химический каталог




Переработка сульфатного и сульфитного щелоков

Автор Б.Д.Богомолов С.А.Сапотницкий

ляемая в первую очередь природой входящего в состав лигносульфоната катиона, округленно отвечает следующим значениям, %: в присутствии Na+—20, Са2+ — 15, Mg2+— 10, NH<+ — 5. Тогда предельно допустимое массовое содержание сухих веществ в упаренном растворе технических лигносульфонатов составит соответственно 50, 47, 45 и 43 %.

Характер термохимических реакций не однозначен и обусловлен величиной молекулярных масс фракций лигносульфонатов. Фракции, обладающие малой молекулярной массой, при термовоздействии легко полимеризуются, переходя при соблюдении режимных параметров в группу среднемолекулярных фракций. Последние в свою очередь также участвуют в этом процессе, хотя и менее интенсивно. Такое ограниченное увеличение степени полимеризации частиц еще способствует усилению поверхностно-активных и связующих свойств лигносульфонатов.

Эта реакция особенно отражается на молекулярно-массовом распределении технических лигносульфонатов в тех случаях, когда из-за повышенного значения рН варочного раствора (например, при двухступенчатых сульфитных варках) основная масса лигносульфонатов представлена высокодисперсными фракциями. Чем выше рН варочного раствора, тем меньшая температура концентрирования вызывает дестабилизацию моле-кулярно-массового распределения лигносульфонатов.

Наиболее полимерные фракции лигносульфонатов в оптимальных режимных условиях упаривания в аппаратах с системой рециркуляции укрупняются в очень малой степени. Однако изменение одного или всех факторов (температуры, рН, степени удаления коллоидно-связанной воды) может привести к столь глубокой полимеризации этой группы лигносульфонатов, что образующиеся частицы с очень высокой молекулярной массой выпадут из раствора в выпарном аппарате, коммуникационных линиях, сборниках продукта, образуя пристеночные органические'отложения. В результате этого меняется качественный состав технических лигносульфонатов: возрастает доля менее полимерных фракций и, как следствие, снижается вязкость раствора и изменяются другие показатели, характеризующие коллоидную систему. Это особенно сильно проявляется при отклонении от режимных параметров концентрирования растворов лигносульфоната аммония, образовавшегося при любых вариантах сульфитных варок.

Наряду- с полимеризационными процессами лигносульфонаты при упаривании подвергаются также частичной деструкции и фрагментации, обусловленной рекомбинацией стабильных свободных радикалов. Чем выше молекулярная масса фракций лигносульфонатов, тем в большей мере их полимеризация сопровождается отщеплением функциональных групп или структурных элементов, приводящим к новообразованию летучих органических веществ, главным представителем которых является уксусная кислота. Это можно проиллюстрировать данными табл. 9.1, в которой представлены результаты специально проведенного опыта. Технический лигносульфонат натрия, из которого при его получении уже извлечены с соковыми парами летучие органические вещества, был рассироплен до содержания сухих веществ 20%, разделен путем диффузии в воду на три примерно равные по массовым долям фракции, каждую из которых вновь трехкратно упаривали при температуре 140 °С.

9.1. СОСТАВ ОСНОВНЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ КОМПОНЕНТОВ КОНДЕНСАТА ВЫПАРИВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ ЛИГНОСУЛЬФОНАТОВ

На 1 кг органических веществ фракции

Фракция уксусная муравьиная уксусный метанол.

кислота. кислота. альдегид.

кг-Ю-' кг-10~' кг10~" кг-Ю-9

Высокомолекулярная 68 320 480

Средиемолекулярная 32 т 170 255

Низкомолекулярная 8 Следы 15 20

Как видно из табл. 9.1, количество уксусной кислоты, образовавшейся при упаривании высокомолекулярной фракции, в 2 раза превышает ее выход из среднемолекулярной и в 8 раз из низкомолекулярной фракции. Примерно в таком же соотношении распределились и другие летучие соединения.

На этот процесс влияет также природа входящего в лигносульфонат катиона (рис. 9.2): кислотность конденсатов при

284

285

Рис. 9.3. Влияие рН упариваемой сульфитно-дрожжевой бражки на ХПК конденсата соковых ларов: катион лигиосульфоната—/ —Са,+; 2—NH,*

Рис. 9.4. Влияние способа питания выпарной батареи на ХПК конденсатов соковых паров по отдельным аппаратам: питание — а — прямоточное; б — протнвоточное; заштрихованы аппараты, находящиеся под давлением

упаривании увеличивается в следующей зависимости NH4+> >Саа+>Ыа+.При этом упаривание под давлением интенсифицирует окислительно-деструкциоиные реакции и кислотность конденсатов резко возрастает по сравнению с упариванием под вакуумом.

Образующиеся при упаривании сульфитно-дрожжевой бражки конденсаты соковых паров загрязнены различными веществами. Кроме показанных в табл. 9.1, в них присутствует в незначительном количестве ацетон, этанол, метил- и бутил-формиат, диизопропиловый эфир и др. Объективным показателем загрязненности конденсатов служит величина ХПК, учитывающая не только летучие соединения, но также попадающие в соковые пары при перебросе пены трудноокисляемые нелетучие соединения — лигносульфонаты и продукты биосинтеза. ХПК конденсатов,

страница 112
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "Переработка сульфатного и сульфитного щелоков" (2.54Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ледовое шоу навка 2017
тонкие матрасы недорого
баскетбольный магазин в нижнем новгороде
Компания Ренессанс: лестницы купить в москве - быстро, качественно, недорого!

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.10.2017)