Хлорирование в расплавленном карналлите

30.01.2017

Для использования окиси магния и хлористого магния, содержащихся в шламе, его подвергают хлорированию в присутствии восстановителя.
Хлорирование проводят в аппарате — хлораторе, конструкция которого разработана инж. С.П. Соляковым. Pасплавленный шлам, непосредственно после слива его из миксера, заливают в хлоратор, заполненный расплавленным карналлитом. Одновременно туда подают мелко размолотый нефтяной кокс. Карналлит поддерживается в расплавленном состоянии за счет прохождения через расплав электрического тока, как в электрической печи для обезвоживания. Хлор поступает в хлоратор через фурмы и под некоторым давлением барботирует через расплавленную соль. При этом достигается хороший контакт между пузырьками хлора и мелкими частицами окиси магния и углерода, в результате чего окись магния переходит в хлористый магний по реакции
2MgO + C + 2Cl2 = 2MgCl2 + CO2.

Безводный карналлит с содержанием до 55% MgCl2 по мере накопления сливается в ковши и перевозится в цех электролиза.
При таком способе использования шлама удельный расход сырого карналлита снижается на 10—12%.
На таком же принципе основан способ окончательного обезвоживания карналлита, когда процессы расплавления и хлорирования совмещены в одном аппарате. В этом случае расплавленный карналлит весь подвергается хлорированию в присутствии восстановителя. Хлоратор для хлорирования карналлита состоит из трех камер: плавильной, хлораторной и отстойной, заключенных в общий кожух и разделенных друг от друга перегородками.
В плавильнике происходит расплавление карналлита и удаление некоторой части воды. В хлораторной камере происходит хлорирование окиси магния, а также полное обезвоживание карналлита ввиду взаимодействия хлора «и воды по реакции
2Н2O + 2Cl2 + C = 4НСl + CO2.

Обезвоженный карналлит выпускается из отстойника по мере его наполнения и отстаивания избытка углерода из расплава.
По сравнению с электрической печью для обезвоживания карналлита хлоратор является более экономичным и простым в обслуживании аппаратом; удельный расход электроэнергии при этом на 10—15% ниже. Однако расход хлора здесь примерно вдвое выше, нежели при хлорировании безводного шлама.