химический каталог




Технология кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия

Автор С.А.Крашенинников

в табл. 16.

В промьонлентшх масштабах очищенный бикарбонат натрия получают не методом перекрнсташппации, а карбошзащией содового раствора согласно реакции

Nn2Ђ03(p.) + COa (г.) + H20(ж.) Ф 2NaHG03 (та.) + 52,4кДж (86)

(+12,5 ккал)

Применение метода карбонизации позволяет значительно сократить объем жидкости, необходимый для получения хинины продукта, так как растворимость соды в несколько раз выше растворимости NaHC03 (см. с. 248) Таблица 16

Содовый раствор для карбонизации можно получить растворением в воде твердой технической соды, образующейся при кальцинации сырого бикарбоната ("сухой" способ), или разложением бикарбоната в водной среде при нагревании согласно реакции (85) ("мокрый" способ). Последний процесс называют декарбонизацией. В промышленности применяют оба способа, "Мокрый" способ более целесообразен, так как требует меньше тепла для разложения NaHC03 с получением Na2 СОэ в растворе.

Выпадающий при насыщении содового раствора диоксидом углерода чистый бикарбонат натрия отделяют, а маточную жидкость, содержащую NaHCOз, NajСОэ и растворенные примеси, например NaCl, возвращают в начало процесса для получения исходного содового раствора. В результате многократной циркуляции маточной жидкости в ней накапливаются примеси, что может привести к появлению лих примесей в очищенном бикарбонате. Поэтому часть маточной жидкости выводят из цикла и направляют обычно на рассолоочнстку для разбавления крепкого содового раствора.

§ 61. Физико-химические основы отдельных стадий производства очищенного бикарбоната натрия

Получение исходного содового раствора декарбонизацией суспензии техв№*еского бикарбоната натрия. При нагревании водного раствора бикарбоната натрия он переходит в соду согласно реакции i(84,c. 248), а присутствующие в нем примеси, содержащие аммиак, разлагаются по

реакциям

2NaC02NH2 + Н2 О ^ Na2 С03 # 2NH3 + 002 (87)

NH« а # МаЯООз ^ NaCl + NH3 + С02 +Н20 (88)

Темпера- Раетаорн- Содержание Температура, Раствори- Содержание

тура,° С мость Ы*зШ1,% ° С мост* Щ2СОз,%

25 9,3 ОД* 50 12,40 одю

25 9,1 0,9 50 12,22 0,27

25 7,8 5,4 50 11,68 ш

25 4# 6,1 50 9,93 4,78

25 3,9 10,0 50 8,27 10J04

25 3,3 16,7 50 6,80 14,90

Сода и хлорид натрия остаются в растворе, а диоксид углерода и аммиак отгоняются из раствора в газовую фазу.

В процессе декарбонизации стремятся получить раствор соды с максимальной концентрацией Na3C03, возможной при температурах окружающего помещения. Она будет примерно соответствовать общей щелочности раствора (в пересчете на Na2C03) 278 г/л, или 105 нд. Для получения содового раствора такой концентрации исходный раствор бикарбоната натрия должен содержать по крайней мере 102 нд. NaHC03. Эта концентрация более чем в 3 раза превышает растворимость ЫаНСОз. Поэтому для декарбонизации используют суспензию NaHC03 в воде. При этом по мере разложения растворенного NaHC03 новые количества его будут переходить в раствор из твердой фазы до полного его растворения.

Повышение температуры сдвигает равновесие реакции (85) вправо. Поэтому процесс декарбонизации ведут в промьшшенных условиях при температурах, близких к температуре кипения раствора. Ниже приведена зависимость степени разложения бикарбоната натрия, или степени декарбонизации, от температуры и продолжительности нагревания:

Температура,в С .................. , 102 102 102 102

Степей*разложения»?! .............. 87 90 92 92

^Шлжнтельшсть нагревания, мин..... 30 40 50 70

(Степень разложения NaHC03, иди, что то же самое, степень декарбонизации, определяется отношением содержания в нд. N%ro3 в растворе к его общей щелочности, выражаемым в процентах.)

Из этих данных видно, что процесс разложения NaHC% не идет до конца и что при высоких ошенях декарбодизацин скорость процесса значительно замедляется.

Скорость разложения NaHC03, как и скорость любой химической реакции, зависит от температуры. Повышение температуры положительно сказывается как на сдвиге равновесия в нужную нам сторону, так и ва скорости реакции.

Разложению NaHCOg способствует удаление из жидкости продукта реакции Ш2. Движущей силой процесса десорбции, как об этом уже говорилось в гл. 12, является разность между равновесным давлением десор-бжруемого газа (С02) над жидкостмо и его ларциальным давлением в газовой фазе» Чем больше эта разность, тем интенсивнее протекает процесс. Десорбция продолжается до тех пор, пока равновесное давление С02 над жидкостью не станет равным его парциальному давлению в газовой фазе.

Равновесное _ давление С02 над раствором, содержащим Ыа2С03 и ЫаНСОэ, а также предельно достижимые степени декарбонизации в зависимости от температуры и давления С02 в газовой фазе можно рассчитать по следующему эмпирическому уравнению:

я» a-i ass -,) " 26 600> <89)

251

где X — доля натрия, приеутствующ» в виде NaHC03; (1-Х) — доля

натрия, присутствующая в виде N&jCOs,* С — кощеитрапия обтцего Na в

страница 99
< 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
гост световая расскраска такси
поворотной рамки с возможностью развернуть номерной знак тыльной стороной
программа обучения по от монтажников
каменный дом на рижском направлении

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
(29.03.2017)