3TiCl4 + Al=3TiCl3 + AlCl3 (2.1)
Потім трихлорид титану взаємодіє з VOCl 3 по реакцій:
TiCl3 + VOCl3=TiCl4 + VOCl2 (2.2)
Утворений при цьому VOCl 2 будучи нерозчинним в TiCl 4 випадає в осад і концентрується в кубовому залишку. Пульпа кубового залишку є відходом процесу ректифікації і надходить на переробку з метою отримання ванадію.
Технологічна схема переробки ПКО з отриманням пентаоксиду ванадію складається з двох основних стадій: 1) переробка ПКО методом хлорування з отриманням поворотного тетрахлорида титану і оксітріхлоріда ванадію технічного (Рисунок 2.1); 2) отримання пентаоксиду ванадію з оксітріхлоріда ванадію гідрометалургійним способом (Малюнок 2.2). На малюнку штриховою лінією показана схема отримання поворотного тетрахлорида титану.
ПКО - пульпа кубових залишків; ОПОТТ - відділення виробництва очищеного тетрахлориду титану; ДК - дистиляційний куб; ТК - теплообмінник кожухотрубний; ОК - зрошувальний конденсатор; ПГС - паро-газова суміш; НХТ - нижчі хлориди титану; ОРМЕ - відпрацьований розплав магнієвих електролізерів; ВХ - ванадієвий хлоратор; ОРВХ - відпрацьований розплав ванадієвого хлоратора; г/о - газоочистка.
Рисунок 2.1 Технологічна схема переробки ПКО
Малюнок 2.2 Технологічна схема отримання пентаоксиду ванадію
Основні технологічні показники переробки ПКО показані в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 Основні технологічні показники переробки ПКО
Найменування технологічних параметровЕдініца ізмереніяВелічінаСодержаніе твердих суспензій у вихідній ПКО, що не болеег/дм3200Расход хлоргазу: - при переробці ПКО;- При хлоруванні НХТ і збагаченого розплаву нм3/ч нм3/ч 10,0? 12,0 60? 100Давленіе хлору: - на хлорного гребінці, не більше;- Перед хлороподводом кгс/см2 кгс/см2 1,5 0,3? 0,75Расход упаренной ПКО в хлоратор, не хворіє/ч2,5Температура розплаву: - при переробці ПКО;- При хлоруванні НХТ;- При хлоруванні збагаченого розплаву ° С ° С ° С 570 ± 20 600 ± 20 600 ± 20Температура ПГС на виході з хлоратора ° С320? 420Температура ПГС після ОК - 1 ° С50 ± 10Температура ПГС після ОК - 3 ° С20 ± 10Температура ПГС після ОК - 2 ° С15 ± 5Температура холодоагенту (води) ° С15 ± 10Температура розсолу на вході ° С - 17?- 24Температура тигельної печі ° С250 ± 25Разреженіе: - в хлоратори;- Після ОК - 1;- Після ОК 2, 3;- Перед хвостовим вентилятором;- В каналах №№2, 3;- В газоході тигельної печі мм вод.ст. мм вод.ст. мм вод.ст. мм вод.ст. мм вод.ст. мм вод.ст. 20? 70 80?120100? 130 80? 140 40? 100 10? 50
Основні технологічні показники отримання пентаоксиду ванадію показані в таблиці 2.2.
Таблиця 2.2 Основні технологічні показники отримання пентаоксиду ванадію
Найменування технологічних параметровЕдініца ізмереніяВелічінаРаствореніе оксотріхлоріда ванадію в соляній кислоті з отриманням вихідного ванадійсодержащего розчину: - кислотність солянокислого розчину; г/дм3 120? 130- швидкість подачі оксотріхлоріда ванадію;- Температура розчину, не більше;- Витрата оксотріхлоріда ванадіякг/год ° С кг150? 460 40 1400? 1700Екстракція ванадію Ексолом-А: - щільність промивного розчину;- Щільність реекстрагента;- Подача вихідного розчину;- Подача екстрагента;- Подача реекстрагента;- Подача промивного розчину г/см3 г/см3 дм3/ч дм3/ч дм3/ч дм3/ч 1,05? 1,06 1,02? 1,03 300? 500350? 770400? 900 75? 200Осажденіе МВА з реекстракт з подальшою фільтрацією: - температура осадження;- PН осадження;- Витрата реекстрагента;- Витрата аміачної води;- Температура фільтрації;- Кількість МВА на фільтрацію;- Кількість маточного розчину ° С од. м3/сут м3/сут ° С кг/сут м3/сут 50? 80 7,0? 8,0 10? 12 2,0? 3,0 25? 50800? 1000 12? 19Терміческое розкладання МВА: - температура;- Швидкість подачі ° С кг/год 330? 690 20? 45Расшіхтовка та упаковка V2O5: - кількість V2O5, що завантажується в змішувач кг 300? 400Регенерація органічної фази: - температура;- Час відстою, не менш ° С добу 60? 70 1Очістка відхідних газів печей термічного розкладання: - розрідження в скрубберемм вод.ст.20? 50
. Технологічна частина
. 1 Номенклатура сировини і продукції
Сировиною для здобуття пентаоксиду ванадію служить пульпа кубових залишків ректифікаційних колон (далі ПКО), яка надходить з ділянки виробництва очищеного тетрахлориду титану. Пульпа кубових залишків ректифікаційних колон (далі ПКО), складається з тетрахлориду титану з зваженими частинками оксихлоридов ванадію, трихлоридов титану, алюмінію, заліза (Таблиця 3.1). Пульпа кубових залишків поставляється сортів ПКО - 1 і ПКО - 2, згідно ФС РК 00202028 АТ - 114.
<...
