химический каталог




Технология кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия

Автор С.А.Крашенинников

показатели работы вакуум-фильтров регламентированы и почему? 8. Какие яр*»* ил а техники безопасности необходимо сс-Лл*>магь при о бел у жкэ алии иакуум-фнт г;«.-ч? 9. В чем преимущества и недостатки метода центрифугирования? 10. Как устранить повышенное содержание NaCl в сыром бикарбонате натрия? 11. Почему может понизиться содержание СГ в фильтровой жидкости?

ГЛАВА 10. КАЯЫДШАЦИ БИКАРБОНАТА НАТРНЯ (ОТДЕЛЕНИЕ СОДОВЫХ ПЕЧЕЙ)

§ 46. Физико-химические основы процесса кальцинации бикарбоната натрия

Процесс получения карбоната натрия путем термического разложения бикарбоната натрия называется кшьчида«шй. Этот процесс осуществляется в отделении содовых печей.

Влажный технический бикарбонат, поступшимй на калырнацию, имеет примерно следующий состав (мае, 96): NaHC03 - 76-80, оощий NH3 - 0,6-0.8, №гДО3 - 2,6, NaCl - 0,2-0,4, Н20 - 15-18. Хлорид аммония, содержащийся в техническом бикарбонате натрия, условно пересчитан на NaCl, в дадержавда которого он и включен,

В техническом бикарбонате аммиак содержится главным образом в виде карбамата натрия; могут также присутствовать в небольших количествах карбонат и бикатЛюат аммония. Влажность технического бикарбоната меняется в широких пределах, что связано гаавным образом с качеством кристаллов NaHC03. На влажность бикарбоната влияет также режим подсушки фильтровой лепешки на барабане вакуум-фильтра.

Технический бикарбонат натрия должен быт* белого цвета. Появление окраски указывает на коррозию стальных аппаратов в отделениях абсорбции и карбонизации. Осадок окрашивается оксидом железа, попадающим в него в результате коррозии.

Основная реакция процесса кшмпшадиж;

2NaHC03(TB.) =N%C©3(m) +С02(г.) + Н20 (пар) - 125,6 кДж (56)

(- 30 ккал)

Кроме того, при нагревании технического бикарбоната могут протекать дотелнжтельнме реакции:

(NH4)2003(тв.) =2NH3(газ) + Н20(пар) - 172,5кДж(-42»9ккал) (57)

МЩНСОз (TB.)=NH3 (газ) + С02 (газ) + Н20(пар) - 164,8 кДж (58)

(—41 ккал)

Хлорид аммония 1здашм#сгаует при. нагревании с бикарбонатом натрия по реакции

(NH4Cl(p.) + NaHCOs (тв.) =КаГЛ(тв.) + NHS (г.) + С02 (газ) + (59) + Н20 (пар) - 145,5 кДж (-36,2 ккал)

Карбамат натрия в присутствия волы при нагревании переходит в соду шгаадао реакции

2NaC02NH2+ Н30^N%C03(тв.) + 2NH3(г.) + С02(г.) - (60)140,7 кДж (-35 ккал)

Таким образом, в результате кшыдавадши в твердой фазе остаются Na2О03 и NaCl, а в газовую фазу переходят С02, Н2Ои NH3.

Количество соды, получаемое из 100 кг технического бикарбоната, называется выходом соды. Выход соды зависит главным образом от влажности бикарбоната. Высокая влажность технического бикарбоната уменьшает выход соды и жриводжт к доюлштелшым ятратам тепла m испарение влаги. В табл. 8 пршодятш данные о выходе соды и расходе тепла на испарение воды при кшышнаиии в зависимости от шажяостж бикарбоната.

Таблица 8

Влажность Количество сеш» Количество воды, Расход тепла на испарение

NaHC03, образующейся из испаряющейся иэ воды в пересчете на

мас% 100 кг влажного бикарбоната, р 100 кг соды, кДж (ккал)

бикарбошв» нат- пересчете на

рия (выход 100 кг соды, кг

соды), кг

23,92 48 50,0 7947 (33 300)

22,23 49 45,5 7017 (29 400)

20,75 50 41,5 6325 (26 500)

19,16 51 37,5 5752 (24 100)

17^8 52 33 д 5012 (21 ООО)

15,99 53 30,2 4606 (19 300)

1431 54 4033 (16 900)

Влажный бикарбонат легко комкуется и налипает на стенки содовой печи. Влага в бикарбонате содержит растворенные соли (NaHCOэ и Na2 С03). При испарении ее на горячей поверхности стенки печи образуется твердая сода, которая пристает к поверхности, постепенно нарастая в виде плотной корки. Эта корка, обладающая малой теплопроводностью, снижает эффективность теплообмена между нагретой стенкой печи и кальцинируемой массой. Под слоем корки металл перегревается, что ведет к прогоранию стенок печи. Для уменьшения этих явлений влажный бикарбонат натрия смешивают с горячей кальцинированной содой, выходящей из содовой печи после кальцинации. Эту часть готовой продукции, возвращаемую на смешение с сырым бикарбонатом, называют регуром.

При смешении бикарбоната натрия с содой свободная влага, являющаяся причиной комкования, связывается в виде кристаллизационной воды, входя в состав двойной соли — троны, образующейся по реакции

NaHCO, (тв.) + 2Н20(ж.) + Na2ООэ (тв.) = Na2С03. NaHC03 - (61) • 2Н20(тв.)

Продукт становится сыпучим и не комкуется.

Кальцинация троны протекает в две стадии. Первая стадия описьь вается реакцией (t г- 111° С)

3(Na2C03 • NaHCOs • 2H20(m) =Na2C03 • 3NaHC03 (тв.) # (62) + 2Л2Ш3 (тв.) + бНгО(пар) - 3203 кДж (-76,5 ккал)

При температуре 111° С сода теряет кртсталлдаадаонную воду с образованием шли Вегшайдера, При дальнейшем нагревании системы примерно до 127° С идет разложение двойной юли - Na2C03 - 3NaHC03, лимитирующее процесс разложения в целом:

2(Na2CX)3 - 3NaHC03) = 5Na2C03 + 3H20 + 3C02 (63)

Добавление к сырому бикарбонату горячей шды слошбствует также выделению аммиака из карбаматв матрня, который, как уже было сказано» вх

страница 65
< 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
винербергер теплая керамика
http://www.prokatmedia.ru/proektor.html
металлические стеллажи на заказ москва
наутилус помпилиус 35 лет

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
(26.09.2017)