Технологическая система гидрометаллургического оборудования для комплексной переработки хлоридных отходов титано-магниевого производства
Предлагаемая полезная модель относится к области металлургии, в частности к производству титана и магния, и может быть использована для комплексной переработки, обезвреживания и дезактивации различных хлоридных отходов - отработанных хлоридных расплавов, образующихся на различных участках, отделениях и переделах производства тетрахлорида титана и губчатого титана, при обезвоживании исходного карналлитового сырья и электролизе магнийсодержащих хлоридных расплавов. Задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение условий комплексной переработки и совместной утилизации всех основных хлоридных отходов титано-магниевого производства. Технический результат, который может быть достигнут при реализации предлагаемой полезной модели, заключается в получении из неутилизируемых в настоящее время хлоридных отходов товарного продукта - карналлитового сырья, используемого непосредственно в титано-магниевом производстве, что позволяет создать замкнутый, безотходный технологический цикл производства титана и магния. Поставленная задача решается с достижением вышеуказанного технического результата предлагаемой полезной моделью - «Технологической системой гидрометаллургического оборудования для комплексной переработки хлоридных отходов титано-магниевого производства», включающей ванну гидроудаления отработанных расплавов титановых хлораторов, устройство подачи азота в ванну гидроудаления для перемешивания образующейся пульпы, гидроотстойник для выделения грубой фракции нерастворимого остатка, циркуляционный бак, имеющий соединение с баками-дозаторами
растворов сульфита натрия и хлорида бария, нижний слив циркуляционного бака соединен с фильтр-прессом - 1 для выделения из пульпы нерастворимого остатка и осадков сульфатов бария/кальция, выход раствора с фильтр-пресса - 1 направлен в бак-сборник осветленных растворов, реактор для осаждения гидроксидов хрома, скандия и примесей других металлов, верхние патрубки которого соединены с баками-дозаторами щелочного раствора и высокомолекулярного флокулянта, а сливной патрубок образует соединение с фильтр-прессом - 2 для отделения осадка гидроксидов хрома, скандия и примесей других металлов, обогреваемый реактор синтеза железооксидных пигментов, снабженный паровой рубашкой и устройством подачи в реактор сжатого воздуха, верхний патрубок соединен с баком-дозатором щелочного реагента, а патрубок нижнего слива образует соединение с фильтр-прессом - 3 для фильтрования пигментной суспензии, корыто фильтр-пресса - 3 имеет соединение с баком-репульпатором пигментной пасты и сушильным агрегатом, а выход маточных растворов и промвод направлен в реактор синтеза черных термостойких пигментов, верхние патрубки которого имеют соединение с устройством подачи сжатого воздуха с дозатором раствора хлорида меди и баком-дозатором щелочного реагента, слив из этого бака направлен в фильтр-пресс - 4 для выделения из суспензии осадка суммы оксигидратов железа, марганца и меди, корыто фильтр-пресса - 4 имеет соединение с баком-репульпатором, сушильной камерой и прокалочной печью черного термостойкого пигмента, патрубок разгрузочного устройства гидроотстойника направлен в шнековый смеситель - 1, соединенный с бункером-дозатором пыли от руднотермической плавки титансодержащих концентратов, а выход из шнекового смесителя - 1 направлен в шнековый смеситель - 2, соединенный с бункером исходных магнийсодержащих оксидных материалов и с блоком формования, термообработки и прессования композиционной смеси. Новым в предлагаемой полезной модели является то, что дозаторы щелочных реагентов имеют соединения с обогреваемыми баками с мешалками и
загрузочным люком для приготовления магнезиального молока на основе магнийсодержащих оксидных материалов, например на основе серпентинита и/или каустического магнезита; дозатор высокомолекулярных флокулянтов (ВМФ), соединенный с обогреваемым баком с мешалкой для приготовления исходного рабочего раствора ВМФ - высокомолекулярного флокулянта; выход из корыта фильтр-пресса - 1 нерастворимого - непрохлорированного остатка и осадка сульфатов бария/кальция, выделенных из исходной хлоридной пульпы направлен в бункер-дозатор; шнековый смеситель - 1 имеет соединение с бункером-дозатором осадка, выделенного из пульпы, образующейся при переработке солевых отходов производства магния и титана; вход в шнековый смеситель - 2 соединен с выходом из шнекового смесителя - 1 и с бункером-дозатором измельченного расплава хлорида магния; дозатор раствора хлорида меди имеет соединение с баком с мешалкой для приготовления исходного - рабочего раствора хлорида меди из медьсодержащего плава титанового производства; после фильтр-пресса-3 и фильтр-пресса - 4 установлены баки-репульпаторы пигментных паст и баки-сборники маточных растворов и промвод; выход из корыта фильтр-пресса - 2 направлен в транспортируемую емкость для «черного хромового концентрата»; после сушильного агрегата для железооксидных пигментов и прокалочной печи для черных термостойких пигментов установлены бункеры-сборники и затарочными машинами для обеспечения утилизации расплава производства магния и титана в составе технологической системы переработки отходов предусмотрен передел выщелачивания солевых отходов, состоящий из реакторов, снабженными мешалками для растворения шламов карналлитовых хлораторов, отработанного электролита магниевых электролизеров и части расплава хлорида магния, выводимого из технологического цикла магниетермического получения титановой губки; патрубки нижнего слива реакторов для выщелачивания имеют соединения со сборным баком хлоридных растворов и суспензий, выход из которого направлен в реактор для очистки объединенных растворов от примесей
посторонних металлов; на крышке реактора имеются входные патрубки, один из которых имеет соединение с дозатором щелочного реагента, соединенного с баком для приготовления магнезиального молока, а другой патрубок соединен с дозатором раствора сульфида и/или гидросульфида натрия или аммония, соединенным с баком для приготовления рабочего раствора; патрубок нижнего слива суспензии из реактора соединен с фильтр-прессом - 5, корыто которого имеет соединение с бункером-дозатором осадка, направленным в шнековый смеситель - 1, выход с фильтр-пресса - 5 очищенных от примесей посторонних металлов и взвешенных веществ хлоридных растворов направлен в расходно-накопительную емкость, соединенную с последовательно расположенной вакуум-кристаллизационной установкой, центрифугой и печью кипящего слоя для обезвоживания синтетического карналлита.
Предлагаемая полезная модель относится к области металлургии, в частности к производству титана и магния, и может быть использована для комплексной переработки, обезвреживания и дезактивации различных хлоридных отходов - отработанных хлоридных расплавов, образующихся на различных участках, отделениях и переделах производства тетрахлорида титана и губчатого титана, при обезвоживании исходного карналлитового сырья и электролизе магнийсодержащих хлоридных расплавов.
Титано-магниевое производство как в России, так и за рубежом характеризуется - в силу специфики исходного состава минерального сырья и особенности технологии - образованием большого количества жидких и твердых хлоридных отходов - сточных вод и различных хлоридных расплавов. Обычно на 1 т производимого металла (Ti и Mg) образуется 1-3 т отработанных хлоридных расплавов и до 100 м3 сточных вод, сбрасываемых в канализацию и направляемых на очистные сооружения. С отходами производства безвозвратно теряется большое количество ценных компонентов. С другой стороны, обезвреживание отходов от токсичных веществ предполагает значительные капитальные и эксплуатационные затраты, что неизбежно приводит к увеличению себестоимости выпускаемых металлов - титана и магния и снижает их конкурентоспособность на мировом рынке.
Известна («Технология локальной нейтрализации кислых растворов от гидроразмыва отходов титанового производства». / Цветные металлы, 1992, №6, с. 48-50) технологическая система для гидрометаллургической
переработки и обезвреживания отходов титанового производства отработанного расплава хлораторов титанового производства, включающая ванну гидроудаления, гидроотстойник, бак-сборник концентрированных растворов и пульп, реактор для нейтрализации растворов и пульп, соединенный с линией подачи известкового молока, фильтр-пресс для отделения осадка суммы оксигидратов металлов от маточного раствора.
Известная технологическая система обеспечивает локальную нейтрализацию и обезвреживание отходов титанового производства от токсичных веществ, однако, не дает возможности дезактивировать отходы и не позволяет получать из отходов производства товарных продуктов.
Другим недостатком известной технологической системы является отсутствие в ее составе оборудования для утилизации хлоридных отходов магниевого производства и растворов-фильтратов, образующихся при обезвреживании отходов титанового производства.
Из известных аналогов наиболее близким по технической сущности и достигаемому при этом техническому результат является известный «Технологический участок для дезактивации и комплексной переработки полиметаллических отходов производства» (Патент РФ на ПМ №36015 по заявке №2003132311 с приор. от 05.11.2003.) - принят за ПРОТОТИП.
Техническое решение по прототипу включает следующее основное технологическое оборудование (рис.1): ванну гидроудаления (1) отработанных расплавов титановых хлораторов, гидроотстойник (2), циркуляционный бак (4), фильтр-пресс (7), бак-сборник осветленных растворов (14), реактор для осаждения гидроксидов металлов (15), верхние патрубки которого соединены с баками-дозаторами раствора щелочи (16) и высокомолекулярного флокулянта (17), а сливной патрубок образует соединение с фильтр-прессом (18) для отделения осадка гидроксидов металлов, баки для приготовления и дозировки раствора хлорида бария (6), шнековый смеситель (8), вход которого соединен с бункером пыли от руднотермической плавки титансодержащих концентратов (9) и патрубком
разгрузочного устройства гидроотстойника (2), а выход направлен во второй шнековый смеситель (10), соединенный с бункером исходных магнийсодержащих оксидных материалов (11), баком-дозатором раствора и/или пульпы хлорида магния (12) и с блоком формования, термообработки и прессования композиционной смеси (13), ванна гидроудаления (1) содержит устройство подачи азота для перемешивания образующейся пульпы, циркуляционный бак (4) имеет соединение с баками-дозаторами растворов сульфита натрия (5) и хлорида бария (6), а нижний слив циркуляционного бака соединен с фильтр-прессом - 1 (7) для выделения из пульпы нерастворимого остатка и осадков сульфатов бария/кальция, выход раствора с фильтр-пресса - 2 (18) направлен в дополнительно установленный обогреваемый реактор синтеза железооксидных пигментов (19), снабженный паровой рубашкой и устройством подачи в реактор сжатого воздуха, верхние патрубки соединены с баками-дозаторами раствора гидроксида натрия (20), а патрубок нижнего слива образует соединение фильтр-прессом - 3 (21) для фильтрования пигментной суспензии, корыто фильтр-пресса 3 (21) имеет соединение с баком-репульпатором пигментной пасты (22) и сушильным агрегатом (23), а выход маточных растворов и промвод направлен в бак для получения черных термостойких пигментов (24), верхние патрубки которого имеют соединение с устройством подачи сжатого воздуха, с баком для приготовления и/или дозировки раствора хлорида меди (25) и баком-дозатором раствора гидроксида натрия (26), слив из этого бака направлен в фильтр-пресс - 4 (27) для выделения из суспензии (пульпы) осадка суммы оксигидратов железа, марганца и меди, корыто фильтр-пресса - 4 (27) имеет соединение с баком-репульпатором, сушильной камерой (28) и прокалочной печью (29) черного термостойкого пигмента.
Реализация полезной модели по прототипу обеспечивает обезвреживание, дезактивацию и комплексную переработку отработанных расплавов титанового производства с извлечением ценных компонентов и получением различных товарных продуктов.
Недостатком «Технологического участка» по прототипу является отсутствие в его составе оборудования для утилизации хлоридных растворов, образующихся после дезактивации и извлечения из них ценных компонентов, отсутствует также оборудование для переработки хлоридных отходов магниевого производства - шламов карналлитовых хлораторов, отработанного электролита магниевых электролизеров, работающих на обезвоженном карналлите и работающих на расплаве хлорида магния, образующимся при магниетермическом получении титановой губки с последующим выводом из технологического процесса части расплава MgCl2 в связи с загрязнением расплава хлорида магния примесями тяжелых металлов.
Задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение условий комплексной переработки и совместной утилизации всех основных хлоридных отходов титано-магниевого производства.
Технический результат, который может быть достигнут при реализации предлагаемой полезной модели, заключается в получении из неутилизируемых в настоящее время хлоридных отходов товарного продукта - карналлитового сырья, используемого непосредственно в титано-магниевом производстве, что позволяет создать замкнутый, безотходный технологический цикл производства титана и магния.
Поставленная задача решается с достижением вышеуказанного технического результата предлагаемой полезной моделью -«Технологической системой гидрометаллургического оборудования для комплексной переработки хлоридных отходов титано-магниевого производства», включающей (рис.2) ванну гидроудаления отработанных расплавов титановых хлораторов (1), устройство подачи азота (2) в ванну гидроудаления (1) для перемешивания образующейся пульпы, гидроотстойник (3) для выделения грубой фракции нерастворимого остатка, циркуляционный бак (4), имеющий соединение с баками-дозаторами растворов сульфита натрия (5) и хлорида бария (6), нижний слив
циркуляционного бака соединен с фильтр-прессом - 1 (7) для выделения из пульпы нерастворимого остатка и осадков сульфатов бария/кальция, выход раствора с фильтр-пресса - 1 (7) направлен в бак-сборник осветленных растворов (16), реактор для осаждения гидроксидов хрома, скандия и примесей других металлов (17), верхние патрубки которого соединены с баками-дозаторами щелочного раствора (18) и высокомолекулярного флокулянта (20), а сливной патрубок образует соединение с фильтр-прессом - 2 (22) для отделения осадка гидроксидов хрома, скандия и примесей других металлов, обогреваемый реактор синтеза железооксидных пигментов (24), снабженный паровой рубашкой и устройством подачи в реактор сжатого воздуха, верхний патрубок соединен с баком-дозатором щелочного реагента (25), а патрубок нижнего слива образует соединение с фильтр-прессом - 3 (26) для фильтрования пигментной суспензии, корыто фильтр-пресса - 3 (26) имеет соединение с баком-репульпатором (27) пигментной пасты и сушильным агрегатом (28), а выход маточных растворов и промвод направлен в реактор синтеза (32) черных термостойких пигментов, верхние патрубки которого имеют соединение с устройством подачи сжатого воздуха с дозатором раствора хлорида меди (34) и баком-дозатором щелочного реагента (35), слив из этого бака направлен в фильтр-пресс - 4 (36) для выделения из суспензии осадка суммы оксигидратов железа, марганца и меди, корыто фильтр-пресса - 4 (36) имеет соединение с баком-репульпатором (37), сушильной камерой (39) и прокалочной печью (40) черного термостойкого пигмента, патрубок разгрузочного устройства гидроотстойника направлен в шнековый смеситель - 1 (8), соединенный с бункером-дозатором (10) пыли от руднотермической плавки титансодержащих концентратов, а выход из шнекового смесителя - 1 (8) направлен в шнековый смеситель - 2, соединенный с бункером исходных магнийсодержащих оксидных материалов и с блоком формования, термообработки и прессования композиционной смеси.
Новым в предлагаемой полезной модели является то, что дозаторы щелочных реагентов (18) и (25) имеют соединения с обогреваемыми баками с мешалками и загрузочным люком для приготовления магнезиального молока (19) на основе магнийсодержащих оксидных материалов, например на основе серпентинита и/или каустического магнезита;
- дозатор (20) высокомолекулярных флокулянтов (ВМФ), соединенный с обогреваемым баком (21) с мешалкой для приготовления исходного рабочего раствора ВМФ - высокомолекулярного флокулянта;
- выход из корыта фильтр-пресса - 1 (7) нерастворимого - непрохлорированного остатка и осадка сульфатов бария/кальция, выделенных из исходной хлоридной пульпы, направлен в бункер-дозатор (9);
- шнековый смеситель - 1 (8) имеет соединение с бункером-озатором (11) осадка, выделенного из пульпы, образующейся при переработке солевых отходов производства магния и титана;
- вход в шнековый смеситель - 2 соединен с выходом из шнекового смесителя - 1 (8) и с бункером-дозатором (13) измельченного расплава хлорида магния;
- дозатор раствора хлорида меди (34) имеет соединение с баком (33) с мешалкой для приготовления исходного - рабочего раствора хлорида меди из медьсодержащего плава титанового производства;
- после фильтр-пресса - 3 (26) и фильтр-пресса - 4 (36) установлены баки-репульпаторы пигментных паст (27) и (37) и баки-сборники (31) и (38) маточных растворов и промвод;
- выход из корыта фильтр-пресса - 2 (22) направлен в транспортируемую емкость (23) для «черного хромового концентрата»;
- после сушильного агрегата (28) для железооксидных пигментов и прокалочной печи (40) для черных термостойких пигментов установлены бункеры-сборники (29) и (40-1) и затарочными машинами (30) и (40-2) для обеспечения утилизации расплава производства магния и титана в составе
технологической системы переработки отходов предусмотрен передел (41) выщелачивания солевых отходов, состоящий из реакторов (42), (43) и (44), снабженными мешалками для растворения шламов карналлитовых хлораторов (42), отработанного электролита магниевых электролизеров (43) и части расплава хлорида магния (44), выводимого из технологического цикла магниетермического получения титановой губки;
- патрубки нижнего слива реакторов (42), (43) и (44) для выщелачивания имеют соединения со сборным баком (45) хлоридных растворов и суспензий, выход из которого направлен в реактор (46) для очистки объединенных растворов от примесей посторонних металлов;
- на крышке реактора (46) имеются входные патрубки, один из которых имеет соединение с дозатором (47) щелочного реагента, соединенного с баком для приготовления магнезиального молока (19), а другой патрубок соединен с дозатором (48) раствора сульфида и/или гидросульфида натрия или аммония, соединенным с баком (49) для приготовления рабочего раствора;
- патрубок нижнего слива суспензии из реактора (46) соединен с фильтр-прессом - 5 (50), корыто которого имеет соединение с бункером -дозатором осадка (11), направленным в шнековый смеситель - 1 (8), выход с фильтр-пресса - 5 очищенных от примесей посторонних металлов и взвешенных веществ хлоридных растворов направлен в расходно-накопительную емкость (51), соединенную с последовательно расположенной вакуум-кристаллизационной установкой (52), центрифугой (53) и печью кипящего слоя (54) для обезвоживания синтетического карналлита.
Реализация предлагаемой полезной модели
Технологическая система гидрометаллургического оборудования для комплексной переработки отходов титано-магниевого производства работает и эксплуатируется следующим образом.
Отработанный расплав хлораторов поступает в ванну гидроудаления (1), куда одновременно подают воду и/или циркуляционный раствор (пульпу); для перемешивания пульпы и предотвращения окисления Fe (II) до Fe (III) барботируют газообразный азот - из устройства подачи азота (2). Образующаяся пульпа самотеком сливается в гидроотстойник (3), где оседает крупная («песочная») фракция нерастворимого остатка, направляемого в шнековый смеситель (8). Пульпу из гидроотстойника (3) насосом закачивают в циркуляционный бак (4), куда периодически - после каждого цикла циркуляции - из баков-дозаторов (5 и 6) подают раствор сульфита натрия для восстановления Fe (III) до Fe (II), а по окончании циркуляции раствор хлорида бария (6) для образования в пульпе Ba(Ca)SO4. Затем пульпу из циркуляционного бака (4) подают на фильтр-пресс - 1 (7) для отделения тонкодисперсной фазы нерастворимого-непрохлорированного остатка и сульфатного осадка Ba(Ca)SO4 и радионуклидами Th и Ra, поглощенными сульфатными осадками за счет процессов соосаждения, сокристаллизации и адсорбции. Твердую фазу затем из корыта фильтр-пресса - 1 (7) направляют в шнековый смеситель - 1 (8), куда одновременно из бункера (10) подают пыль от руднотермической плавки ильменитовых иди других титансодержащих концентратов из разгрузочного устройства гидроотстойника (3) загружают песочную фракцию нерастворимого-непрохлорированного остатка, содержащего повышенное количество радионуклидов; из бункера-дозатора (9) в шнековый смеситель - 1 (8) загружают осадок, представляющий собой тонкую фракцию нерастворимого - непрохлорированного остатка и осадка сульфита бария/кальция, содержащих повышенное количество радионуклидов тория и дочерних продуктов его распада, кроме того, из бункера-дозатора (11) в шнековый питатель (8) подают осадок, выделенный из пульпы, образующейся при выщелачивании и переработке солевых отходов магниевого производства. Полученную смесь направляют в шнековый смеситель - 2 (12), куда из бункера-дозатора (14) подают предварительно активированные магнийсодержащие минеральные
оксидные материалы (серпентинит, и/или брусит, и/или магнезит), а из бункера-дозатора (12) подают измельченный расплав хлорида магния - часть расплава MgCl2, образующегося при магниетермическом получении титановой губки и выводимого из технологического цикла. Полученную композиционную смесь затем подают в блок термообработки, прессования и формования (15). Хлоридный раствор после дезактивации закачивают в бак-борник осветленных и очищенных растворов (16) и далее в обогреваемый реактор (17) для осаждения гидроксида хрома (III), соосаждения скандия и примесей других металлов (Ti, Zr, Hf, Fe (III), Al). Для этого в реактор (17) при непрерывно работающей мешалке из бака-дозатора (18) подают щелочной реагент - магнезиальное молоко, поступающее в дозатор из бака (19). По окончании осаждения из бака-дозатора (20) подают раствор высокомолекулярного флокулянта, например 0,15-0,25% раствор полиакриламида (ПАА), и/или праестола и т.п., поступающих в дозатор (20) из бака (21). Из реактора (17) пульпу подают на фильтр-пресс - 2 (22) для отделения осадка гидроксидов хрома, скандия и других металлов, направляемого с помощью транспортируемой емкости (23) на получение индивидуальных соединений хрома и скандия. Раствор-фильтрат с фильтр-пресса - 2 (22) поступает в снабженный паровой рубашкой и устройством подачи сжатого воздуха реактор синтеза железооксидных пигментов (24), куда из бака-дозатора (25) подают щелочной реагент. После синтеза железооксидных пигментов суспензию направляют на фильтр-пресс - 3 (26), затем пигментную пасту подают в бак-репульпатор (27), из которого пульпу (суспензию) возвращают на фильтр-пресс - 3, осадок вновь промывают и далее направляют в сушильный агрегат (28). Высушенный пигмент выгружают в бункер-сборник (30). Маточный раствор и промводы собирают в бак-сборник (31) и затем перекачивают в реактор синтеза черных термостойких пигментов (32), туда же из бака-дозатора (34) и бака (33) закачивают или подают самотеком раствор от выщелачивания медьсодержащего плава (отходы производства тетрахлорида титана,
образующиеся при очистке TiCl 4 от VОСl3 медным порошком), а из бака-дозатора (35) подают щелочной реагент. Для выделения осадка суммы оксигидратов железа, марганца и меди суспензию из реактора (32) подают на фильтр-пресс - 4 (36), затем осадок направляют в бак-репульпатор (37), сушильную камеру (39) и прокалочную печь (40) черного термостойкого пигмента, из которой готовый продукт выгружают в бункер-сборник (40-1) и затем в затарочную машину (40-2).
Для обеспечения утилизации солевых отходов расплавов производства титана и магния их направляют на передел выщелачивания (41), в реакторы (42), (43) и (44) соответственно для выщелачивания -растворения шламов карналлитовых хлораторов, содержащих MgCl 2, KCl, MgO, NaCl и др., отработанного электролита магниевых электролизеров, содержащих 75-80% KCl, остальное MgCl 2, MgO, KCl, NaCl и др. и часть расплава хлорида магния (содержащего>99% MgCl2), образующегося при магниетермическом получении губчатого титана и выводимого из технологического цикла, в связи с загрязнением расплава MgCl 2 примесями тяжелых металлов. После растворения вышеуказанных расплавов образующиеся растворы/суспензии подают из реакторов (42), (43) и (44) в сборный бак (45), из которого объединенные и усредненные растворы направляют в реактор (46) для очистки от примесей посторонних металлов. С этой целью в реактор (46) подают из дозатора (47) щелочной реагент, а из дозатора (48) и бака (49) раствор сульфида или гидросульфида натрия или аммония. Суспензии перемешивают, при необходимости вводят ВМФ и закачивают на фильтр-пресс - 5 (50) для очистки от примесей посторонних металлов и взвешенных веществ. Осадок из корыта фильтр-пресса - 5 (50) направляют через бункер-дозатор (11) в шнековый смеситель - 1 (8).
Технологическая система
гидрометаллургического оборудования для комплексной
переработки хлоридных отходов титано-магниевого производства
1. ванна гидроудаления отработанного расплава титановых хлораторов;
2. устройство подачи азота в ванну гидроудаления для перемешивания образующейся пульпы;
3. гидроотстойник для выделения из пульпы (суспензии грубой фракции) радиоактивного нерастворимого - непрохлорированного остатка;
4. циркуляционный бак;
5. бак-дозатор раствора сульфита натрия;
6. бак-дозатор раствора хлорида бария;
7. фильтр-пресс - 1 (ФП-1) для выделения из пульпы нерастворимого - непрохлорированного остатка и осадка сульфатов бария/кальция с поглощенными из раствора радионуклидами - торием и продуктами его распада;
8. шнековый смеситель - 1;
9. бункер-дозатор осадка нерастворимого - непрохлорированного остатка и осадка сульфатов бария/кальция, содержащих радионуклиды -торий и дочерние продукты его распада, выделенного из пульпы от гидроразмыва отработанного расплава титановых хлораторов;
10. бункер-дозатор радиоактивной пыли, уловленной из аэрозольной смеси, отходящей из руднотермической печи процесса электроплавки титансодержащих - ильменитовых и/или ильменито-рутиловых концентратов;
11. бункер-дозатор осадка, выделенного из пульпы, образующейся при выщелачивании и переработке солевых отходов магниевого производства;
12. шнековый смеситель - 2 для смешения влажных осадков, полученных в шнековом смесителе - 1 с магнезиальными вяжущими материалами - хлоридом магния и оксидом/гидроксидом магния;
13. бункер-дозатор измельченного расплава хлорида магния и части расплава хлорида магния, образующегося при магниетермическом получении титановой губки и выводимого из технологического цикла;
14. бункер-дозатор магнийсодержащих оксидных материалов, например предварительно активированных порошкообразных отходов асбестового производства - серпентинита и/или каустического магнезита;
15. блок «отверждения» - формования, термообработки и прессования композиционной смеси, получаемой в шнековом смесителе - 2;
16. бак-сборник осветленных хлоридных растворов, получаемых после очистки исходных растворов от гидроразмыва от взвешенных веществ;
17. обогреваемый реактор с мешалкой для осаждения из раствора суммы гидроксидов хрома, скандия, алюминия и примесей других металлов (титана, циркония и т.п.);
18. дозатор щелочного реагента - магнезиального молока;
19. обогреваемый бак с мешалкой для приготовления магнезиального молока на основе магнийсодержащих оксидных материалов (серпентинит, каустический магнезит и т.п.);
20. дозатор высокомолекулярных флокулянтов;
21. обогреваемый бак с мешалкой для приготовления рабочего раствора высокомолекулярного флокулянта (растворов полиакриламида, праестола и др.);
22. фильтр-пресс - 2 (ФП-2) для выделения из пульпы осадка суммы гидроксидов хрома, скандия, алюминия, титана, циркония и др. -«чернового» хромового концентрата;
23. транспортируемая емкость для «чернового» хромового концентрата;
24. обогреваемый реактор синтеза железооксидных пигментов ( - FeOOH и/или - Fе2О3), снабженный паровой рубашкой (и/или устройством для подачи в реактор острого пара) и устройством для подачи в реактор сжатого воздуха - для окисления Fe (II) до Fe (III);
25. дозатор щелочного реагента - магнезиального молока;
26. фильтр-пресс - 3 (ФП-3) для выделения из суспензии осадка железооксидных пигментов и их промывка обессоленной (дистиллированной) водой, конденсатом и т.п.;
27. бак-репульпатор пигментной пасты - влажной пасты железооксидных пигментов;
28. сушильный агрегат;
29. бункер-сборник железооксидных пигментов;
30. затарочная машина - 1 для железооксидных пигментов;
31. бак-сборник маточных растворов и промвод железооксидных пигментов;
32. реактор синтеза черных термостойких пигментов [(Fe-Mn-Ca) x-Oy];
33. бак для приготовления исходных растворов хлорида меди на основе использования в качестве исходного сырья медьсодержащих плавов титанового производства, образующихся при очистке технического TiCl4 от соединений ванадия медным порошком;
34. бак-дозатор раствора хлорида меди;
35. дозатор щелочного реагента для осаждения из реактора суммы оксигидратов железа, марганца и меди;
36. фильтр-пресс - 4 (ФП-4) для выделения из суспензии осадка оксигидратов железа, марганца, меди и их промывка;
37. бак-репульпатор осадка оксигидратов железа, марганца и меди;
38. бак-сборник фильтратов и промвод;
39. сушильная камера;
40. прокалочная печь черных термостойких пигментов;
40-1. бункер-сборник черных термостойких пигментов (ЧТП);
40-2. затарочная машина - 2 для черных термостойких пигментов;
41. передел выщелачивания (растворения) солевых отходов магниевого производства;
42. реактор для растворения шламов карналлитовых хлораторов;
43. реактор для растворения отработанного электролита магниевых электролизеров;
44. реактор для растворения части расплава хлорида магния, выводимого из технологического цикла магниетермического получения титановой губки;
45. сборный бак хлоридных растворов и суспензий;
46. реактор для очистки объединенных хлоридных растворов от примесей посторонних металлов;
47. дозатор щелочного реагента;
48. дозатор раствора сульфида и/или гидросульфида натрия или аммония;
49. бак для приготовления рабочих растворов - реагентов: NaHS, Na 2S, (NH4)2S, NH4HS;
50. фильтр-пресс - 5 (ФП-5) для выделения твердой фазы из объединенных хлоридных растворов;
51. расходно-накопительная емкость объединенных растворов хлорида магния и калия;
52. вакуум-кристаллизационная установка;
53. центрифуга;
54. печь кипящего слоя.
Технологическая система гидрометаллургического оборудования для комплексной переработки хлоридных отходов титано-магниевого производства, включающая ванну гидроудаления отработанных расплавов титановых хлораторов, устройство подачи азота в ванну гидроудаления для перемешивания образующейся пульпы, гидроотстойник для выделения грубой фракции нерастворимого остатка, циркуляционный бак, имеющий соединение с баками-дозаторами растворов сульфита натрия и хлорида бария, нижний слив циркуляционного бака соединен с фильтр-прессом - 1 для выделения из пульпы нерастворимого остатка и осадков сульфатов бария/кальция, выход раствора с фильтр-пресса - 1 направлен в бак-сборник осветленных растворов и затем в реактор для осаждения гидроксидов хрома, скандия и примесей других металлов, верхние патрубки которого соединены с баками-дозаторами щелочного реагента и высокомолекулярного флокулянта, а сливной патрубок образует соединение с фильтр-прессом - 2 для отделения осадка гидроксидов хрома, скандия и примесей других металлов, обогреваемый реактор синтеза железооксидных пигментов, снабженный паровой рубашкой и устройством подачи в реактор сжатого воздуха, верхний патрубок соединен с баком-дозатором щелочного реагента, а патрубок нижнего слива образует соединение с фильтр-прессом - 3 для выделения пигментной суспензии, корыто фильтр-пресса имеет соединение с баком-репульпатором пигментной пасты и сушильным агрегатом, а выход маточных растворов и промвод направлен в бак для получения черных термостойких пигментов, верхние патрубки которого имеют соединение с устройством подачи сжатого воздуха, с дозатором раствора хлорида меди и баком-дозатором щелочного реагента, слив из этого бака направлен в фильтр-пресс - 4 для выделения из суспензии осадка суммы оксигидратов железа, марганца и меди, корыто фильтр-пресса - 4 имеет соединение с баком-репульпатором, сушильной камерой и прокалочной печью черного термостойкого пигмента, патрубок разгрузочного устройства гидроотстойника направлен в шнековый смеситель - 1, соединенный с бункером пыли от руднотермической плавки титансодержащих концентратов, а выход из шнекового смесителя - 1 направлен в шнековый смеситель - 2, соединенный с бункером исходных магнийсодержащих оксидных материалов и с блоком формования, термообработки и прессования композиционной смеси,отличающаяся тем, что дозаторы щелочных реагентов имеют соединения с обогреваемыми баками с мешалками и загрузочным люком для приготовления магнезиального молока на основе магнийсодержащих оксидных материалов, например на основе серпентинита и/или каустического магнезита, дозатор высокомолекулярных флокулянтов (ВМФ) соединен с обогреваемым баком с мешалкой для приготовления исходного рабочего раствора ВМФ - высокомолекулярного флокулянта, выход из корыта фильтр-пресса - 1 нерастворимого непрохлорированного остатка и осадка сульфатов бария/кальция, выделенных из исходной хлоридной пульпы, направлен в бункер-дозатор, шнековый смеситель - 1 имеет соединение с бункером-дозатором осадка, выделенного из пульпы, образующейся при переработке солевых отходов производства магния и титана, вход в шнековый смеситель - 2 соединен с выходом из шнекового смесителя - 1 с бункером-дозатором измельченного расплава хлорида магния, дозатор раствора хлорида меди имеет соединение с баком с мешалкой для приготовления исходного рабочего раствора хлорида меди из медьсодержащего плава титанового производства, после фильтр-пресса - 3 и фильтр-пресса - 4 установлены баки-репульпаторы пигментных паст и баки-сборники маточных растворов и промвод, выход из корыта фильтр-пресса - 2 направлен в транспортируемую емкость, после сушильного агрегата для железооксидных пигментов и прокалочной печи для черных термостойких пигментов установлены бункеры-сборники и затарочные машины для обеспечения утилизации расплава производства магния и титана, в составе технологической системы переработки отходов предусмотрен передел выщелачивания солевых отходов, состоящий из реакторов, снабженных мешалками для растворения собственно шламов карналлитовых хлораторов, отработанного электролита магниевых электролизеров и части расплава хлорида магния, выводимого из технологического цикла магниетермического получения титановой губки, патрубки нижнего слива реакторов для выщелачивания имеют соединение со сборным баком хлоридных растворов и суспензий, выход из которого направлен в реактор для очистки объединенных растворов от примесей посторонних металлов, на крышке реактора имеются входные патрубки, один из которых имеет соединение с дозатором щелочного реагента, соединенным с баком для приготовления магнезиального молока, а другой патрубок соединен с дозатором раствора сульфида и/или гидросульфида натрия или аммония, соединенным с баком для приготовления рабочего раствора, патрубок нижнего слива суспензии из реактора соединен с фильтр-прессом - 5, корыто которого имеет соединение с бункером-дозатором осадка, направленным в шнековый смеситель - 1, выход с фильтр-пресса - 5 очищенных от примесей посторонних металлов и взвешенных веществ хлоридных растворов направлен в расходно-накопительную емкость, соединенную с последовательно расположенной вакуум-кристаллизационной установкой, центрифугой и печью кипящего слоя для обезвоживания синтетического карналлита.