5.2. Компоновка узла доочистки экстракционной фосфорной кислоты от фтора и других примесей адсорбционным методом

Для проведения доочистки ЭФК от соединений фтора, железа, алюминия, кремния и сульфатов предложено использовать угольный адсорбент, что в свою очередь предопределяет использование соответствующего аппарата, позволяющего эффективно реализовывать весь полезный объём адсорбента с полной его регенерацией. Испытания были проведены для нескольких марок адсорбентов: АГ-3, БАУ-А и др.

Уголь марки БАУ по адсорбционным свойствам практически не уступает АГ-3, однако более дешёвый и, соответственно, рентабельный. Его использование предопределяет создание соответствующего аппарата, позволяющего эффективно использовать весь полезный объём адсорбента, и полностью его регенерировать по окончанию срока работы адсорбента. Аппарат (рис. 5.2) представляет вертикальную адсорбционную колонну с двумя решётками, ограничивающими зону загрузки аппарата адсорбентом. Представленный на рисунке промышленный аппарат, с использованием которого производились опытно-промышленные испытания, имеет общую высоту 4610 мм, высоту рабочей зоны, загружаемой адсорбентом – 2910 мм и диаметр 514 мм. Колонна имеет объём рабочей зоны, равный 0,6 м3 и изготовлена из нержавеющей стали. Вес одной загрузки угля марки БАУ-М – 139 кг (γнас = 240 кг/м3), для угля АГ-3 – 272 кг (γнас = 470 кг/м3). Аппарат снабжён двумя штуцерами (сверху и снизу), для загрузки и выгрузки адсорбента.

Предусмотрена подача исходной кислоты в аппарат как сверху вниз, так и снизу вверх, в связи с чем используются 2 решётки, снабжённые фильтровальным полотном и металлической сеткой во избежание попадания в продукционную кислоту угольной пыли.

225

			Рис. 5.2. Адсорбционная колонна:
	Ô200	5	1 –	корпус,		2	–		решётки, 3		–
	6		металлическая					сетка,		4	–
	825		фильтровальное						полотно,
			5 –	штуцер для ввода и вывода
		4
		3	кислоты и пара, 6						– штуцер для
	2		загрузки и выгрузки адсорбента,
			7 –	адсорбент
	1520			В	технологической					схеме
0	0		адсорбционная				колонна			может
461	291	1	работать		перед			отдувкой в
			концентраторе –						дефтораторе
		7	либо после			него			[38], либо		в
	2		режиме			циркуляции					с
			тепломассообменным аппаратом

6		[29].
825		В	соответствии			с	этим,
		габариты		колонны	и	загрузка
		адсорбента		скорректированы				с
Ô200	5	производительностью и объёмом
орошения концетратора-дефторатора (рис. 4.5), которые составляют 2,0 т/ч
P2O5 или 4 м3/ч исходной кислоты. Его непрерывная работа до регенерации
составляет 40–60 часов.
Регенерация активного угля осуществляется в 2 этапа:

–обработка адсорбента паром (t ~ 120 – 150°C);

–промывка адсорбента слабыми кислотами (0,5– 2,5% HF, H 2SiF6)

Для разработанной колонны расход активного угля марки БАУ составляет 0,155 кг/т P2O5 при отдувке с одновременной адсорбцией.

226