленных в циклонах и газоходах. Способ переработки пылевых отходов, образующихся при обезвоживании хлормагниевого сырья, включает подачу карналлита в печь кипящего слоя, его обезвоживание, улавливание пыли в циклонах, извлечение пыли из циклона и возврат ее на стадию обезвоживания, извлечение пылевых отходов из трубопроводов. Пылевые отходы после извлечения из трубопроводов размывают в реакторе водой, обрабатывают раствором карбоната натрия с получением суспензии гидрокарбоната магния, суспензию разделяют на твердый гидрокарбонат магния и фильтрат, гидрокарбонат магния прокаливают с получением товарного оксида магния, а фильтрат нагревают до образования насыщенного по хлоридам калия и натрия раствора, кристаллизуют и сушат с получением хлорида натрия и хлорида калия. Изобретение позволяет получать в качестве товарного продукта наряду с оксидом магния хлориды калия и натрия. 5 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к обезвоживанию хлормагниевого сырья (карналлита) для электролитического производства магния, в частности к переработке уловленных в циклонах и газоходах пылевых отходов.

Известен способ переработки пылевых отходов, образующихся при обезвоживании хлормагниевого сырья, например карналлитовой пыли (А.с. СССР №1255572, опубл. 07.09.86 г., бюл.33), включающий подачу карналлита в печь кипящего слоя, его обезвоживание, улавливание пыли в циклонах, извлечение пыли, ее гранулирование и возврат полученных гранул на стадию обезвоживания карналлита, при этом гранулирование ведут путем смешения с твердым хлоридом натрия в массовом соотношении (0,2-2):1.

Недостатком данного способа является трудоемкость процесса и невозможность утилизации пылевых отходов, образующихся на внутренней поверхности трубопроводов газоходов.

Известен способ переработки пылевых отходов, образующихся при обезвоживании хлормагниевого сырья, например карналлитовой пыли, в печи КС (Исследование изменения дисперсного состава карналлита при дегидратации в печи кипящего слоя. Ю.В.Трапезников, Ю.П.Кудрявский, В.В.Тетерин и др. - Ж. Цветная металлургия. 1997 - №2-3, стр.21-23), включающий подачу карналлита в печь кипящего слоя, его обезвоживание, улавливания пыли в циклонах, извлечение пыли и возврат ее на стадию обезвоживания в печь КС.

Недостатком данного способа является то, что пыль, выносимая из печи кипящего слоя, не полностью улавливается циклонами, а оседает в трубопроводах газоходов, после извлечения из трубопроводов ее размывают и направляют в отходы. Пыль по своему химическому составу содержит большое количество воды, поэтому возвращать ее в печь кипящего слоя нецелесообразно.

Известен способ переработки пылевых отходов, образующихся при обезвоживании хлормагниевого сырья, например, карналлитовой пыли, (ст. Улавливание карналлитовой пыли. - И.Л.Резников, Ю.А.Соловьев, А.Ф.Танаев и др. - Ж. Цветные металлы. 1964 - №7, стр.57-59), который по количеству общих признаков принят за ближайщий аналог-прототип. Способ включает подачу карналлита в печь кипящего слоя, его обезвоживание, улавливание пыли в циклонах, извлечение пыли из циклонов, возврат пыли из циклонов на стадию обезвоживания в печь КС, извлечение пыли из трубопроводов и отправку ее в отвал.

Недостатком данного способа является то, что часть пыли, выносимая из печи кипящего слоя, оседает в трубопроводах газоходов. Оседание пыли в газоходах происходит за счет коагуляции мелких частиц пыли и образования агрегатов из скоагулированных частиц. Так как пыль по своему химическому составу очень насыщена водой, возвращать ее в печь кипящего слоя нецелесообразно, поэтому после извлечения из трубопроводов сконденсировавшуюся пыль в виде кусков либо размывают и направляют в отходы, либо в твердом виде направляют в отвал. Это приводит к безвозвратным потерям ценных компонентов, содержащимся в пыли, и загрязнению окружающей среды.

Технический результат направлен на устранение недостатков прототипа и на дальнейшую переработку пылевых отходов, осажденных в трубопроводах, с целью получения товарных продуктов в виде оксида магния, хлорида калия и хлорида натрия.

Технический результат достигается тем, что предложен способ переработки пылевых отходов, образующихся при обезвоживании хлормагниевого сырья, включающий подачу карналлита в печь кипящего слоя, его обезвоживание, улавливание пыли в циклонах, извлечение пыли из циклона и возврат ее на стадию обезвоживания, извлечение пылевых отходов из трубопроводов, новым является то, что отходы после извлечения из трубопроводов размывают в реакторе водой, обрабатывают раствором карбоната натрия с получением суспензии гидрокарбоната магния, суспензию разделяют на твердый гидрокарбонат магния и фильтрат, гидрокарбонат магния прокаливают с получением товарного оксида магния, а фильтрат нагревают до образования насыщенного по хлоридам калия и натрия раствора, кристаллизуют и сушат с получением хлорида натрия и хлорида калия.

Кроме того, для обработки используют раствор карбоната натрия, нагретый до температуры 90°С.

Кроме того, твердый гидрокарбонат магния промывают горячей водой.

Кроме того, суспензию разделяют фильтрацией с одновременной отмывкой твердого гидрокарбоната магния.

Кроме того, гидрокарбонат магния прокаливают при температуре 800°С.

Кроме того, суспензию гидрокарбоната магния дополнительно обрабатывают флокулянтом.

Дополнительная обработка раствором карбоната натрия пылевых отходов, извлеченных из трубопроводов, позволяет получать товарный продукт - оксид магния, который находит широкое применение в качестве добавок при производстве эмалей и при производстве стали. Кроме того, побочный продукт в виде кристаллов хлорида калия и хлорида натрия находит применение в собственном производстве как добавка к электролитной смеси при производстве магния электролизом расправленных солей, что значительно снижает затраты на его приобретение.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными (идентичными) всем существенным признакам изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволило установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном способе переработки пылевых отходов, образующихся при обезвоживании хлормагниевого сырья.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «новизна».

Для проверки соответствия заявленного изобретения условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразования для достижения технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию «изобретательский уровень».

Примеры осуществления способа.

Пример 1.

Шестиводный кристаллогидрат хлормагниевого сырья карналлита состава, мас.%: MgCl2 - не менее 31,8; Н2O - не более 3, CaSO4 - не более 0,05 (обогащенный по Ту 1714-0622-00209527-94) загружают с помощью забрасывателя через патрубок на газораспределительную решетку первой камеры трехкамерной печи кипящего слоя во взвешенном состоянии при подаче смеси продуктов сгорания природного газа и вторичного воздуха, приводя материал в псевдоожиженное состояние. В каждой камере установлены топки, куда подают природный газ по ГОСТ 5542-87 в общем количестве 1030-2560 нм3/час. Мелкая фракция карналлита выносится из кипящего слоя отходящим потоком газа-теплоносителя и частично улавливается циклонами по ходу движения газов. Уловленный карналлит возвращают в кипящий слой. В процессе обезвоживания 18% карналлита выносится с пылью в циклоны, пыль выносится в виде смеси зерен карналлита с различной степенью обезвоживания и с содержанием 41-44% MgCl2, 0,8-1,5% MgO и 10-15% H2O. Смесь потоков карналлита из пятого циклона и шестой полукамеры является готовым продуктом - обезвоженным карналлитом, который направляется снова в печь КС, а мелкая фракция карналлита, не уловленная циклонами, с отходящими газами поступает на так называемую "мокрую" газоочистку и сбрасывается со сточными водами, т.е. является безвозвратной потерей карналлита. Часть пыли оседает на участке между циклонами и "мокрой газоочисткой. Эту пыль извлекают из трубопроводов, загружают в реактор и растворяют водой с получением раствора, содержащего хлориды магния, калия, натрия. В реактор подают раствор карбоната натрия (соды), нагретый до температуры 90°С. Процесс синтеза протекает по следующей реакции:

4MgCl2+4Na2CO3+4H2O=3МgСО3Ма(ОН)2+3H2O+NaCl+CO2

В процессе реакции температуру поддерживают до 90°С. В конце процесса в реактор добавляют флокулянт. Полученную суспензию отфильтровывают и промывают горячей водой и после прокаливают в барабанной вращающейся печи при температуре до 800°С. Получают оксид магния - магнезию жженую - с содержанием оксида магния более 95% (ГОСТ 844-79). Фильтрат нагревают и выпаривают воду в аппарате погружного горения до получения смеси кристаллических солей - хлоридов калия и натрия.

Таким образом, предлагаемый способ переработки пылевых отходов, полученных в процессе обезвоживания хлормагниевого сырья, извлеченных из трубопроводов, позволяет получать товарный продукт - оксид магния, который находит широкое применение в качестве добавок при производстве эмалей и при производстве стали. Кроме того, побочный продукт в виде кристаллов хлорида калия и хлорида натрия находит применение в собственном производстве как добавку к электролитной смеси при производстве магния электролизом расправленных солей, что значительно снижает затраты на его приобретение.

1.Способпереработкипылевыхотходов,образующихсяприобезвоживаниихлормагниевогосырья,включающийподачукарналлитавпечькипящегослоя,егообезвоживание,улавливаниепыливциклонах,извлечениепылиизциклонаивозвратеенастадиюобезвоживания,извлечениепылевыхотходовизтрубопроводов,отличающийсятем,чтопылевыеотходыпослеизвлеченияизтрубопроводовразмываютвреактореводой,обрабатываютрастворомкарбонатанатриясполучениемсуспензиигидрокарбонатамагния,суспензиюразделяютнатвердыйгидрокарбонатмагнияифильтрат,гидрокарбонатмагнияпрокаливаютсполучениемтоварногооксидамагния,афильтратнагреваютдообразованиянасыщенногопохлоридамкалияинатрияраствора,кристаллизуютисушатсполучениемхлориданатрияихлоридакалия.12.Способпоп.1,отличающийсятем,чтодляобработкииспользуютрастворкарбонатанатрия,нагретыйдотемпературы90°С.23.Способпоп.1,отличающийсятем,чтотвердыйгидрокарбонатмагнияпромываютгорячейводой.34.Способпоп.1,отличающийсятем,чтосуспензиюразделяютфильтрациейсодновременнойотмывкойтвердогогидрокарбонатамагния.45.Способпоп.1,отличающийсятем,чтогидрокарбонатмагнияпрокаливаютпритемпературе800°С.56.Способпоп.1,отличающийсятем,чтосуспензиюгидрокарбонатамагниядополнительнообрабатываютфлокулянтом.6
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 61-69 из 69.
18.05.2019
№219.017.5b92

Способ изготовления промежуточных заготовок из (α+β)-титановых сплавов

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении методом горячего деформирования промежуточных заготовок из титановых сплавов. Заготовку, полученную путем деформирования слитка после его нагрева до температуры на 100÷200°C выше температуры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002468882
Дата охранного документа: 10.12.2012
13.06.2019
№219.017.81e7

Способ получения монолитных слитков-электродов

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано при вакуумном дуговом переплаве слитков тугоплавких и высокореакционных металлов и сплавов. Техническим результатом является возможность использования в процессе получения монолитных слитков-электродов вакуумных дуговых печей,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002386707
Дата охранного документа: 20.04.2010
19.06.2019
№219.017.8458

Сплав на основе титана

Изобретение относится к области металлургии, а именно к сплавам на основе титана, используемым для изготовления высокопрочных и высокотехнологичных изделий. Сплав на основе титана состоит из алюминия, ванадия, молибдена, железа, кислорода. При этом компоненты сплава взяты в следующем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002269584
Дата охранного документа: 10.02.2006
19.06.2019
№219.017.87da

Способ выплавки слитков

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, а именно к вакуумному дуговому переплаву высокореакционных металлов и сплавов, и может быть использовано при выплавке слитков титановых сплавов. В способе после зажигания дуги в вакууме в течение 10-15 минут формируют устойчивый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002304176
Дата охранного документа: 10.08.2007
19.06.2019
№219.017.895a

Способ вакуумной дуговой плавки слитков

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, а именно к вакуумной дуговой плавке высокореакционных металлов и сплавов, и может быть использовано при выплавке слитков титановых сплавов из литых расходуемых электродов. Технический результат - повышение выхода годного за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002425157
Дата охранного документа: 27.07.2011
19.06.2019
№219.017.8a44

Установка для получения литых металлических заготовок

Изобретение относится к области металлургического производства. Установка содержит изолированную от внешней среды рабочую камеру, в которой размещены устройство для загрузки шихты, независимые источники нагрева, неподвижный тигель со сливным носком, разделенный на зоны расплавления и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002403120
Дата охранного документа: 10.11.2010
19.06.2019
№219.017.8bc8

Способ получения слитков-электродов и устройство для его осуществления

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано при изготовлении слитков-электродов тугоплавких и высокореакционных металлов и сплавов в вакуумной дуговой гарнисажной печи. Способ включает получение при первом переплаве в гарнисажной печи расплава и формирование из него...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002466197
Дата охранного документа: 10.11.2012
19.06.2019
№219.017.8bcc

Способ получения лигатуры алюминий-титан-бор

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для получения модифицирующих лигатур при приготовлении алюминиевых сплавов методом введения в расплав алюминия борсодержащих и титансодержащих веществ или составов. Способ включает плавление первичного алюминия, порционное введение в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002466202
Дата охранного документа: 10.11.2012
29.06.2019
№219.017.99b9

Способ регулирования процесса получения магния электролизом хлормагниевого сырья

Изобретение относится к контролю и регулированию процесса получения магния электролизом хлормагниевого сырья. Способ контроля и регулирования процесса получения магния электролизом хлормагниевого сырья включает загрузку расплавленного сырья в электролизер, измерение уровня электролита,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002275442
Дата охранного документа: 27.04.2006
Показаны записи 41-46 из 46.
18.05.2019
№219.017.57bf

Способ переработки карналлитовой пыли из циклонов печи кипящего слоя

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к подготовке карналлитового сырья к электролизу. Способ переработки карналлитовой пыли из циклонов печи кипящего слоя включает подачу сырья в печь кипящего слоя, его обезвоживание, улавливание пыли в циклонах с последующим извлечением ее из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002370440
Дата охранного документа: 20.10.2009
18.05.2019
№219.017.58b0

Способ обезвоживания карналлитового сырья в трехкамерной печи кипящего слоя

Изобретение относится к обезвоживанию карналлитового сырья, используемого при электролитическом получении магния. Обезвоживание карналлитового сырья проводят в трехкамерной печи кипящего слоя. Третья камера печи разделена перегородками с переточными окнами на полукамеры. Обезвоживание в первой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002323880
Дата охранного документа: 10.05.2008
18.05.2019
№219.017.5b1b

Способ обезвреживания отходящих газов процесса хлорирования титансодержащего сырья и утилизации отходов обезвреживания отходящих газов

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способам обезвреживания отходящих газов, образующихся при производстве титана путем хлорирования титансодержащего сырья в расплавном хлораторе и к способам утилизации отходов, образующихся в процессе обезвреживания отходящих газов. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002441691
Дата охранного документа: 10.02.2012
29.06.2019
№219.017.99b9

Способ регулирования процесса получения магния электролизом хлормагниевого сырья

Изобретение относится к контролю и регулированию процесса получения магния электролизом хлормагниевого сырья. Способ контроля и регулирования процесса получения магния электролизом хлормагниевого сырья включает загрузку расплавленного сырья в электролизер, измерение уровня электролита,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002275442
Дата охранного документа: 27.04.2006
19.07.2019
№219.017.b613

Способ переработки пылевых отходов, образующихся при очистке газов рудно-термической печи

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к способу переработки титановых концентратов, полученных из редкометаллического сырья в рудно-термических печах, в частности к способу переработки пылевых отходов, образующихся при очистке газов рудно-термической печи. Способ включает...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694862
Дата охранного документа: 17.07.2019
26.05.2023
№223.018.7049

Устройство для рафинирования шламо-электролитной смеси

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к устройству для рафинирования шламо-электролитной смеси, извлекаемой из электролизера при электролитическом получении магния. Устройство содержит коллектор сантехнического отсоса, соединенный с миксером, выполненным в виде футерованной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002796130
Дата охранного документа: 17.05.2023
+ добавить свой РИД