Изобретение относится к способу получения кальция хлористого в виде раствора для применения в шддеполавяешш и может быть использовано в горной, металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Известен способ получения гранулированного кальция, включающий приготовление хяорпдеодержаадего концентрированного раствора - хлорида кальция из жидких отходов содового производства, причем в качестве жидкого отхода используют упаренную осветленную диетиллерную жидкость, в которую добавляют неионогенное ПАВ в количестве 0,0005- 0,001. мае.% и упаривают ее до концентрации хлористого кальция 35-45%, хлористый натрий отделяют на центрифуге, а далее очищенный раствор хлорис того кальция подают на обезвоживание и кристаллизацию при температуре 100-105% в киняще-фонтанируювдую сушилку-гранулятор, в котором фонтанирующий слой создают потоком топочных газов, подаваемых в сушилку-гранулятор через центральный ввод со скоростью 50- 55 м/с, при температуре 7О0-750°С, а кипящий слой создают потоком воздуха с температурой 20-60°С, который подают со скоростью 3-5 м/с. Способ позволяет утилизировать диетиллерную жидкость с получением грану хлористого кальция, а также поваренной соли.

Недостатком способа является низкая производительность стадии упаривания из-за инкрустации тепдообмеш-юго оборудования кальцийсодержащими отложениями и значительный расход пара ( RU 370443 С2, 20.10.2009г.).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ получения хлористого кальция, который включает взаимодействие кальцийсодержащего сырья с соляной кислотой при температуре 20~50°С, к кальцийсодержащему сырью дозируют 20-37%-ную соляную кислоту при мольном соотношении СаСОЗ :Н€1 1 :2 с последующим пропусканием образовавшегося кислого раствора €а€12 через СаСОЗ и образовавшегося кислого углекислого таза через СаСОЗ и СаС12, взятые в мольном соотношении 1 -4: 1.

Недостатками способа являются низкое качество готового продукта и образование загрязненных сточных вод (RU X&229J Ш9 С2, 10.01.2007г.).

Технической задачей изобретения является получение качественного раствора хлористого кальция для применения нылеподавдения т прошводствештых, погрузочно- разгрузочных площадях и дорогах, повышение эффективности технологического процесса и значительное сокращение выделения вредных веществ в атмосферу,

Техническим результатом является создание способа, обеспечивающего получение раствора хлористого кальция легким, экономичным, эффективным и экологический безопасным путем.

Описание изобретения иллюстрируется чертежом 1 , в котором показана блок-схема блока приготовления раствора (Ш.Р) е буферной емкостью 50мЗ.

Вышеуказанный технический результат по предлагаемому способу достигается путем получения жидкого хлористого кальция от 4%-ной до 40%~ ной концентрации, который изготавливается в емкости.

Для получения необходимого раствора предлагаемый способ включает этап загрузки необходимого количества водил, этап загрузки расчетного количества кальция хлористого и этап внесения готового раствора на обрабатываемую поверхно ть грунта с помощью спешехники.

Согласно способу, на нервом этапе, в блок БПР (1), содержащий буферную емкость объемом 50 м3 (2), через нижни переток (6) и систему задвижек ЗА.1, ЗА2И ЗА5 в открытом положении при помощи насоса K20/3G (3) производят загрузку воды, количест во которой контролируется механическим поплавковым уровнемером (4).

Далее производят поэтапную загрузку расчетного количества кальций хлористого с использованием дозатора (9), Загрузку производят при эффективном перемешивании с использованием циркуляционного центробежного насоса (?) и мешалок (В). В процессе циркуляции и смешивания кальция хлористого используются система задвиже ЗАЗ и ЗА5, которые находятся в открытом положении и циркуляционный центробежный насос (7).

По завершении загрузки расчетного количества кальция хлористого ведется перемешивание и отбор пробы для измерения плотности: при температуре 20°С каждые 30 минут. Контроль в пробах осуществляется на наличие нерастворенных гранул. При достижении требуемой плотности и отсутствии нерастворенных гранул прекращается циркуляция. Для проверки на наличие нерастворенных гранул осуществляется отбор пробы со дна емкос ти (2) и определяется наличие осадка щупом. При наличии осадка необходимо продолжить циркуляцию раствора кальция хлористого, используя циркуляционный центробежный насос (7), и мешалки (S), а при растворении осадка необходимо контролировать плотность.

В процессе растворения осадка плотность раствора постепенно возрастает. После полного растворения осадка и достижения фиксированного значения плотности, по необходимости проводится корректировка плотности и состава раствора. При растворении кальция хлористого возможно увеличение температуры раствора до 88°С за счет выделения теплоты растворения хлористого кальция. При необходимости снижения температурю раствора, растворение проводится поэтапно, растворяя кальций хлористый частями для остывания рас твора в промежутках между загрузками.

Для различных нужд связанные с назначением и целью использования раствора (ныленодащхеиие/стабиятацня грунта), а также в зависимости от типа почвы, в процессе растворения, через дозатор (9) мохуг быть загружены активаторы адгезии и усилители проникновения в почву. Предлагаемый способ может быть осуществлен периодически и непрерывно.

На третьем этане, после завершения всех проверочных мероприятий, готовый раствор, согласно чертежу I, через систему задвижек ЗАЗ, ЗА4 и ЗА5 в открытом положении подается одновременно в 2-е единицы спецтехники для дальнейшего проведения нанесения готового раствора на обрабатываемую поверхность грунта.

Способ понекяетея следующими примерами,

Для приготовления раст вора используются кальций хлористый технический кальцинированный, питьевая и/ияи’техническая вода.

Расчет загрузок компонентов выполняется исходя из требуемого количества раствора и массовой доли хлористого кальция в растворе:

V воды ~ V р-ра X С воды, где;

V воды - объем загружаемой воды, я;

V р-ра ~ требуемый объем раствора кальций хлористого, м3;

С воды расход воды иа I м3 раствора кальция хлорис того, л/мЗ, принимается но таблице I, столбец 6, о учетом требуемой плотности.

Пример 1;

Для приготовления 2мЗ раствора е .массовой долей хлористого кальция 29% (плотность 1,271 r/смЗ) объем заг ружаемой воды составит:

V волы ^:::: 2 м3 х 878,6 л/мЗ ~ 1757,2 л

М реагента-Ур-ра х с реагента, где:

М реагента - масса загружаемого кальций хлористого, кг;

V р-ра -- требуемый объем раст вора кальция хлорис ого, м3;

С реагента - расход кальция хлористого на 1 мЗ раствора кальция хлористого, кг/мЗ, принимается по таблице I , столбец 5, е учето требуемой плотност и. Для приготовления 2мЗ раствора кальций хлористого с массовой долей хлористого кальция 29 % масса загружаемого кальция хлористого состави т:

М реагента 2 м3 х 392 кг/мЗ ^:::: 784 кг

При загрузке кальций хлористого из биг-бегов массой нетто 1т рекомендуется расист нриштовле иного раствора вводи ть ш расчета загружаемой сухой смеси, кратной величине веса 1 биг-бега.

Например, для приготовления 2мЗ раствора требуется 784 кг реагента. При массе бит-бега 1 т необходимо провести перерасчет на 1 t реагента по форму ле:

Количество раствора м3:

М реагента

С реагента

Vp-pa - требуемый объе раствора кальция хлористого, м3;

М реагента ~ масса загружаемого кальция хлористого, кг;

С реагента - расход кальций хлористого на 1мЗ раствора кальция хлористого, кг/мЗ.

Пример 2:

1000 кг

Vp-pa - - - 2,551 м3

392 кг/мЗ

Расчет количество воды, необходимого для приготовления 2,551 м3 рас твор кальция хлористого осуществляется по следующей формуле:

V воды - V р~ра х€ во ы, где:

V воды - объем загружаемой воды, л;

V р-ра - требуемый объем раствора кальция хлористого, м3;

С воды ~ расход воды на 1мЗ раствора кальция хлористого, л/мЗ, принимаетс по таблице ί, столбец 6.

Для приготовления 2,551 м3 раствора кальция хлористого с плотностью 1 ,271 г/ ^' смЗ объем загружаемой воды составит:

V воды - 2,551 м3 х 878,6 д/мЗ ~ 2241,3 л

Расходные нормы компонентов для приготовления раствора кальций хлористого при температуре 20°С. Таблица I

I

j

Примечание*: Фактическая расходная норма хлористого кальция определяется по формуле;

(С реагента) XI (100:Сф), где Сф - фактическая массовая доля хлористого кальция. Измерение плотности проводится при температуре 20°С.

Подучаемый кальций хлористый в виде раствора способен обеспечить практически подвое устранение галди и стабилизацию грунта на всех этапах: от места добычи до места хранения, при загрузке в грузовики, бункеры и железнодорожные вагоны

Раствор кальция хлористого наносится методом распыления на уголь, руду грунт с целью уменьшения пыли и стабилизации обрабатываемой поверхности в местах добычи угля, руды, на дорожное полотно с целью снижения галдеобразо ванна в местах хранения ТМЦ и по узкн-выгрузки ТМЦ.

Нанесение производится еиецтехникой оборудованной специальными устройствами, позволяющими проводить распыление аэрозольным способом., что позволяет более качественно и рационально вносить необходимое количество рабочего раствора на обрабатываемую поверхность и обеспечивать больший охва т обрабатываемой поверхнос ти при пылеподавдении.

Продолжительность обеспыливающего действия калышя хлористого при концентрации 4%~40% составляет 15-25 суток при норме расхода 1 ,6-2.2 на !м2.

Готовый раствор хранят в таре изготовителя в закрытых, сухих, защищающих раствор от попадания атмосферных осадков и фунтовых вод. Температура хранения в интервале от ~5()°С до +40°С. Допускается хранение раствора, упакованного в специальные мягкие контейнеры, на открытых площадках, очищенных от выступающих и острых предметов. Гарантийный срок хранения ~ 8 месяцев со дня изготовления.

Защита окружающей среды обеспечивается герметизацией технологического оборудования и целостностью тары. Воздух, выбрасываемый в атмосферу » процессе производства, должен проходить сухую или мокрую очист ку до установленных предельно допустимых коннен раций. Сточные воды, образующиеся в результате смывов, влажной уборки направляются на станцию нейтрализации очистных сооружений.

Благодаря использованию вышеуказанного способа значительно повышается уровень безопасности на дорогах и промышленных объектах, снижается уровень вдыхаемой ныли для работников и жителей близлежащих населенных пунктов.