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

ПРОИЗВОДСТВО ХЛОРНОЙ ИЗВЕСТИ

Хлорная известь получается в результате взаимодействия газо­образного хлора с сухой гидроокисью кальция — гашеной известью Са(ОН)2.

Получаемый при электролизе раствора NaCl хлор разбавляют воздухом, и поступающий на хлорирование газ обычно содержит 40—50% С12. В газе не должно содержаться более 1,5% Н2 и более 0,4% С02 (в расчете на 90—98%-ный газ по хлору). Содержание влаги должно быть не более 0,06%.

Гашеную известь приготовляют из порошкообразной извести с высоким содержанием кальция7Э.

Производство хлорной извести состоит из трех стадий: 1) об­жига известняка, 2) получения пушонки (гашения извести) и 3) хлорирования пушонки.

Обжиг известняка

Известь получают обжигом при 950—1100° известняка или мела. Известняк является более плотной породой, чем мел. Послед­ний отличается значительной пористостью и повышенной влаж­ностью 90.

Известняк, поступающий на обжиг, имеет размеры кусков 70—120 мм и должен содержать не менее 91% СаСОз, не более 1,7% MgC03 и не более 0,2% R203. 1% примесей в известняке дает почти 2% примесей в обожженной извести. Некоторые при­родные высокосортные известняки содержат: 97—95% СаС03, 1 — 1,5% Mg-COs, 0,2—0,5% CaS04, 0,2—0,5% нерастворимых ве­ществ, 0,8—1% влаги, 0,1—0,2% FesOs, 0,2—0,4% А1203, 0,3—0,5% Si02, 0,2—0,4% других примесей81.

При обжиге известняка происходит диссоциация карбоната кальция:

СаСОз = СаО + С02 - 42,5 ккал

Необходимое тепло получают сжиганием кокса или других видов топлива. Кокс должен содержать не более: 0,7% S, 12% влаги, }5% золы, 1,7% летучих. Твердое топливо применяют в виде кусков с размерами 40—60 мм.

Диссоциация известняка идет с достаточной полнотой уже при 900°. (Давление СОг в системе СаСОз^СаО + СОг равно 760 мм рт. ст. при 897°.) Однако для ускорения обжига темпера­туру в наиболее горячей зоне печи держат на уровне 1000—1100°. При более низкой температуре часть известняка внутри крупных кусков не успевает разложиться и образуется так называемый «недожог» или «недопал», ухудшающий качество извести и увели­чивающий количество отходов при ее гашении. Более высокая температура приводит к оплавлению кусков извести вследствие наличия в известняке и в золе угля примесей кремнезема, окислов железа, алюминия, магния и других, образующих легкоплавкие силикаты. Такая известь медленно гасится водой, и часть ее вместе с «недопалом» отсеивается после гашения от дисперсной пушонки в виде более крупных не успевших загаситься кусочков «пере­жога» или «перепала».

Обжиг известняка осуществляют в шахтных пересыпных печах или в печах с выносными топками81.82. Минимальное загрязнение обожженной извести золой и несгоревшими частицами топлива до­стигается в печах с выносными топками (газовые печи). Эти печи имеют значительные преимущества перед пересыпными печами также вследствие возможности применения более дешевых видов топлива (по сравнению с коксом и антрацитом) 83~85.

Получаемая в результате обжига известняка жженая известь имеет вид сероватых и желтоватых кусков. Плотность ее зави­сит от температуры обжига, влияющей на степень уплотнения: 2,75 г/см3 при обжиге при 800°, 3,26—3,27 г/см3 — при 1000—1100°. Объемный вес жженой извести, полученной из плотного известняка, равен 1,45—1,70 г/см3, а из мела 0,7—1,1 г/см3.