DD157253A1 - METHOD FOR PRODUCING A CALCIUM CARRIER PARTICULARLY SUITED FOR GLASS MANUFACTURE - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung eines fuer die Glasherstellung besonders geeigneten Calciumtraegers mit dem Ziel, aus dem bei der Umsetzung von Anhydrit mit ammoniumcarbonathaltigen Loesungen anfallenden Faellungskalk mit moeglichst geringen Aufwendungen solche Produkte herzustellen, die sich auch in modernen Glasrohstoffgemengebereitungsanlagen problemlos verarbeiten lassen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass der bei der Umsetzung von Anhydrit mit ammoniumcarbonathaltigen Loesungen gebildete und Ammoniumsalze enthaltende Faellungskalk in feuchter Form oder als Suspension mit alkalisch reagierenden Stoffen versetzt, das freigesetzte Ammoniak entfernt und die erhaltenen festen Stoffe gegebenenfalls einer Trocknung unterworfen werden. Die gebildeten Produkte koennen ohne weitere Nachbehandlung als Gemengebestandteile eingesetzt werden.Process for the preparation of a calcium carrier which is particularly suitable for the production of glass, with the aim of producing such products from the lime scale obtained in the reaction of anhydrite with solutions containing ammonium carbonate with the lowest possible expenditure, which products can be processed without difficulty even in modern glass raw material preparation plants. According to the invention, the object is achieved in that the precipitate lime formed in the reaction of anhydrite with ammonium carbonate-containing solutions and containing ammonium salts is added in moist form or as a suspension with alkaline substances, the liberated ammonia is removed and the solid substances obtained are optionally subjected to drying. The products formed can be used as batch components without further aftertreatment.
Description
Titel der ErfindungTitle of the invention
Verfahren zur Herstellung eines für die Glasherstellung besonders geeigneten GalciumträgersProcess for the preparation of a particularly suitable for the glass production Galciumträgers
Anwendungsgebiet d.er ErfindungField of application of the invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines für die Glasherstellung besonders geeigneten CaI-ciumträgers«The invention relates to a method for producing a calcium carrier which is particularly suitable for glass production «
Charakterisierung der bekannten technischen Lösungen Bei der Umsetzung von Anhydrit mit ammoniumcarbonat— haltigen wäßrigen Lösungen entsteht ein Schlamm} der hauptsächlich aus Calciumcarbonat besteht. Dieser Fällungskalk unterscheidet sich in seiner Struktur wesentlich von den natürlich vorkommenden Kalken. Das technisch anfallende Produkt ist äußerst eisenarm. Es enthält Jedoch 25 bis 2,0 % Wasser sowie bestimmte Mengen Ammoniumsalze und Calciumsulfat.Characterization of the known technical solutions in the implementation of anhydrite with ammonium carbonate-containing aqueous solutions results in a mud} mainly consists of calcium carbonate. This precipitation lime differs significantly in its structure from the naturally occurring limestones. The technical product is extremely low in iron. However, it contains 25 to 2.0 % water as well as certain amounts of ammonium salts and calcium sulfate.
Die Verwendung dieses Produktes als Calciumträger in der Glasindustrie führt zu einer Verbesserung der Glas-Dualität, zur Erhöhung der Schmelzleistung und zur Verkürzung aer Läuterzeit des Glases,The use of this product as a calcium carrier in the glass industry leads to an improvement in the glass duality, to increase the melting performance and to shorten the refining time of the glass,
Trotz des hohen Wassergehaltes ist es noch von krümliger Struktur und gut schüttfähig, während z. B. Kreide mit gleichem Wassergehalt ausgesprochen pastösen Charakter besitzt.Despite the high water content, it is still of krümliger structure and good pourability, while z. B. chalk with the same water content has pronounced pasty character.
Der Einsatz des feuchten" Rohproduktes bereitet in modernen Glasrohstoffgemengebereitungsanlagen Schwierigkeiten, besonders in bezug auf die Bunkerung und Dosierung $ außerdem treten· Belästigungen durch freigesetztes Ammoniak auf.The use of wet "crude prepared in modern glass raw material batch preparation equipment difficulties, particularly in relation to the bunkering and dosing $ also experience · harassment on by released ammonia.
Das feuchte Produkt läßt sich in bekannten Trocknungsaggregaten leicht; entwässern, wobei die Y/ärmezufuhr sowohl auf direktem oder indirektem Wege erfolgen kann. Bei direkter Beheizung muß natürlich darauf geachtet werden j daß durch die Energieträger keine unerwünschte Verunreinigung des Produktes erfolgt. Bei der Trocknung lassen sich leicht Produkte erhalten, deren Restwassergehalt kleiner als 0,5 % beträgt; es ist natür~ lieh auch möglich,, die Trocknung so durchzuführen, daß Produkte mit höherem Wassergehalt entstehen. Ein bestimmter Wassergehalt kann sich auf die Weiterverarbeitung günstig auswirken βThe moist product can be easily in known drying units; dehydration, whereby the intake of water can be effected either directly or indirectly. Of course, in the case of direct heating, care must be taken that no undesired contamination of the product occurs as a result of the energy carriers. During drying, it is easy to obtain products whose residual water content is less than 0.5 % ; It is of course also possible to carry out the drying in such a way that products with a higher water content are formed. A certain water content can have a favorable effect on the further processing β
Bei entsprechender Trocknung entweicht ein-Teil des gebundenen Ammoniaks, und es entsteht ein Produkt, das trotz der Tatsachef daß es noch einen gewissen Stickstoffgehalt besitzt, mit alkalisch reagierenden Stoffen kein Ammoniak mehr abspalteteWith appropriate drying escapes a portion of the bound ammonia, and there is a product which, despite the fact that f it still possesses a certain amount of nitrogen content, with alkaline substances split off no more ammonia
Eine weitere Möglichkeit, aus dem technischen Fällungskalk Produkte herzustellen, die bei der Gemengebereitung kein Ammoniak abspalten, besteht darin, den Fällungskalkschlamm intensiv mit Wasser zu waschen. Jedoch treten dabei Probleme in bezug auf die Wasserbilanz des technischen Ammoniumsulfatprozesses auf.Another way of producing products from the technical precipitation limestone, which does not split off any ammonia during the preparation of the mixture, is to wash the precipitation lime mud thoroughly with water. However, there are issues related to the water balance of the technical ammonium sulfate process.
Schließlich ist es möglich, den Ammoniumsalze enthaltenden Rohfällungskalk zu brennen. Dabei entsteht ein völlig stickstofffreies Produkt. Jedoch ist dieser Prozeß mit einem hohen Energieverbrauch verbunden.Finally, it is possible to burn the crude precipitate containing ammonium salts. This creates a completely nitrogen-free product. However, this process is associated with high energy consumption.
Sowohl beim Brennen als auch beim Trocknen läßt sich das freigesetzte Ammoniak praktisch nicht wiedergewinnen»Both during firing and drying, the liberated ammonia practically can not be recovered »
Ziel der ErfindungObject of the invention
Ziel der Erfindung ist, aus dem bei der Umsetzung von Anhydrit mit ama.oniumoarbonathaltig.en Lösungen anfallenden Fällungskalk mit möglichst geringen Aufwendungen solche Produkte herzustellen, die sich auch in modernen Glasrohstoffgemengebereitungsanlagen problemlos verarbeiten lassen.The aim of the invention is to produce from the precipitate obtained in the implementation of anhydrite with ama.oniumoarbonathaltig.en solutions with the lowest possible cost of such products that can be easily processed in modern glass raw material preparation plants.
Darlegung des Wesens der Erfindung Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Her-.stellung eines Calciumträgers für die Glasherstellung aus dem bei der Umsetzung des Anhydrits mit ammoniumcarbonathaltigen Lösungen anfallenden Pällungskalk zu entwickeln, der auch in modernen Glasrohstoff geuiengeberei~ tungsanlagen zu keinen Störungen und zu keiner Belästigung durch freigesetztes Ammoniak führt.The object of the invention is to develop a method for producing a calcium carrier for glass production from the precipitation lime occurring in the reaction of the anhydrite with ammonium carbonate-containing solutions, which does not cause any disturbances even in modern glass raw materials does not cause any nuisance due to released ammonia.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Gehalt an leichtflüchtigen Ammoniumverbindungen durch Umsetzung des technisch erzeugten Fällungskalkes mit alkalisch reagierenden Stoffen soweit abgereichert wird, daß die entstehenden Produkte beim Vermischen mit den übrigen Gemengebestandteilen kein Ammoniak mehr abspalten, und daß der Wassergehalt soweit gesenkt wird, daß Produkte entstehen, die sich gut handhaben, bunkern und dosieren lassen*According to the invention the object is achieved in that the content of volatile ammonium compounds is depleted by reacting the technically generated precipitation lime with alkaline substances so far that the resulting products no longer split off ammonia when mixing with the other batch ingredients, and that the water content is lowered so far that produce products that handle well, bunker and dosed *
Die Abreicherung des Ammoniaks kann in. der Weise erfolgen, daß der feuchte Fällungskalk, nachdem er durch Waschen weitgehend von anhaftenden Ammoniumverbindungen befreit wurde, mit alkalisch reagierenden Stoffen, wie. Soda, gebranntem Kalk, Löschkalk oder Alkalilaugen versetzt und gegebenenfalls einer anschließenden thermischen Behandlung unterworfen wird.The depletion of the ammonia can be done in. The way that the wet precipitated lime, after it has been largely freed by washing of adhering ammonium compounds, with alkaline substances such. Soda, quicklime, slaked lime or alkali solutions and optionally subjected to a subsequent thermal treatment.
Eine weitere Möglichkeit- besteht darin, Aufschlämmu.ngen des Fällungskalkes, wie'sie im technischen Ammoniumsulfatprozeß anfallen, mit alkalisch reagierenden Stoffen zu versetzen und das "freigesetzte Ammoniak auszutreiben. Another possibility is to make suspensions of the precipitated lime, such as those produced in the technical ammonium sulfate process, with alkaline substances and to drive off the released ammonia.
Danach wird der Feststoff abgetrennt und entwässert.Thereafter, the solid is separated and dehydrated.
Bei der Umsetzung von feuchtem Fällungskalk mit kalzinierter Soda bzw. Branntkalk wird durch chemische Reaktionen wasser gebunden. Dadurch erfolgt eine Abreiche~ rung des f/assergehaltes in der Mischung» So kann beim Vermischen des feuchten Produktes mit entsprechenden Mengen Branntkalk ein trockenes krümliges Produkt erhalten werden? außerdem erfolgt dabei eine starke Erwärmung. Auch beim.Vermischen mit kalzinierter Soda erfolgt Wärmeentwicklung, wGön auch nicht in so starkem Maße wie beim Vermischen mit Branntkalk.In the implementation of wet precipitation limestone with calcined soda or quicklime, water is bound by chemical reactions. This results in a depletion of the moisture content in the mixture »How can a dry, crumbly product be obtained when mixing the moist product with appropriate quantities of quicklime? In addition, there is a strong warming. Even when.Mixed with calcined soda takes place heat development, wGön also not as much as when mixing with quicklime.
Die gebildeten Produkte können ohne weitere Nachbehandlung als Gemengebestandteile eingesetzt werden} es ist jedoch vorteilhaft, sie einer anschließenden thermischen Behandlung zu unterziehen.The products formed can be used as batch components without further aftertreatment, but it is advantageous to subject them to a subsequent thermal treatment.
Die Erfindung soll nachstehend an drei Ausführungsbeispielen erläutert werdensThe invention will be explained below in three embodiments
Beispiel 1 ·Example 1 ·
In einem Mischer wurden zu 120 kg feuchtem Fällungskalk mit einem Wassergehalt von 23,6 % und einem Amraoniumsulfatgehalt von 2,5 % 87 kg gemahlener Branntkalk mit einem Gehalt von 96 % reaktiven CaO gegeben. Während des Mischungsvorganges erwärmte sich die Mischung innerhalb von 5 min auf über 100 0C unter starker Ammoniakentwicklung. Das Ammoniak wurde abgesaugt. Das erhaltene Produkt wurde anschließend auf 130 C erhitzt. Nach dem Abkühlen war ein rieselfähiges weißes Pulver entstanden, aus dem sich beim Vermischen mit den übrigen Glasrohstoffen kein Ammoniak abspaltete·In a mixer, 87 kg of ground quicklime containing 96% reactive CaO was added to 120 kg of wet precipitation lime having a water content of 23.6 % and an ammonium sulfate content of 2.5 % . During the mixing process, the mixture warmed within 5 min to above 100 0 C with strong evolution of ammonia. The ammonia was sucked off. The resulting product was then heated to 130.degree. After cooling, a free-flowing white powder was formed from which no ammonia split off on mixing with the other glass raw materials.
25,5 kg Fällungskalk mit einem Wassergehalt von 23,5 % und einem Ammoniumsulfatgehalt von 2,5 % wurden mit 22,4 kg kalzinierter Soda innig vermischt. Dabei erwärmte sich die Mischung auf ca. 40 0C, und' es entwich Ammoniak, der abgesaugt wurde. ·.' ·.25.5 kg of precipitated lime with a water content of 23.5 % and an ammonium sulfate content of 2.5 % were intimately mixed with 22.4 kg of calcined soda. The mixture warmed to about 40 0 C, and it escaped ammonia, which was sucked off. ·. ' ·.
Das nach dem Abkühlen entstandene Produkt war trocken und von krümliger Struktur« Es wurde anschließend bis auf einen Restwassergehalt von 3 % in einein Drehrohrtrockner getrocknete Beim Vermischen dieses Produkte« mit den übrigen Glasrohstoffen trat keine Ammoniakentwicklung auf»The product formed after cooling was dry and of a crumbly structure. "It was then dried to a residual water content of 3% in a rotary dryer. Mixing this product" with the other glass raw materials, no ammonia development occurred »
Zu einer ammoniumsalzhaltigen Suspension von ca« 540 g Fällungskalk in einem Liter Wasser, wie sie im technischen Prozeß bei der Aiomoniumsulfatherste llung auftritt j wurden 15 ^l 50 %ige natronlauge pro Liter Suspension gegeben« Danach wurde in die Aufschlämmung solange Wasserdampf eingeleitet, bis die übergehenden Dämpfe nicht mehr alkalisch reagierten. Daraufhin wurde in üblicher Weise der Feststoff abfiltriert„ Das feuchte Produkt spaltete beim Vermischen mit Soda kein Ammoniak ab. Es wurde in einem .Drehrohrtrockner bis zu einem Wassergehalt von 5 % entwässert una ließ sich als Glasrohstoff gemengeDestandteil gut handhaben«To an ammonium salt-containing suspension of about 540 g precipitated lime in one liter of water, as in the technical process at the Aiomoniumsulfatherste settlement occurs 15 were given 15 ^ l 50% sodium hydroxide solution per liter of suspension "Thereafter, steam was introduced into the slurry until the passing vapors no longer reacted alkaline. Then the solid was filtered off in the usual manner "The moist product did not split ammonia when mixed with soda. It was dewatered in a rotary dryer up to a water content of 5 % and, as a glass raw material, it was easy to handle mixed constituents «
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Cited By (2)
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| WO2000041967A1 (en) * | 1999-01-12 | 2000-07-20 | Western Minerals Technology Pty Ltd | Ammonia recovery |
| AU765545B2 (en) * | 1999-01-12 | 2003-09-25 | Mpi Nickel Pty Ltd | Ammonia recovery |
-
1981
- 1981-03-18 DD DD22838281A patent/DD157253A1/en not_active IP Right Cessation
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