творюються щільні нарости (результат окислення буря тонких часток концентрату, що приводить до підвищення температури в цій зоні до (650? 700) ° С). Шматки наростів падають в шар, поступово накопичуються на подині, що призводить до порушення процесу [1].
Випал в киплячому шарі має такі переваги: ??
. Завдяки гарному контакту частинок з газом хімічні реакції в киплячому шарі протікають швидко.
2. Рухливість шару, подібна рухливості рідини, дозволяє легко здійснити безперервну мимовільно вивантаження, «витікання» матеріалу з печі через розвантажувальну трубу.
. Киплячий шар частинок володіє високими теплопровідністю і коефіцієнтами теплопередачі. Це дає можливість підтримувати у всій масі шару потрібну температуру навіть при реакціях зі значним тепловим ефектом. Надмірне тепло з шару легко віднімається з допомогою холодильників. (Труб вмонтованих в шар і охолоджуваних водою).
Недолік випалу в КС - високий вміст сірки в огірків ((2? 2,5)%, з яких (1,5? 2)% сульфатна сірка). Це пояснюється тим, що при випалюванні в КС переважна частина домішки кальциту (СаСO3) реагує з SO3, утворюючи CaSO4, тоді як при випалюванні в подових печах кальцит, що знаходиться в контакті з МоO3, переходить у СаМоO4. Внаслідок високого вмісту сірки недогарки після випалення в КС непридатні для виплавки ферромолібдена. Тому на феросплавних заводах випал ведуть в многоподових печах.
До теперішнього часу вміщують гази випалювальних печей викидали через трубу в атмосферу. Внаслідок відносно малих масштабів економічно невигідно будувати сернокислотниє цеху для утилізації газів. Однак на великих підприємствах, де обпалюють (6? 8) тис.тонн концентрату на рік, необхідно будівництво сірчанокислотних цехів. Для підприємств меншого масштабу розробляють інші варіанти знешкодження газів (іонообмінну сорбцію SO2 й інші способи уловлювання) [5].
1.1.2 Розкладання азотною кислотою
Азотна кислота (20? 50)% - ой концентрації при нагріванні активно окисляє молибденит. Взаємодія в основному описується реакцією:
MoS2 + 6HNO3=H2MoO4 + 2H2SO4 + 6NO. (1.6)
При температурі розкладання (80? 90) ° С і концентрації кислоти вище 20% в початковий період весь окислів молібден знаходиться в розчині, однак потім швидко виділяється молібденова кислота і різко знижується концентрація молібдену в розчині. Зі збільшенням концентрації азотної кислоти і температури швидкість окислення молібденіту зростає. Після розкладання (27? 30)% - ної азотної кислоти при 90 ° С кислі маткові розчини містять (12? 15) г/л молібдену, а після розкладання 54% -ної кислотою (2,5? 3) г/л молібдену.
При проведенні процесу в системі, що включає регенерацію азотної кислоти з виділяються оксидів азоту, загальна витрата кислоти близький до стехіометричної.
Регенерація азотної кислоти включає наступні стадії:
окислення NO киснем:
+ O2=2NO2; (1.7)
абсорбцію NO2 у воді:
NO2 + H2O=HNO2 + HNO3; (1.8)
диспропорционирование HNO2:
=1/3HNO3 + 2/3NO + 1/3H2O; (1.9)
- результуюча реакція абсорбції NO2:
+ H2O=2HNO3 + NO. (1.10)
Розкладання проводять в апаратурі з нержавіючої сталі. При періодичному режимі доцільно проводити двустадийному розкладання за принципом протитечії.
Пульпа, що складається з суміші концентрату і (30? 35)% - ної азотної кислоти, проходить послідовно через батарею циліндричних апаратів. У кожен апарат подаються гострий пар і повітря. Циркуляція пульпи всередині апарату забезпечує участь кисню в регенерації азотної кислоти. Процес проводять при температурі (90? 100) ° С.
Приблизно 80% молібдену (від вихідного в пульпі) знаходиться в опадах у складі молібденової кислоти. Опади витравлюють аміачною водою, розчини молібдату амонію переробляють за звичайною схемою.
Недоліком цього способу є трудність повної утилізації оксидів азоту з розбавлених газів.
Переваги цього способу є те, що витрата азотної кислоти можна істотно знизити, використовуючи циркуляцію газів з одночасним введенням в систему кисню. У цьому випадку NO2, що утворюється в результаті окислення NO киснем, надходить в розчин і вступає в реакцію з молібденітом. Участь кисню в процесі дозволяє повністю розкладати концентрат при витраті кислоти менше теоретично необхідної кількості.
. 1.3 Окислення киснем в кислих середовищах
Серед різних описаних в літературі в...
