химический каталог




Технология кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия

Автор С.А.Крашенинников

ссол получают путем растворения аммиака из газов, поступающих в отделение абсорбции. При этом протекает реакция

NH3(г.) +Н20(ж.) ч*NH4ОН(р.) + 35,9 кДж (+8,6ккал) (29)

Растворимость аммиака в рассоле зависит от содержания NH3 в растворе аммиака и от температуры. Эта зависимость может быть вьнражен» следующим уравнением;

1*/>*H3= - 1750/Г+ 1,131 N+S,67, (30)

где - равновесное давление NH3 над раствором, мм рт. ст.; Т —

абсюятагная температура, К; N — концеитращя аммиака в растворе, ид.

Присутствие в рассоле NaCl несколько снижает рстюримость аммиака. Это уравнение справедливо для аммонизированного рассола, содержащего 85-90 н. д. NaCl.

При растворении аммиака в рассоле объем рассола увеличивается, а плотность уменьшается. Для практических расчетов можно принять» что при растворении 1 нд. аммиака перюначшьный объем рассола увели93

ивается на 0,13%. Если, например, в отделении абсорбции рассол поглоцает 100 нд. аммиака, то конечный объем аммонизированного рассол!

Зудет на 0,13 • 100 - 13% больше исходного и, следовательно, конщштрация

МаС1 в нд. на 13% меньше.

Поглощение аммиака рассолом сопровождается выделением тепла. Поэтому при абсорбции аммиака рассол нагревается. При этом, как видно из уравнения (30), растет равновесное давление NH3 над раствором. Аммиак поглощается из газа рассолом только в том случае, если давление аммиака в поступающем газе больше равновесного давления аммиака над рассолом при данных условиях. Чем больше эта разница давлений

(так называемая движущая сила абсорбции), тем' быстрее протекает процесс абсорбции. Следовательно, повышение температуры рассола будет ухудшать поглощение аммиака. Этим объясняется необходимость охлаждения рассола при его аммонизации.

В отделении абсорбции более 80% аммиака поступает с газом из отделения дистилляции» где протекает регенерация аммиака из маточной жидкости после вакуум-фильтров. В этой жидкости часть аммиака находится в виде углеаммонийных шлей, при разложении которых в газовую фазу переходит, кроме аммиака, диоксид углерода, например:

(NH4)2COj 2NHj + С02 + Н20 (31)

Диоксид углерода из газа дистилляции, как и аммиак, поглощается рассолом в отделении абсорбции. Растворимость С0Э в воде и в рассоле очень мала. Наличие ам» чака в рассоле повышает его растворимость, так как он взаимодейстауе с аммиаком, образуя карбонат аммония по реакции

2NH, (р.) + С02 (г) # На О (ж.) * (Ш^гСОз (р.) + 92 кДж (32)

(+22 ккал)

Связывание диоксида углерода аммиаком влечет снижение равновесного давления С07 над раствором. Это облегчает сто поглощение, так как растет разность между давлением С02 в поступающем газе и его равновесным давлением кал раствором. Взаимодействие диоксида углерода с аммиаком ведет, в свою очередь, к снижению равновесного давления аммиака над раствором и тем самым создает более благоприятные условия для его поглощения. Равновесное давление аммиака/'/*у# ) н*Ш аммонизированным рассолом, содержащим диоксид углерода, можно рассчитать по уравнению (33), справедливому для растворов с концентрацией NaCl, равной Ъ5 -90 н.д.;

%'<Н3 = - + и *N + С* (33)

где и и С — константы, значения которых приведены ниже (остальные обозначения те же, что в уравнении 30).

Концентрация СОг в

РАСТВОРЕ, HJLU . . 0 10 20 30 40 50 60 70 80

н . . . . , . 1,13 1,25 1.38 1,55 1,83 2,15 2.50 1,87 3.30

С 5,67 5,36 5,08 4,73 4,13 3,40 2,65 1,83 0,85

Взаимодействие диоксида углерода с аммиаком, как и их поглощение ассолом, сопровождается' выделением тепла и, следовательно, повыше-нем температуры рассола. Это увеличивает равновесное давлеьгас С02 ад раствором, что снижает скорость и полноту его поглощения. С другой тороны, с повышением температуры рассола увеличивается скорость имических реакций, которыми сопровождается растворение диоксида тле рода, и уменьшается вязкость раствора, что благоприятствует диффу-ии активного компонента - аммиака к поверхности раздела фаз. Это :риводит, наоборот, к повышению скорости поглощения С02.

В условиях отделения абсорбции, где равновесное давление С02 над >а створом невелико, последний фактор преобладает над первым до емпературы около 55 С. Поэтому с точки зрения скорости и полноты tot лощения диоксида углерода в процессе абсорбции полезно создать [редельно повышенный температурный режим, насколько позволят необ-:одимые скорость и полнота поглощения аммиака. Следует также иметь \ виду, что диоксид углерода достаточно хорошо поглощается только i том случае, если в рассоле есть аммиак. Поэтому поглощение аммиака ?ужно растянуть" по всей высоте абсорбера, для чего также полезно поддерживать предельно допустимые повышенные температуры, особенно шизу абсорбера, куда поступает концентрированный аммиачный газ из отделения дистилляции.

При приготовлении аммонизированного рассола в отделении абсорбции наиболее трудной задачей является поглощение диоксида углерода. Если необходимо поглотить только аммиак, го габариты абсорбционной аппаратуры при достат

страница 37
< 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
купить плитку в ванную москва
линзы шаринган купить в воронеже
мельница peugeot купить
шумоглушитель ldr 80-60 купить

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
(05.12.2016)