SU899101A1 - Method of cleaning aluminium production waste gases - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к способам выделени  двуокиси серы и хлоридов натри  и кали  из отход ших газов и может быть использовано в цветной металлургии .This invention relates to methods for separating sulfur dioxide and sodium and potassium chlorides from waste gases and can be used in non-ferrous metallurgy.

Известен способ очистки отход щих газов от двуокиси серы раствором NotjCOj 11 .A known method of purification of waste gases from sulfur dioxide with a solution of NotjCOj 11.

Известен также способ очистки отхо- д ших газов алюминиевого производства от двуокиси серы поглотительным раствором , содержащим 1 мас.% карбоната натри . -Одновременно с поглощением двуокиси серы из отход щих газов поглощаютс  хлориды натри  и кали . Процесс очистки осуществл ют до накоплени  в 1 л рабочего раствора ЗО-40 г хлоридов, после чего раствор отвод т на переработку. Процесс переработки заключаетс  в последовательном проведении стадий окислени  сульфитов до сульфатов пройувкой воздуха через раствор, обработке раствором хлорида кальци  с переводом сульфатов в осадок и образованием в растворе хлорида натри , рсаж- дении сульфата кальци , фильтрации маточного раствора, упаривани  на кристалл с получением сухого остатка - хлоридов натри  и калв , используемых вновь в качестве флюсов процесса переплава алюмини  2 .There is also known a method for purifying waste gases of aluminum production from sulfur dioxide with an absorption solution containing 1 wt.% Sodium carbonate. - Simultaneously with the absorption of sulfur dioxide, sodium and potassium chlorides are absorbed from the waste gases. The purification process is carried out until 1 L of a working solution of DG-40 g of chloride is accumulated, after which the solution is removed for processing. The processing process consists in sequentially carrying out the stages of sulfite oxidation to sulfates by blowing air through the solution, treating the calcium chloride solution with transferring the sulfates to the precipitate and forming sodium chloride in solution, calcium sulfate bleeding, filtering the mother liquor, evaporation to a crystal to obtain a dry residue sodium chlorides and cals used again as fluxes of the aluminum smelting process 2.

Однако такой способ очистки отход щих газов алюминиевого производства при последующей переработке отработанного поглотительного раствора приводит к нарушению состава флюсов переплава из-оа того, что дополнительно получаетс  в растворе хлорид натри  во врем  сбработки раствора раствором хлорида кальци , что приводит к необходимости повышени  температуры при переплаве алюмини .However, this method of cleaning aluminum flue gases during the subsequent processing of the spent absorption solution leads to disruption of the remelting flux composition due to what is additionally obtained in the sodium chloride solution during the solution processing of the calcium chloride solution, which necessitates an increase in the temperature during the aluminum remelting .

Цель изобретени  - обеспечение возможности использовани  выделенных из отработанного раствора хлоридов натри  и кали  в качестве флюсов алюминиевого производства. Поставленна  цепь достигаетс  тем, что согласно способу, заключающемус  абсорбции двуокиси серы и хлоридов натри  и кали  из отход щих газов раст вором карбоната натри , последний испо зуют в смеси с карбонатом кали  в эквимол рном соотношении и абсорбшю газов ведут до концентрации хлоридов кали  и натри , равной 130-140 г/л. Способ очистки отход щих газов алюминиевого производства от двуокиси сбры при одновременном поглощении хло ридов натри  и кали  осуществл ют следующим образом. Готов т поглотительный раствор, содержащий в качестве активного вещества смесь карбонатов натри  и кали  в эквимол рном соотнощении, который подают на обработку отход щих газов алюминиевого производства. Последн   заключаетс  в абсорбции раствором двуокиси серы с попутным извлечением из отход щих газов хлоридов натри  и кали . Обработку отход щих газов ведут до концентраши хлоридов натри  и кали  в растворе, равной 130-14О г/л, после чего отработанный поглотительный раствор отвод т на переработку известными методами с целью извлечени  из раствора хлоридов натри  и кали , которые используютс The purpose of the invention is to provide the possibility of using sodium and potassium chlorides isolated from a spent solution as fluxes of aluminum production. The supplied chain is achieved in that, according to the method comprising the absorption of sulfur dioxide and sodium and potassium chlorides from waste gases with sodium carbonate solution, the latter is used in a mixture with potassium carbonate in an equimolar ratio and the absorption of gases is potassium and sodium chloride, equal to 130-140 g / l. The method of purification of aluminum flue gases from sbry dioxide with simultaneous absorption of sodium and potassium chlorides is carried out as follows. An absorption solution is prepared containing, as an active substance, a mixture of sodium and potassium carbonates in an equimolar ratio, which is fed to the treatment of waste gases of aluminum production. The latter consists in the absorption by the solution of sulfur dioxide with the simultaneous extraction of sodium and potassium chlorides from the exhaust gases. The waste gases are treated to concentrate sodium and potassium chlorides in a solution equal to 130-14 O g / l, after which the spent absorption solution is withdrawn for processing by known methods in order to extract sodium and potassium chlorides from the solution.

Параметры процессаProcess parameters

Степень очистки газов от двуокиси серы, %The degree of gas purification from sulfur dioxide,%

Степень поглощени  хлоридов, % Коэффициент массопередачи, м/сThe degree of absorption of chlorides,% Mass transfer coefficient, m / s

Содержание ионов в отработанном поглотительном растворе, г/л ионы натри The content of ions in the spent absorption solution, g / l sodium ions

ионы кали potassium ions

Содержание ионов натри  и кали  в растворе таково, что при переработке отработанного раствора на стадии обработки раствором хлорида кальци  соотношение в растворе количеств хлоридов натри  и кали  оказываетс  соответствующим таковому во флюсах переплава.The content of sodium and potassium ions in the solution is such that during the processing of the spent solution at the stage of treatment with calcium chloride solution, the ratio in solution of the amounts of sodium and potassium chlorides is corresponding to that in the remelting fluxes.

Изобретение позвол ет уменьшить расход тепла на стадии переплава алк мини  за счет утилизации хлоридов натри  и кали , состав смеси которых соответствует эвтектике КС - NaC иThe invention allows to reduce heat consumption at the stage of melting of alc mini due to the utilization of sodium and potassium chlorides, the composition of the mixture of which corresponds to the eutectic of CS - NaC and

ВеличинаMagnitude

92-96 88-9 i 0,029-0,03292-96 88-9 i 0,029-0,032

24,0-25,0 4О,О-41,О24.0-25.0 4O, O-41, O

флюсам алюминиевого производства. По- вьпление концентрации хлоридов в отводимом на переработку поглотительном растворе до 13О-140 г/л -ведет к уменьшению на 10-14% затрат тепла на упаривание раствора на стадии переработки отработанного раствора.aluminum flux production. An increase in the concentration of chlorides in the absorption solution discharged for recycling to 13 O-140 g / l will lead to a 10–14% reduction in the cost of heat for evaporation of the solution at the stage of processing the spent solution.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ очистки отход щих газов алюминиевого производства от двуокиси се1 JB качестве флюсов алюминиевого производства . Пример. Готов т поглотительный раствор с концентрацией активного вещества 1 мас,%. Активное вещество.предстйвл ет собой смесь карбонатов натри  и кали  в эквимол рном соотношении. Поглотительный раствор подают на обра ботку отход щих газов на лабораторной установке в аппарате с рошаемыми стенками . Отход щие газы алюминиевого производства моделируютс  по услови м ди  Сухоложского завода Вторцветмет характеризующимс  следующими характеристиками : Концентраци  двуокиси серы, г/нм 0,3-О,8 Концентраци  хлоридов, ,6-9,1 Азот, кислород, двуокись углерода и др.Остальное Обработка заключаетс  в поглощении двуокиси серы и попутном извлечении из отход щих газов хлоридов натри  и кали . Обработка газов производилась до концентрации хлоридов натри  и кали  в растворе, равной 140 г/л. Характеристики процесса очистки отход щих газов алюминиевого производства приведены в таблице. ры и хлоридов натри  и кали  путем абсорбции их раствором карбоната натри , отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  возмо шости использовани  выделенных из отработанного раствора хлоридов натри  и кали  в качестве флюсов алюминиевого производст ва , карбонат натри  используют в смеси с карбонатом кали  в эквимол рном соотношении и абсорбцию газов ведут до концентрации хлоридов кали  и натри , равной 13О-14О г/л. 1 Источники информа ии, прин тые во вни, при экспертизе 1,Извести  высших учебных заведокий . Хими  и химическа  технологи , « 1966, 9, N9.1, с. 89-93. 2,Монтаж, пуск и наладка трех систем газоочистки после отражательных печей дл  плавки вторичного алюмини  на Сухоложском заводе Вторцветмет MUM СССР, трест Энергоцветмет газоочистка МПНСУ. Отчет. М., 1974. с. 256.The method of purification of waste gases of aluminum production from ce1 dioxide JB as fluxes of aluminum production. Example. Prepare an absorption solution with an active substance concentration of 1 wt.%. The active substance is a mixture of sodium and potassium carbonates in an equimolar ratio. The absorption solution is fed to the treatment of waste gases in a laboratory installation in an apparatus with pulverized walls. The exhaust gases of aluminum production are modeled according to the conditions of the Sukholozhsky plant Vtortsvetmet characterized by the following characteristics: Sulfur dioxide concentration, g / nm 0,3-O, 8 Chloride concentration, 6-9,1 Nitrogen, oxygen, carbon dioxide, etc. The treatment consists in absorbing sulfur dioxide and simultaneously removing sodium and potassium chlorides from the exhaust gases. The gases were treated to a concentration of sodium and potassium chlorides in the solution equal to 140 g / l. The characteristics of the process of cleaning the exhaust gases of aluminum production are given in the table. Sodium and potassium chlorides and chlorides by absorbing them with sodium carbonate solution, characterized in that, to ensure the possibility of using sodium and potassium chlorides isolated from the spent solution as fluxes of the aluminum production, sodium carbonate is used in a mixture with potassium carbonate in an equimolar the ratio and the absorption of gases are carried out to a concentration of potassium and sodium chlorides equal to 13O-14O g / l. 1 Sources of information taken into consideration during examination 1, Lime higher education institutions. Chemistry and chemical technology, “1966, 9, N9.1, p. 89-93. 2, Installation, start-up and adjustment of three gas cleaning systems after reflective furnaces for smelting secondary aluminum at the Sukholozhsky plant Vtortsvetmet MUM USSR, Energotsvetmet trust gas cleaning MPNSU. Report. M., 1974. p. 256.