ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Инверсия растворов азотистокислых солей из "Технология азотной кислоты 1949" Расход азотной кислоты составляет от 0,71 до 1 моля на 1 моль азотистокислого натрия. [c.151] Расчеты продолжительности операции инверсии прп различных температурах представлены в табл. 50. [c.151] Кричевским и Л. М. Канторович показано, что скорость инверсии определяется скоростью разложения азотистой кислоты, образующейся в процессе реакции. При этом происходит сильное пересыщение раствора выделяющейся N0. Это пересыщение в 25—70 раз превышает общую растворимость N0 в растворе в условиях равновесия. Даже после нейтрализации раствора и прекращения распада азотистой кислоты выделение растворенного N0 продолжается еще в течение 1 часа. Содержание же N0 в растворе, как видно из уравнений (1) и (2) (см. п. 22), ведет к задержке распада азотистой кислоты и, следовательно, к уменьшению скорости реакции. [c.152] Скорость разложения азотистой кислоты сильно увеличивается с повышением температуры, а также прн понижении парциального давления N0 и при интенсивном пропускании через раствор газа. [c.153] Влияние температуры на скорость инверсии азотистокислого калия очень значительно, хотя и меньше, чем это соответствует распаду азотистой кислоты (табл. 51). [c.153] При увеличении скорости пропускаемого воздуха растет и скорость инверсии. [c.153] При ведении процесса инверсии в заводских условиях с продувкой воздухом при кислотности раствора 0,5—0,6% и 18° продолжительность операции достигает 20—22 час. За это время содержание азотистокислой соли падает до 0,3—0,5 г/л. При 55° продолжительность операции инвертирования такого же раствора снижалась до 7 час. В настояшее время при 70—90° в больших инверторах операцию заканчивают за 2—4 часа. [c.153] Вследствие большой продолжительности инверсии процесс ведут в аппаратах периодического действия. Перемешивание раствора производится воздухом. Максимальная скорость его в данном случае определяется необходимостью получить выделяющиеся при инверсии окислы азота в достаточно концентрированном виде. Проведение процесса под вакуумом уменьшает потери окислов азота и способствует большей скорости удаления их из раствора. [c.153] В извести, оседает на поверхности колец, образуя твердый цементирующийся слой. [c.154] Создание высокой кислотности безусловно уменьшает продолжительность операции, но с точки зрения расхода азотной кислоты это мало целесообразно. [c.154] Скорость инверсии очень велика в начале операции и быстро уменьшается в конце, когда содержание азотистокислой соли крайне мало. Так, инверсия происходит на 90—95% за первую треть времени, инверсия же остального количества азотистокислого натрия длится 2/з времени. Добавление азотной кислоты к инвертируемому раствору азотистокислой соли следует вести постепенно, так как в начале процесс инверсии сопровождается бурным выделением окислов азота. [c.154] Кричевский и Л. М. Канторович предложили проводить инверсию в насадочной башне непрерывного действия. Как показывают их опыты, скорость инверсии азотистокислого калия в этом случае увеличивается почти в 20 раз по сравнению с барботажным периодическим методом. При применении непрерывной инверсии башню орошают смесью щелоков и азотной кислоты, а воздух подают снизу и направляют противотоком по отношению к жидкости. В этом случае будут получаться нитрозные газы с постоянной концентрацией окислов азота. Этот метод находит сейчас широкое применение. Соблюдение необходимого температурного режима производится предварительным нагреванием инвертируемой жидкости. При плотности орошения 0,8 на 1 м площади башни в 1 час, температуре 90—105° и времени пребывания жидкости в башне около 1 мин. выходящие щелока будут содержать всего 0,2—0,4 г/л NaNOa. [c.154] Если для продувки инвертора применять кислород и регулировать количество его, можно получить окислы азота высокой концентрации. Так, при инверсии кальциевых щелоков получается газ, содержащий 50—70% NO и 12—15% СОг. [c.154] Р1звестно несколько заводов, получающих таким путем окислы азота для производства концентрированной азотной кислоты методом прямого синтеза. [c.154] Как правило, после инвертирования нейтрализуют свободную кислоту, применяя для этого соду или едкий натр. Последний более удобен, так как при нейтрализации едким натром можно избежать образования двууглекислого натрия. [c.154] Перельман рекомендует проводить инверсию азотистокислого натрия под давлением. По его данным, повышение давления увеличивает скорость инверсии и одновременно уменьшает расход азотной кислоты. [c.154] Одновременно с инверсией азотистокислых солей азотной кислотой протекает реакция окисления окиси азота в двуокись. Двуокись азота взаимодействует с водой с образованием азотной и азотистой кислот. [c.155] Суммарный процесс инверсии азотистокислых солей окислами азота в отличие от инверсии кислотой экзотермичен. Если учесть отрицательное влияние повышенной температуры на скорость реакции окисления окиси азота и поглощения двуокиси азота, оптимальная температура инверсии азотистокислых солей окислами азота будет ниже, чем при инверсии азотистокислых солей азотной кислотой. По данным А. Г. Животовского оптимальная температура лежит между 20 и 40°. [c.155] Опытами А. Г. Животовского установлено, что инверсия азотистокислого натрия окислами азота с концентрацией 9,7% протекает с постоянной кислотностью около 0,3 г-моль/л, причем скорость инверсии будет все время примерно одинаковая только в конце процесса увеличивается кислотность и уменьщается скорость инверсии. [c.155] Вернуться к основной статье