Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита Геворкян Аршалуйс Цолаковна

Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита
<
Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Геворкян Аршалуйс Цолаковна. Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита : ил РГБ ОД 61:85-5/3571

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. Литературный обзор

1.1. Иссявдование перспевхивносхи производства шихты и сортового стекла на основе продуктов карбонизации щеяочно-силикатных раст-воров-ереванитов

1.2. Основные пути интенсификации процесса стекловарения

1.3. Исследование способов подготовки стекольной шихты

1.4. Выводы из литературного обзора и поста новка задачи исследования

ГЛАВА II. Методика исследования

2*1« Исследование процесса очистки щелочно-силикатных растворов

2.2* Исследование растворимости в тройной системе jAtSlOs -/. (Ъ&)ъ~Н*Р .

2.3. Исследование электрохимический методом природы комплексных силикатов образовавшихся в щеяочно-силикатных растворах

2.4-. Исследование процесса извлечения соды из натриевого ереванита-25 .

2.5. Исследование процесса приготовления стекольной шихты

2.6 Исследование физико-химических свойств компонентов и шихты

2.7 Исследование варочных свойств шихты

2.8. Аналитический контроль процесса 35

2.9. Исходные материалы 36

2.10. Заданный состав стекла 38

ГЛАВА III. Исследование процесса приготовления стекольной шихты состава сортового стекла на основе еее-ванита в лабораторных условиях

3.1. Исследование растворимости в системе Яам-ыщ-м *о

3.2* Исследование очистки щеяочно-сидикатннх растворов 45

3.3. Расчет термодинамических функций реакции карбонизации 63

3.4« Физико-химические исследования свойств ереванитов 72

3.4.1. Исследование ереванитов и смесей кварцевого песка с метасидикахом натрия и с содой термографическим методом 72

3.4.2. Исследование ереванитов и смесей кв* песка с нетасиликатом натрия и с содой методом рентгенографического анализа 75

3.4.3. ИК-спектроскопия ереванита-25 78

3.5« Исследование процесса извлечения соды из ереванита-25 для получения ереванитов низких марок 79

3.6 Исследование процесса получения шихты сортового стенда на основе ереванита-25 96

3.7. Фи8ИКО~хиничесное исследование свойств

шихты состава сортового стекяа 103

3.8.Выводы по главе Ш 115

ГЛАВА ІV. Исследование процесса получения стекольной шихты состава сортового стекла на основе ереванита-в опытно-промышленных условиях

4.1. Исследование процесса очистки щелочно-сияикатных растворов 122

4.2» Непрервыно-действующая опытно-промышленная технологическая линия приготовления пихты состава сортового стекла 130

4.3. Сравнительные исследования свойств хрустальных стекол подученных из традиционной и

ереванитовой шихт 138

4.4-. Выводы по главе ІУ 144

Общйе выводы 145

Литература

Введение к работе

В одиннадцатой пятилетке развитие науки и техники должно быть в еще большей мере подчинено решению важнейших проблем дальнейшего прогресса советского общества* Задания плана пятилетки предусматривают повышение эффективности научных исследований, сокращение сроков внедрения в производство достижений науки и техники, обеспечивающих рост производительности труда и снижение материально-энергетических затрат*

Постоянное расширение областей применения стекла ставит перед исследователями ряд новых задач. В ряду актуальных проблем особое место занимают вопросы переработки сырьевых материалов используемых при приготовлении шихты, позволяющие перевод некоторых физико-химических процессов в область низкотемпературных твердофазных реакций*

Существующие методы подготовки сырьевых материалов в ряде производств не отвечают возросшим требованиям предъявляемым к сырьевым смесям, а природные кристаллические шихтообразующие компоненты обладают низкой реакционноспособностью, лимитирующей скорость процессов протекающих при варке стекла*

Одним из путей интенсификации процесса стекловарения является разработка научных основ комплексного использования сырьевых ресурсов, внедрение энергосберегающей технологии и производство эффективных стекольных материалов с заданными свойствами*

Анализ обеспеченности нужд стеклоделия кремнеземсодержащим сырьем - основным компонентом большинства промышленных стекол, свидетельствует о том, что кварцевые пески большинства месторождений по качеству не соответствуют современным требованиям и без обогащения не могут быть использованы при производстве большинст-

ва видов стеклоизделий. Особенно напряженным является состояние обеспеченности высококачественным песком производство сортового стекла и хрусталя.

Вследствие ограниченности запасов высококачественных кварцевых песков и неравномерности их размещения по экономическим районам СССР, встает проблема вовлечения в хозяйственный оборот новых видов недефицитного кремнеземсодержащего стекольного сырья, в том числе горные породы*

На современном этапе особого внимания заслуживает гидротермальный способ подготовки шихты, обеспечивающий получение высокооднородных, тонкодисперсных технологических продуктов, обладающих повышенной химической активностью и способных интенсифицировать физико-химические процессы стекловарения*

Разработке теоретических основ гидротермальных процессов переработки нефелиновых пород, вулканических стекол и ряда других высококремнеземистых материалов посвящены работы ряда ведущих специалистов и ученых. Однако при разработке конкретной технологии для выбранной группы материалов необходима определенная разработка принципиально новых дополнительных технологических решений*

В ЙОНХ АН Армянской ССР по способу М.Г.Манвеляна разработана технология комплексной переработки высококремнеземистых пород (не-

ч-

фелиновые сиениты, перлиты и т.п.) в щелочно-гидротермальных условиях с получением содо-силикатных материалов, называемых еревани-тами, которые являются полупродуктами для приготовления шихты*

Для производства свинцовых стекол бытового назначения широко используются дорогостоящие и дефицитные соединения свинца, проблема исключения которых из состава подобных стекол является актуальной*

В настоящей работе разработана технология получения шихты сортового стекла на основе содо-еиликатных материалов - продуктов карбонизации щелочно-кремнеземистых растворов. Указанные материалы обладают высокой чистотой (содержание примесей красящих элементов составляет 3-10-), гомогенностью, аморфностью и реак-ционноспособностью. Указанные качества способствуют снижению температуры варки стекла и улучшению его качества*

Целью работы является изучение процессов приготовления шихты сортового стекла на основе продуктов карбонизации щелочнокрем-неземистых растворов и разработка технологии приготовления такой шихты с выдачей основных технологических параметров*

Для решения поставленной цели были приняты следующие направления исследования:

изучен процесс очистки щелочно-кремнеземистых растворов;

исследован процесс частичного извлечения соды из еревани-та-25 для его использования в производстве сортового и других стекол;

разработана технология приготовления шихты и сортового стекла на основе ереванита-25;

проведены физико-химические исследования свойств содо-силикатного материала и шихты состава сортового стекла;

проведены сравнительные исследования основных показателей стекол сваренных из ереванитовой и традиционной шихты, а также свинцового хрусталя*

Научная новизна работы* Исследованы процессы приготовления стекольной шихты на основе ереванита для производства сортового стекла методом перемешивания ереванита в поташном растворе с добавлением остальных шихтообразующих компонентов, что позволяет производить смешение компонентов на молекулярном уровне и полу-

чить шихту неспособную к расслоению*

Найдены основные технологические параметры такого способа приготовления шихты: концентрация поташного раствора, Ж:Т пульпы, время перемешивания.

Показано, что часть компонентов шихты вступая во взаимодействие с основной аморфной составляющей ереванита, образует гидросиликаты аморфного характера* Полученная шихта в своем составе имеет в основном аморфную массу* Разрушение кристаллической решетки основной части стеклообразующих компонентов делает шихту химически активной,что приводит к ускорению ее плавления и совращению времени стекловарения*

Практическая ценность* Разработан способ приготовления шихты сортового стекла на базе ереванита, защищенный авторским свидетельством на изобретение № 975592*

На основе способа разработана технология получения шихты* На Опытном заводе ИОНХ АН Армянской ССР смонтирована непрерывно действующая опытно-промышленная технологическая линия для получения шихты с производительностью 200 кг/час*

Использование такой шихты позволит ликвидировать пиление и расслаивание шихты, улучшая санитарные условия и экологические последствия труда*

Минимальное количество кристаллических фаз в шихте может понизить температуру варки стекла на 150-200С и сократить время варки*

Разработанная технология может быть моделью приготовления шихт состава специальных и технических сортов стекол, требующих применения высокочистых сырьевых материалов*

Применение разработанной технологии позволит сэкономить большое количество дорогостоящих и дефицитных соединений свинца

и других материалов, используемых в производстве хрусталя.

Ожидаемый экономический эффект от освоения такой технологии для линии производства сортового стекла производительностью 10 тыс.т. стекломассы в год может составить 207,4 тыс.руб.

Объем работы» Диссертация изложена на 180 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы, включающего 196 наименований. Текст иллюстрирован 38 рисунками, 53 таблицами и пятью приложениями на 10 листах.

Основные пути интенсификации процесса стекловарения

Существуют различные методы интенсификации варки стекла. Они подразделяются на химические, термические и предусматривающие совершенствование стекловаренных печей Одним из важнейших вопросов в стекольной промышленности является проблема подготовки сырьевых материалов для приготовления стекольной шихты, качество которых в значительной мере определяет качество получаемого стекла.

Стабильность технологического процесса обеспечивается в первую очередь неизменностью химического и зернового составов и отсутствие в сырьевых компонентах разных вредных примесей красящих элементов: оксидов железа, хрома, ванадия, титана и т.п. [50,51].

Вопросу влияния зернового состава сырьевых материалов на скорость стеклообразования посвящены исследования многих ученых [50-52].

Тонкое измельчение всей шихты и, особенно кварцевого песка, является эффективным средством повышения производительности варки, а скорость этого процесса возрастает с увеличением дисперсности компонентов [54j, кроме того тонкое измельчение компонентов шихты приводит к ускорению реакций между ними, благодаря увеличению реакционной поверхностной энергии fej, при этом происходит понижение температуры плавления.

По мере нагревания зернистой стекольной шихты в печи, компоненты шихты вступают в реакции взаимодействия, которые завершаются образованием силикатов (54-,55J. Образование их протекает на поверхности зерен реагирующих компонентов в результате расшатывания кремнекислородной сетки связей Si U oC ПОд влиянием подвода тепла. Связь Si- о ослабляется и в случав увеличения со - 17 держания Jv O в шихте J56J т.к. плотность 5 - электронов на атомах кислорода в сетке Зс-С/- івозрастает при повышении концентрации

Высокая энергия активации этого процесса [55,57] значительно снижается когда компоненты шихты тонко измельчены [54-,55] или обладают повышенной свободной энергией (аморфный [58-60].

В шихтах на основе высококремнеземистых пород (диатомита и опоки) Гб1,62] процесс полного растворения кварца и кристоболита завершается намного раньше, чем в обычной шихте.

В работе [вз] показано, что величина константы скорости реакции для тонкодисперсных материалов обратно пропорциональна квадрату радиуса реагирующих частиц. Доказано, что уменьшение объемного веса приводит к понижению температуры плавления и сокращению времени провара. Исходя из этого казалось бы целесообразным применение при варке стекла компонентов в состоянии максимального измельчения Однако, если тонкое измельчение материалов ускоряет начальную стадию стеклообразования, то вместе с тем отрицательно влияет на процесс осветления 52,54-,6з].

В работе [64-] предостерегают от чрезмерного измельчения, так как при радиусе частиц ниже 0,06-0,07 мм. происходит их комкование. Показано, что при резком различии в размере зерен кварцевого песка независимо от величины среднего их диаметра, в расплавленной стекломассе продолжительное время задерживаются отдельные медленно растворяющиеся песчинки, которые являются источником шихтных комков и свилей в стекле.

Интенсификация процесса стекловарения зависит не только от степени измельчения кварцевого песка, но и других компонентов шихты При этом в зависимости от химического состава компонентов шихты наблюдается закономерность влияния степени измельчения компонентов на кинетику стекловарения [52,65 . Уменьшение размеров зерен в 20 раз (с 0,2 по 0,01 мм) при 1350С сокращает время развара шихты в 2,5 раза в случае мелкого песка, в 1,5 раза для мелкого доломита, и в 1,3 раза в случае тонкоизмельченной соды и сульфата натрия [65J.

Компоненты шихты в кристаллической форме менее реакционно-способны, чем аморфные вещества, обладающие повыщенной свободной энергией (fH,42,58J. Растворимость кварца в NQJJH И В растворах соды намного ниже растворимости аморфного кремнезема. В работах (67-6) приводятся данные по активности аморфного кремнезема в сравнении с размолотым кварцем и указывается на значительную интенсификацию и снижение температуры стекловарения при введении в состав шихты аморфного кремнезема Не менее важное значение для интенсификации процесса стекловарения имеет форма зерен в шихте. Известно, что угловатые и острые зерна растворяются быстрее округлых

Исследование электрохимический методом природы комплексных силикатов образовавшихся в щеяочно-силикатных растворах

Из анализа литературного обзора можно сделать следующие выгоды:

1.Ввиду дефицитности свинцового сырья используемого в производстве свинцовых хрусталей, разработка технологии приготовления шихты капьциевого-натриевого-калиевого состава для бессвин-цового хрусталя и сортовой посуды, исключающий оксид свинца, считается весьма перспективным.

2. Высококачественные пески, пригодные для производства сортового стекла подвергаются обогащению. Удельные капиталовложения на строительство обогатительных фабрик составляют 40-60 руб/т, поэтому становится актуальным использование некондиционного сырья-креннеземсодержащие горные породы после их комплексной переработки.

3. Комплексная переработка креннеземсодержащих горных пород приводит к синтезу чистых от примесей тяжелых и красящих металлов содо-силикатных материалов (продуктов карбонизации щелочыо-кремнезенистых растворов) - ереванитов. Эти продукты являются ценным материалом для производства различных по составу и назначению стекол.

4-. Для предотвращения пыления и расслаивания в шихту допол - 28 нительно вводят воду или годные растворы растворимых компонентов путем разбрызгивания их на шихте в смесителе С целью интенсификации процесса варки стекла, часть кальцинированной соды (до 50% и более) заменяют каустической в виде 25-75 -ных растворов.

Усовершенствование смесительного оборудования, тонкий помол и увлажнение лишь частично решают вопрос получения однородной и реакционноспособной шихты для целей стекловарения 5. Шихта приготовленная по мокрому способу, сравнительно с сухим, имеет большую гомогенность, не расслаивается, не пылит, лучше подвергается грануляции. Однако на сушку такой шихты требуется большой расход энергии.

6. Одним из перспективных направлений в современных методах приготовления шихт считается гидротермальный метод, при котором шихта превращается в почти аморфное вещество и в ней протекают процессы силикатообразования. В целом технологические параметры такой шихты не достаточно отработаны, еще не разработана непрерывная технологическая схема в замкнутом цикле.

7. Показана возможность синтеза стекол нетрадиционными химическими методами на основе гелей и золей кремнекислота. При использовании давления можно получить стекла минуя стадию варки. Однако стекла полученные таким путем малопроизводительны и дороги из-за значительного расхода топлива.

8. Разработаны способы приготовления стекольных шихт, основанные на их осаждении из щелочно-кремнезенистых растворов путем карбонизации этих растворов с последующим добавлением остальных шихтообразующих компонентов, перемешиванием, фильтрацией, гранулированием и сушкой.

9. Процесс очистки щелочно-кремнеземистых растворов - используемых для получения чистых ереванитов, используемых в производетве хрусталя и сортовой посуды не исследован,

10. Реакция карбонизации щелочно-кремнеземистых растворов исследована не полностью. Не рассчитаны термодинамические функции реакции карбонизации, ее константа равновесия и энергия активации 11. Остается неизвестной возможность применения продуктов карбонизации щелочно-кремнеземистых растворов для приготовления шихты хрусталя и сортовой посуды и разработка технологии приготовления бессвинцовой шихты на основе ереванита.

В соответствии с выводами из литературного обзора перед настоящей работой поставлена цель изучить процесс приготовления шихты сортового стекла на ереваните-25 и разработать технологию этого процесса с выдачей основных технологических параметров Работы принято вести при использовании в качестве исходного сырья - продукты карбонизации щелочно-кремнеземистых растворов -ереваниты. Полная отработанность такой технологии позволит производить оортовое стекло высокой чистоты и прозрачности, не уступающее хрусталю. В соответствии с принятыми исходными положениями, исследование проводилось в следующих направлениях:

1. Исследование процесса очистки щелочно-кремнеземистых растворов с целью получения из них чистых от примесей окрашивающих металлов - ереванитов.

2. Исследование процесса частичного извлечения соды из ерева-нита-25 с целью получения ереванитов низких марок, используемых в производстве стекол, с низким содержанием соды.

3. Исследование физико-химических свойств ереванитов различных марок в сравнении с традиционным сырьем для варки хрусталя (песок, сода, девятиводный нетасиликат натрия).

Расчет термодинамических функций реакции карбонизации

Для изучения химизма и кинетики реакции карбонизации щелочно-сипикатных растворов и оценки возможности самопроизвольного протекания указанной реакции были проведены расчеты термодинамических величин реакции карбонизации; энтропии ( j ) свободной энергии Гиббса ( д & ) теплоты образования ( А Н ), а исходя из них расчитаны константа равновесия ( К. ) и энергия активации ( ). Был использован сравнительный метод расчета термодинамических величин в стандартных условиях [l88,I89J.

Карбонизация щелочно-силикатных растворов протекает в водной среде, поэтому возможны следующие варианты реакции карбонизации:

Критерием самопроизвольности протекания реакции при постоянных давлениях и температуре является убыль энергии Гиббса если реагирующие вещества и продукты реакции находятся в их стандартных состояниях, т.е. когда их активность равна единице, то критерием самопроизвольности протекания реакции служит отрицательная величина д ,

Какая из реакций верна можно сказать после расчета термодинамических величин реакций Для расчета термодинамических величин реакций необходимо знать термодинамические величины исходных и конечных продуктов реакции. Для угольной кислоты эти значения в литературе отсутствуют. Согласно методике [l89j мы попытались рассчитать энтальпию и свободную энергию Гиббса для угольной кислоты в гипотети ческом для нее кристаллическом состоянии в стандартных условиях Расчет энтропии образования угольной кислоты можно произвести исходя из известного соотношения JI89J: д -V, " I -чир/ал . " ЦуііЬф)іи . известно, что J cq, "О/4,0 bt/ cq % { і$$ откуда Ь- ш обычная энтропия реакции образования. Подставляя справочные данные энтропии fl90j в уравнение (3), получим Scox + S і l№ = 32,5-17 = 15,5.

Известно [88 j» что ScoJ A 5/ %НЩ fep} т$НгОШ$) откуда ЗъаъСкр) 15,5 + 10,54 26,04. Имея S/z Kp.) на основании [188,189] можно рассчитать атомарную и обычную энтропию образования кристаллической угольной кислоты при переходе каждого из элементов из нормального состояния идеального одноатомного газа (с учетом стехионетрических коэффициентов реакции).

Атомарная энтропия &/ образования угольной кислоты определяется по формуле 3 l89j. Для расчетов воспользовались справочными данными jl90j где J OhkCQkftp)" L KSK ( ) s, 5; иг % Щ. обычная энтропия; к - энтропия элементов в состоянии идеального одноатомного газа; Ski - стехиометрический коэффициент bd = - 181.89 э.е. S% 26,04 + /27,39.2+37,36+38,43.3 = Т =-181,89 Далее определяли обычную энтропию образования ( дх/ )» согласно уравнению: где: (2 У«ЛГ/WSiLj- сумма изменения энтропии при переходе каждого элемента из нормального состояния в состояние идеального одноатомного газа. На основании справочных данных [l90j сумма изменения энтропии равна 101,85, следовательно $У = 181,89 + 101,85 = -80,04.

На основании данных обычной энтропии и сравнительного метода расчета для однотипных соединений и однотипных реакций можно определить свободную энергию Гиббеа ( йО ) и теплоты образова-ния угольной кислоты. Установлено, что для однотипных соединений, тем более если они образованы из элементов одной и той же подгруппы периодической системы и находятся в одинаковом состоянии (в на-шем примере карбонаты элементов первой группы периодической системы и наряду с ними угольная кислота) атомарные энтропии образо-вания ( AJ / ) указанных веществ являются величиной относительно постоянной (водородные соединения дают некоторое отклонение). Вышеуказанное дает нам возможность, пользуясь средними значениями, рассчитать величину изменения энтропии реакции разложения угольной кислоты ( Аор ), Данные приведены в табл.3.18. В столбцах 6,7 таблицы приведены данные из справочника jj90j, кроме ACT/ COJ (кр.) и 4лёд). Приведенные в скобках дан-ные подсчитаны нами.

Непрервыно-действующая опытно-промышленная технологическая линия приготовления пихты состава сортового стекла

На основе полученных в лабораторных условиях технологических показателей по приготовлению шихты состава сортового стекла на Опытном заводе ИОНХ АН Армянской ССР была смонтирована непрерывно-действующая технологическая линия для уточнения данных по процессу приготовления шихты на основе ереванита-25. При монтаже технологической линии была использована часть оборудования технологической линии получения ереванита-25.

Щелочно-силикатный раствор (в частности раствор метасили-ката натрия) поступает в емкость (I), где корректируется до концентрации; b/оф - 130 г/л и - 125-127 г/л. Удельная масса раствора 1,23 г/см3, силикатный модуль - 1« В емкости (I) раствор метасилйката натрия подогревается греющим паром до температуры 70С и центробежным насосом нагнетается в емкость (2) с конусообразным дном. В указанные емкости, для очистки раствора, добавляется евежеосаждениый мел в количестве 0,4-0,5 г на I л раствора. Время перемешивания - 5 мин.

Затем силикатный раствор с осадителем подается на очистку в центрифугу осадительного типа марки АОГ-800 (3), где в процес се центрифугирования твердая фаза, включающая примеси, отделяется в корыто (4-). Ротор центрифуги вращается с числом оборотов 1500 об/мин.

Очищенный щелочно-силикатный раствор из центрифуги поступает в приемный бак (5), откуда центробежным насосом (7) через напорный бак (6) и стеклянный поплавковый расходомер (8) поступает по принципу прямотока в первый ярус карбонизатора (9). Температура раствора 70С, расход раствора 1,44-1,46 м3/час. Одновременно из нижней части карбонизатора с помощью водо-кольцевого вакуум-насоса (10) нагнетается углекислогазовоздушная смесь с концентрацией СОъ - 25%, степень карбонизации 114-120%. Смесь подается с таким расчетом, чтобы в ярусах карбонизатора происходил барботаж газожидкостной смеси. В этом процессе происходит карбонизация щелочно-силикатного раствора. Карбонизация проводится по прямоточной схеме: диаметр карбонизатора - 400 мм, скорость газовоздушной смеси в аппаратуре - 0,6 пм/сек, производительность аппарата - 12 м5/м2час.

В процессе карбонизации СО из общей углекислогазовоз-душной смеси улавливается раствором в количестве 60-70%. Для возврата оставшегося СО в цикл сверху карбонизатора газ всасывается вакуум-насосом (II) и обогащенным нагнетается в карбо-низатор. Для корректировки концентрации COL в количестве 25 объемных процентов из станции углекислого газа впрыскивается 98%-ный 00 с расчетом обеспечивающим в объеме 25% СО, Этот процесс контролируется электронным газоанализатором.

После карбонизации исходный раствор в виде пульпы из верхнего яруса карбонизатора собирается для подогрева в конусообразный бак (12) снабженный мешалкой и паровыми змеевиками. Оттуда пульпа с температурой 70С поступает в корыто барабанного вакуум-фильтра (ІЗ) БОК I/I, с рабочей поверхностью I м2, числом оборотов барабана в минуту 1,5, под вакуумом 0,6 ати, давление продувки 0,1 ати, степень заполнения корыта 70%, фильтрующая ткань - капрон. После фильтрации фильтрат - карбонатный раствор с концентрацией Шл0 160 г/л поступает в сборник (18), откуда направляется на каустификацию, а твердая фаза - влажный ерева-нит-25 - поступает в репульпатор (15). Сюда одновременно подается поташный раствор с концентрацией №%0 - 160-180 г/л, при Ж:Т=3:1 и осажденный из процесса каустификации карбонат кальция. Смесь перемешивается в течение 10-15 мин., а затем центробежным насосом подается на фильтрацию в барабанный вакуум-фильтр (13). Осадок после фильтрации - шихта состава сортового стекла с влажностью 35-40%.

Полученная влажная шихта направляется на сушку в туннельную ленточную сушилку. Сушильная печь имеет длину 12 м ширину I м. Лента изготовлена из плотносвязанной проволоки из нержавеющей стали. Подогрев печи осуществляется сжиганием природного газа подаваемого через форсунки расположенные в четырех точках вдоль печи. В зоне сушки температура 180-200С, продолжительность сушки в стационарном режиме - 2,5-3 часа. Влажность высушенной шихты 12-18%.

Карбонатный раствор после фильтрации шихты с концентрацией /4 -45 г/л, Ifi - 100 г/л из барабанного вакуум-фильтра (13) через вакуумный рессивер (14) перекачивается в сборник (18), где корректируется поташом и возвращается в цикл для приготовления шихты.

Через 3-4 цикла карбонатный раствор с концентрацией Jhjj -- 80 г/л и ь О - ЮО г/л направляется на упарку для отделения соды от поташа.

Похожие диссертации на Разработка технологии получения шихты состава сортового стекла на базе ереванита