химический каталог




Технология кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия

Автор С.А.Крашенинников

х теоретического. Для полного сгорания топлива при столь малом избытке воздуха большое значение имеет равномерное распределение среди кусков карбо-38 натного сырья как топлива, так и воздуха, поступающего в печь для горения топлива. Последнее возможно только при наличии одинакового сопротивления шихты по всему поперечному сечежию печи.

Образовавшийся при неполном сгорании углерода топлива моноксид углерода» встречаясь при дальнейшем движении в печи с кислородом, при достаточно высокой температуре может с ним реагировать, полностью сгорая до диоксида углерода:

СО (г.) + 1/2 02 (г.) -?ССЪ (г.) + 282,6 кДж (+67,6 ккал) (16)

С другой стороны, диоксид углерода, встречаясь с раскаленным углеродом

топлива, может реагировать с ним, образуя СО по реакции

Ш2 (г.) + С (тв.) -*2С0 (г.) - 172,6 кДж (- 41,3 ккал) (17)

Кроме углерода в коксе и антраците обычно содержится некоторое количество летучих примесей (углеводородов). Большая часть этих примесей не сгорает, отгоняясь в верхней зоне печи, где мало кислорода и температура ниже точки их восшаменения, Зола топлива обычно содержит SK)2, AI3O3, Fe203. В карбоитном сырье кроме указанных примесей встречаются также MgCO3 и CaS04. Зола и примеси карбонатного сырья вызывают в процессе' обжига побочные вредные реакции.

Взаимодействие указанных оксидов друг с другом и с СаО приводит к образованию соединений, которые при температуре обжига в известковой печи плавятся (например, 0а0#е2О3 с температурой плавления 1225°С, 2FeЂ>Si03 с температурой плавления 1225°С, CaO'FeO-2SiOz,1швяшееся при температуре 1100 С) - Могут получаться и другие, более тугоплавкие соединения — силикаты, ферриты, алюминаты и алюмосиликаты кальция. Все эти соединения являются вредным балластом, с которым теряется часть СаО (так называемая "неактивная" известь).

Особенно вредны легкоплавкие продукты реакций. При остывании в печи они затвердевают. При этом мелкие куски извести, покрытые пленкой затвердевшего расшива, в дальнейшем при гашении не взаимодействуют с водой и отделяются от известкового молока при его очистке. Они могут гаситься только после размола, т.е. после разрушения инертной шейки. Кроме того, отдельные куски извести могут щэипаиваться мстывшшщнм расплавом друг к другу или к стенке печи, образуя большие глыбы, называемые "козлами".

Из приведенных выше составов легкоплавких соединений видно, что наиболее вредной примесью в сырье и золе топлива являются оксиды железа и кремния. Оксиды железа разрушающе действуют также на огнеупорную футеровку печи, которая содержит до 60% SiO^, образующей с FeO легкоплавкие соединения.

Карбонат магния Mg003, обычно содержащийся в карбонатном сырье, при нагревании разлагается аналогично карбонату кальция по уравнению

MgC03 (тв.) - MgO (тв.) +СОа (г.) - ШЗ кДж (-26,5 ккал) (18)

39

Равновесное давление С02 над MgpOj »также зависящее только от температуры» характеризуется такими величинами;

Температура, *С 447 487 517 55? 597 617 727 747 756

Равновесное

давление OOs кПа 14 1,72 2,06 2,81 4,16 8,19 42.2 803 101,3 мм рт. ст. 10,3 12,9 15,5 21,1 31,3 61,2 316,5 602,5 760,0

Как видно из этих данных, давление С02 над MgCOa достигает атмосферного при более низкой температуре, чем надо СаСОз (см. табл. 2), т.е. карбояаг магния разлагается легче. Следовательно, для получения диоксида углерода MgOOa был бы вполне пригодным материмом. Однако образующийся оксид магния MgO для регенерации аммиака из NH4d мало пригоден. Оксид магния очень медленно гасится водой, Образующийся при этом гидроксид магния — Mg(OH)2 почти в 200 раз (при комнатной температуре) растворяется хуже, чем Са(ОН)2, и поэтому мало активен. Оксид магния способен растворяться в расплаве других соединении, образующихся в известковой печи, понижая при этом температуру образования жидкой фазы. По этой же причине MgO содействует разрушению шамотной футеровки печи. Таким образом, MgCOa в карбонатном сырье следует рассматривать как вредный балласт.

Для испарения влаги, присутствующей как в карбонатном сырье, так и в топливе, требуется дожшнителышй расход топлива. Для сгорания топлива необходимо дополнительное количество воздуха, азот которого разбавляет получаемый в печи диоксид углерода. Таким образом, присутствие влаги вредно. Можно подсчитать, что при теоретическом расходе топлива, требующемся только на разложение СаС03, необходимо 5,4 кг углерода на 100 кг СаС03. При этом можно было бы получить газ с содержанием около 40 об. % СОг. Практически всегда имеются потери тепла, от размера которых зависят фактический расход топлива и воздуха, а вместе с тем и концентрация СО? в печном газе. Ниже показано влияние расхода топлива на концентрацию С02 в газе:

Количество углерода на 10ОкгаСОа,кг .........

Для производственных условий большое значение имеет скорость разложения карбоната кальция, от которой зависит гдеодолжитеяьность обжига, а следовательно» и производительность печи.

изложение

страница 15
< 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

Скачать книгу "Технология кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия" (5.89Mb)


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

 

 

Реклама
samsung ue28j4100akx
продажа участков в рассрочку
vr 60-30/28.4d характеристики
скамейки стальные

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
(17.12.2017)