Prepararea clorurii de magneziu anhidru, metal Lugansk și

Prepararea clorurii de magneziu anhidru

Când încălzirea rapidă carnalitului la presiunea atmosferică la o temperatură de peste 120 ° C, topirea ei are loc în apa de cristalizare. Cu toate acestea, cu o încălzire în trepte lent poate elimina complet umezeala. Acesta este motivul pentru efectuarea unei deshidratare carnalitului în două etape.

Primul pas este realizată în cuptorul rotativ tubular 35. Lungimea 40 și un diametru de 3,0 m. 3,5 m la o temperatură la capătul de alimentare al cuptorului sub 120 * C, în timp ce la descărcarea - nu mai mult de 500 560 ° C Cu această rată Deshidratarea operațiune este de 85. 90%. Deshidratată în cuptoare tubulare 6. carnalitului conține 8% H2O până la 2,5% MgO.

carnalitului inițială deshidratarea poate fi realizată, de asemenea, în cuptoarele de COP. Proiectarea unui cuptor cu trei compartimente pentru tratamentul COP carnalitului este prezentată în Fig. 138.

Carnalitului COP camera de cuptor separate unele de altele prin pereți despărțitori cu deschideri pentru materialul de curgere. Celulele sunt menținute respectiv 120. Temperatura 130
240 ° C. Calcinarea materialului din aceste cuptoare se produce datorită căldurii gazelor de ardere produse prin arderea combustibilului în cuptoare speciale. Debitul gazelor de ardere în cuptor în același timp, menține materialul într-o stare fluidizată. Spațiul de lucru al ultimei camerei este împărțită în continuare poluperegorodkami, prin care curge marginile superioare ale materialului, făcând un traseu în zig-zag, în direcția de descărcare. Acest lucru previne amestecarea unui carnalitului deshidratat cu mai puțin deshidratat.

Deshidratarea carnalitului în cuptoarele COP prevede economii semnificative în costurile de capital și de exploatare. Mai mult, experimentele industriale a stabilit posibilitatea unei deshidratare carnalitului-un singur pas până la un conținut de umiditate de 0,4. 0,6%.

Carnalitului a doua etapă de deshidratare pentru a se îndepărta complet umezeala, clorurare topitură (MgO) și purifică de impurități mecanice prin decantare se realizează prin topirea unei staționare cuptoarele continue carnalitului chlorinator (CKH) sau un design special.

Instalație pentru desecare în cuptoare CKH (Fig. 139) este alcătuit din cuptor, dispozitivul de încărcare și două mixere de scruber electrowarmed pentru spălarea gazelor de eșapament (nu este prezentat). Kitul de instalare include, de asemenea, transformatoare de cuptor.

Cuptor CKH este o baie dreptunghiulară căptușită cu cărămidă refractară. După două electrod din oțel bolta introdus în cuptor. Un element de încălzire (rezistență electrică) este topită carnalitului. Procesul se desfășoară la 750 800 * C. Deshidratată jgheab carnalitului deversorul de continuu se unește în mixer, unde este încălzit la 780 ° C și 850 Settles din suspensie de oxid de magneziu. Mixere funcționează alternativ.

Clarifiată carnalitului se topesc complet deshidratat care conține

50% MgCl2 și 0,5. 0,9% H2O, se toarnă prin înclinarea amestecătorului și a trecut la electroliza.

Ultimele chlorinator dezhidratare este obținerea de clorurare carnalitului anhidru în prezența carbonului în topitură. Procesele chlorinator combinate de topire, deshidratare, MgO clorurare și sedimentarea solidelor se topesc.

(. Figura 140) clorinare este format din trei secțiuni: camera de topire I, două camere de reacție IM și II-2 și mixer III, aranjate într-o singură carcasă.

Carnalitului solid, împreună cu cocsul de petrol concasat este încărcat continuu în topitor, care este un cuptor cu rezistență electrică. Concomitent cu această zonă de topire în carnalitului se pierde cea mai mare parte a apei. Vaporii de apă, împreună cu acid clorhidric în coșul de fum sunt îndepărtate.

In zona de topire este menținută la un nivel constant al topiturii, care curge prin sudură ca prag în zona superioară a camerei, prima reacție a II-I. Această topitură conține până la 4% MgO, 0,3. 0,5% H2O și încărcat toate cocs de petrol. Prin preaplinuri se topesc se misca prin camera de reacție din zona superioară la fund. Apoi, vertical canalul de conectare a topiturii curge în zona superioară a doua cameră de reacție II-2, unde din nou mutat în jos. Mișcarea topiturii în Fig. 140 este indicat de liniile solide cu săgeți.

Anhidru MgCl2 curge prin canalul deversor în mixer, în care MgO și alte solide sedimentat ca nămol, cocs de petrol și plutește pe suprafața topiturii.

carnalitului deshidratați complet drenat prin gaura de la robinet în găleată și trimis la locul de consum. Nămolul este, de asemenea, acumularea turnat prin gaura de la robinet, stabilit pe MgCl2 și reciclat la topirea kameru.Bezvodny carnalitului conține,%: MgCl2 49. 51; KCI 40. 46; NaCl 6. 7; MgO 0,5. 1,0; H2O 0,01. 0.1.

Deshidratarea carnalitului mai puțin complicată decât deshidratarea bishofit. Electrolizoare alimentat Totuși carnalitului de magneziu anhidru necesită un debit mai mare de greutate sare pe unitate de magneziu și topite din cauza obține cantități mari de electrolit uzat.

Deshidratarea are loc etapele Bishofit ale schemei:

MgCl2-6H20 -MgCl2-4H20 -MgCl2-2H20 -MgCl2-H2O -MgCl2. (117)

În practică, MgCl2 anhidru a fost preparat din Bishofit în două etape.

Primul pas se realizează în cuptoare rotative tubulare, încălzire ușoară Bishofit și a da un produs care conține 2 molecule de apă. Această etapă necesită o atenție deosebită modului de încălzire, ca bishofit la 106 se topește Ec. încălzirea rapidă conduce la topirea rapidă și materialul de spumare. Acest lucru încetinește în mod semnificativ în jos procesul conduce la acumularea de produs pe pereții cuptorului, și, uneori, pentru a finaliza overgrowing și de închidere.

Pentru a doua etapă de deshidratare Bishofit trebuie încălzite într-o atmosferă de vapori de HCl pentru a preveni hidroliza clorurii de magneziu:

MgCl2 + H2O ^ MgO + 2HC1.

A doua etapă poate fi realizată în tubulare rotative, iar cuptoarele electrice ale arborelui. Când procesul de clorurare în cuptoarele cu cuvă, se realizează la o temperatură peste punctul de topire al MgCl2 pentru a da o clorură de magneziu topit care nu conține mai mult de 1,0% MgO și 0,5% H2O.

Procedeul de obținere a clorinare oxid de magneziu MgCl2 cu clor gazos, la temperatură ridicată este descrisă de ecuația

MgO + C + Cl2 ^ MgCl2 + CO.

cuptor electric Arbore de formă cilindrică pentru clorurarea sunt o carcasă de oțel și căptușeală șamotă (Fig. 141). În partea inferioară a cuptorului se introduc două rânduri de electrozi (trei electrozi din fiecare), distanțate una față de cealaltă în 120E unghiular rând. rânduri de electrozi sunt compensate în raport unul cu altul de 60 °.

Tot spațiul din vatra cuptor la rândul de sus al electrozilor umplut cu cilindru de carbon (brichete), îndeplinind rolul organismului de rezistență, ceea ce permite să se dezvolte în temperatura cuptorului la IOOOeC. Clor în cuptorul trece prin lancea instalat în culoar electrozilor. Încărcarea este alimentată prin dispozitivul de tip clopot sigilat în acoperișul cuptorului, iar lichidul evacuat periodic MgCl2 (3. 4 prin h) prin orificiul robinet dispus în jurul cuptorului cu vatră.

Încărcată în încărcătura cuptorului este situată în partea superioară a fundului cuptor înclinat pe duza de cărbune. Taxa este încălzită de gazele de eșapament și, astfel, se usucă. In partea de jos a stratului de încărcare (zona de reacție), reacțiile de clorurare trece, topit clorură de magneziu și în continuare fluxurile de curgere în partea inferioară a cuptorului prin intermediul stratului reducator care servește ca sursă de gaze filtrom.Othodyaschie căldură și conțin CO, CO2, HCl, MgCl2 și alte cloruri. Acestea sunt îndepărtate prin conductele de gaz, și apoi utilizat drept combustibil secundar.

Topitură MgCl2 - produs clorinare - în cazane cu capace plotnozakryvayuschimisya transmitea magneziu electrolitic magazin primire.

Produsele de electroliză sunt din metal de magneziu și clor gazos. Clorul este cel mai simplu și eficient eliminate când MgCl2 este preparat prin clorurarea de oxid de magneziu. Atunci când este supus la electroliza MgCl2 anhidru, obținute din carnalitului Bishofit sau, reciclarea clorului este foarte dificil, și eliberarea de clor gazos în atmosferă nu este validă. Acest lucru necesită clorul din partea consumatorului. Cel mai eficient proces de electroliza magneziu consumator clor gazos este producerea de titan. Acest lucru explică existența, în multe cazuri, plante titan-magneziu. Necesitatea unei astfel de cooperări este sporită necesităților tehnologice în producția de magneziu titan metalic.

În absența producției de titan, atunci când sunt supuse prelucrării numai magnezită caustic, pierderile inevitabile ale clorului în procesul de producție conduce la deficiența în circulație. Prin urmare, ca taxa în acest caz, este cel mai indicat să se utilizeze un amestec de magnezită și Bishofit în proporții care asigură compensarea integrală a pierderilor de clor în acest proces.