Технология минеральных солей (удо­Брений, пестицидов, промышленных со­лей, окислов и кислот)

РЕГЕНЕРАЦИЯ НС1 ИЗ ТРАВИЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

Использование соляной кислоты для травления стали все уве­личивается, так как по эффективности удаления окалины соляная кислота в 5 раз превосходит серную, а регенерация солянокислых травильных растворов легче сернокислых. При солянокислотном травлении -—-0,4 % железа переходит в раствор, содержащий в конце процесса около 10% НС1 и 15% FeCb-

В США, Канаде, Англии и в других странах регенерацию травильного раствора осуществляют, распыляя его в печи, обогре­ваемой горелками. Капли раствора испаряются и образующиеся твердые частицы FeCl2 в нижней части печи при 300—800° превра­щаются в НС1 и Fe203. Окись железа выгружают из печи, а обжи­говый газ освобождается от частиц Fe203 в циклоне и проходит через абсорбционную колонну, где образуется 20%-ная соляная кислота, возвращаемая на травление. Обжиговый газ после цик­лона содержит еще 3—10% Fe203 от количества, образовавшегося в печи. Для того чтобы эта часть окиси железа не растворялась в соляной кислоте в абсорбере и не возвращалась бы в травильные ванны в виде FeCl3, газ между циклоном и абсорбером проходит через промывную колонну, орошаемую частью травильного раство­ра, направляемого в обжиговую печь. При этом раствор насы­щается хлористым водородом и частично упаривается, а улов­ленная им Fe203 превращается в FeCl3. Используют также про­мывную насадочную и абсорбционную колонны, объединенные в один агрегат. Установка работает под разрежением, создавае­мым хвостовым вентилятором, выбрасывающим абгаз в атмо­сферу 130' ш.

Канадская фирма Stelco предложила аппарат, в котором про - . дукты разложения регенерируемого травильного раствора отде­лены от продуктов сгорания топлива. Раствор разбрызгивают на крышку вращающегося цилиндра, под которым сжигают газ. Стенки цилиндра погружены в проточную воду, образующую ги­дрозатвор. В результате мгновенного испарения травильного рас- твооа и разложения при 480—540° FeCb превращается в НС1 и Fe203, которая непрерывно удаляется скребком с крышки цилин­дра. Удельная производительность установки 0,6 м31(м2-ч). HCI извлекается из газов с образованием соляной кислоты, возвра - щаемоей на травление. Такой аппарат в 10 раз ниже распылитель­ной печи с одинаковой производительностью |32.

Описана установка |33, в которой часть обработанного травиль­ного раствора упаривается и поступает в реактор с кипящим слоем песка, где при 800° в присутствии кислорода воздуха идет конвер­сия FeCl2 в Fe203. После очистки отходящего газа в циклоне or частиц Fe203 его промывают в адиабатическом абсорбере второй^ частью травильного раствора для извлечения НС1.

Описаны несколько вариантов метода регенерации НС1, заклю­чающегося в кристаллизации FeCl2 при охлаждении травильного раствора. Кристаллы отделяют на центрифуге и разлагают в печи на Fe203 и НС1

Предложен также способ регенерации, заключающийся в окис­лении содержащегося в травильном растворе FeCl2 в FeCb возду­хом под давлением или хлором. Затем раствор обрабатывают в насосе-смесителе раствором трибутилфосфата в керосине. Смесь поступает в отстойную колонну, в которой водная фаза, содержа­щая НС1, собирается внизу и возвращается на травление, а орга­ническая фаза, содержащая FeCle, отводится сверху. FeCb экстра­гируют из нее водой, нейтрализуют известью и сбрасывают, а ре­генерированную органическую фазу возвращают на обработку окисленного травильного раствора 135.