ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Кальцинированная сода из "Курс технологии минеральных веществ Издание 2" Сущность получения кальцинированной соды по способу Леблана заключается в сплйвлении во вращающихся печах при 950—1000° смеси сульфата натрия, известняка и угля. Образующийся содовый плав (сырая сода) подвергают выщелачиванию водой для извлечения из него соды. По отстаивании полученный щелок очищают, выпаривают, прокаливают (кальцинируют) и измельчают. [c.264] Кальцинированная сода, очищенная от соединений железа, глинозема, едкого натра и других примесей, носит название рафинированной соды. [c.264] Образовавшаяся окись кальция при взаимодействии с углекислым газом, получившимся по первой реакции, снова частично, превращается в углекислый кальций, который с сернистым натрием образует соду и сернистый кальций. [c.264] Образовавшуюся серу перерабатывают на серную кислоту. [c.265] Исходя из изложенного, процесс получения соды по сухому способу можно рассматривать как круговой процесс, в котором в качестве исходных веществ применяют сернокислый или хлористый натрий (поваренную соль), известняк (для получения углекислоты) и воду. Конечными продуктами являются сода и хлористый водород. Однако, как показала практика, осуществление процесса было связано с рядом трудностей. Так, значительные трудности представлял выделявшийся в больших количествах хлористый водород, который не умели использовать й выбрасывали в атмосферу. Запрещение выпускать в атмосферу газы, содержащие больше 0,5 г НС1 в 1 послужило толчком к изысканию способов утилизации хлористого водорода. [c.265] В результате многочисленных исследований были разработаны промышленные способы получения хлора из хлористого водорода, что несколько повысило рентабельность сухого способа. Однако появившиеся вскоре способы непосредственного получения хлора электролизом водных растворов хлористого натрия привели к резкому сокращению производства соды по сухому способу. [c.265] Помимо этого, существенными недостатками сухого способа являются необходимость проведения основной реакции спекания при высокой температуре, что связано с большим расходом топлива громоздкость аппаратурного оформления процесса большой расход рабочей силы и др. [c.265] Все эти причины привели к тому, что более совершенный и экономичный аммиачный способ производства соды вскоре полностью вытеснил из практики содового производства сухой способ в его первоначальном виде. [c.265] Образующийся двууглекислый натрий выпадает в осадок и после отделения от раствора хлористого аммония превращается при прокаливании в углекислый натрий выделяющийся при этом углекислый газ снова вводится в цикл производства. [c.266] Первое уравнение представляет собой обратимую реакцию, идущую в желательном направлении, т. е. слева направо, при невысокой температуре (около 30°). При температуре около УО и выше реакция идет в обратном направлении с образованием аммиака, углекислого газа и воды. [c.266] Из имеющихся в этом растворе солей наименее растворимым является двууглекислый натрий NaH Oa, который выпадает из раствора в виде кристаллического осадка. [c.266] Регенерированный аммиак возвращают снова в производство. [c.266] Таким образом, исходным сырьем для производства соды по аммиачному способу огужат естественные или искусственные рассолы и известняк (или мел). Аммиак, находящийся все время в круговороте, теоретически не должен расходоваться. Неизбежные практически потери аммиака возмещают вводом в процесс соответствующих количеств концентрированной (25%-ной) аммиачной воды. [c.266] Схема производства соды по аммиачному способу изображена на рис. 105. Водный раствор поваренной соли (305—310 г/л), предварительно очищенный от солей кальция, магния и других примесей, из напорного бака 1 самотеком поступает в абсорбер 2, где он поглощает аммиак и углекислоту, содержащиеся в воздухе, поступающем из вакуум-фильтров 5 и из газов, выходящих из карбонизационных колонн 3. Кроме того, здесь также поглощается аммиак, поступающий противотоком в нижнюю часть абсорбера 2 из колонны дестилляции 6. Газ, почти полностью освобожденный в аппаратах абсорбции от аммиака и углекислоты и состоящий в основном из азота, выбрасывается затем в атмосферу. [c.267] Аммиачный раствор хлористого натрия, предварительно охлажденный, непрерывно поступает в верхнюю часть карбонизационной колонны 3 (колонна почти доверху заполнена жидкостью), где встречается с газом, содержащим 35—40% СО2, поступающим из известково-обжигательной печи 10 и нагнетаемым в колонну противотоком компрессорами 8. Кроме того, из сушилок 7, предназначенных для прокаливания (кальцинирования) двууглекис-лоро натрия, в колонну поступает газ, содер ащий около 90% СО2. Не поглощенный в колонне 3 газ, содержащий, 5—7% СО2 й 15—20% ЫНз, уходит из верхней части колонны в аппараты адсорбции 2 для улавливания из него аммиака и части углекислого газа, после чего выбрасывается в атмосферу. [c.267] В карбонизационной колонне 3 осуществляется основная реакция превращения исходного сырья — хлористого натрия и угле- кислого газа в двууглекислый натрий. [c.267] Образовавшийся в колонне во взвешенном состоянии кристаллический осадок двууглекислого натрия вместе с раствором поступает в вакуум-фильтр 5, где происходит отделение кристаллов от раствора хлористого аммония. [c.267] Промытый на вакуум-фильтре 5 двууглекислый натрий срезается ножом и поступает во вращающуюся печь — сушилку 7 для прокаливания. Прокаленная кальцинированная сода из сушилки в виде готового продукта поступает на упаковку в джутовые или многослойные бумажные мешки. [c.268] Образующийся в результате разложения двууглекислого натрия в сушилках 7 газ, пройдя холодильник 4, засасывается компрессором 8, где сжимается до давления около 2 аг и в смеси с газом известково-обжигательных печей подается в карбонизационную колонну 3. [c.268] Необходимый для аммиачно-содового процесса углекислый газ получают в известково-обжигательной печи 10 нагреванием известняка или мела до 1000—1100°. Полученный газ, содержащий 35—40% СОг, после охлаждения и очистки от пыли и других примесей в башне 9, засасывается компрессором 8 и направляется в карбонизационную колонну. [c.269] Вернуться к основной статье