2.7.7.6. Печи производства литопона
Литопон — белое кристаллическое вещество, которое состоит из эквимолекулярной смеси ZnS и BaS04 с примесью небольших количеств ZnO. Его получают взаимодействием растворов ZnS04 и BaS:
Сырьем для производства сульфида бария служит минерал барит, состоящий в основном из сульфата бария. Сульфид бария получают восстановлением барита; в качестве восстановителя используют различные сорта углей. Восстановление барита углеродом можно представить реакцией:
Печь с вращающимся. барабаном для восстановления барита. Восстановление барита осуществляется во вращающихся барабанных печах общего назначения. Вращающиеся барабанные печи позволяют вести процесс непрерывно и размешивая плав.
Дозировку барита и коксовой мелочи производят тарельчатыми питателями: на 100 масс. ч. барита берут 25—28 масс. ч. коксовой мелочи. Смесь барита с коксовой мелочью тщательно перемешивают и шнековым питателем подают в печь. В производстве BaS применяют печи длиной 22 м и диаметром 1,8 м. Они установлены под углом 2° 30' к горизонту.Теплоносителем являются дымовые газы от сжигания мазута или природного газа в специальной откатной головке. Откатная головка футерована шамотным кирпичом класса А и имеет в нижней части форму конуса, куда сливается готовый продукт, а в верхней — свод лучковой формы. На фронтовой стороне откатной головки установлены сжигательные устройства, где осуществляется приготовление горючей газовоздушной смеси или распыливание мазута и его сжигание в откатной головке. Футеровка откатной головки заключена в металлический кожух, который стянут жестким каркасом. Откатная головка установлена с помощью катков на рельсовых путях.
Использование жидкого и газового топлива позволяет автоматизировать регулировку температуры в печи.
Шихты и дымовые газы движутся в печи противоточно. Дымовые газы, обогрев зону реакции, продолжают двигаться дальше навстречу свежей шихте и подогревают ее за счет оставшегося тепла.
Плав на выгрузке имеет вид рыхлой раскаленной докрасна массы. Если обжиг произведен правильно, поверхность плава быстро темнеет. Неправильно обожженный плав Достается раскаленным в течение многих часов; он окрашен в темно-серый цвет и содержит много крупных спекшихся комков.
Для контроля работы печи необходимо периодически производить анализ плава. Количество BaS в плаве колеблется в пределах 65—75%. Кроме BaS в плаве содержится невосстановленный барит, кислоторастворимые соли бария, окислы железа и алюминия и не-сгоревшая коксовая мелочь. Восстановление BaS04 продолжается 1-1,5 ч.