Качество - кристалл - бикарбонат - натрий
Cтраница 1
Качество кристаллов бикарбоната натрия, полученного на стадии карбонизации аммиачно-содового производства, определяет технологические условия проведения этого процесса и, прежде всего - режим работы зоны начала образования кристаллов и режим работы зоны охлаждения суспензии. Длительным опытом эксплуатации карбонизационных колонн установлено, что для получения хорошо фильтрующейся бикарбонатной суспензии необходимо поддерживать максимально возможную температуру в зоне завязки кристаллов, не допускать повышения концентрации СО2 в выходящем из колонны газе выше определенного уровня и резкого охлаждения суспензии на входе в зону охлаждения колонны. Эти легко контролируемые показатели дают косвенную оценку основных факторов, определяющих получение качественных кристаллов - пересыщения раствора бикарбонатом натрия и скорости его кристаллизации в тех зонах, где они достигают максимального значения. Величина максимально допустимых значений пересыщения определяет как предельную производительность существующих типов карбонизационных колонн, так и возможности изменения их конструкции с целью интенсификации процессов абсорбции COj и охлаждения. [1]
Качество кристаллов бикарбоната натрия, образующихся в карбонизационных колоннах, влияет на состав бикарбоната, получаемого в вакуум-фильтрах. При ухудшении качества кристаллов увеличивается влажность бикарбоната и повышается содержание в нем хлора, увеличиваются потери бикарбоната при промывке и снижается производительность вакуум-фильтров. [2]
Ранее было установлено, что качество кристаллов бикарбоната натрия улучшается при наличии в растворе некоторых ПАВ: полиакриламида, поливиниламина, гексаметафосфата натрия, полифосфата натрия. Настоящая работа посвящена более детальному изучению влияния указанных ПАВ на показатели процесса карбонизации, что необходимо для оценки целесообразности их применения в этом процессе. [3]
Другим показателем работы отделения карбонизации является качество кристаллов бикарбоната натрия, образующихся в карбонизационных колоннах. От качества кристаллов зависит нормальная работа вакуум-фильтров: потери бикарбоната при промывке, содержание в нем хлор-иона, влаги, производительность вакуум-фильтров. Поэтому система автоматического управления отделением карбонизации должна обеспечивать стабильно высокое качество кристаллов. [4]
Регламентирование температурного режима процесса карбонизации связано главным образом с качеством кристаллов бикарбоната натрия. [5]
Изучено влияние добавок поливиниламина, полиакрнламида, гексаметафос-фата натрия на качество кристаллов бикарбоната натрия, получаемых в процессе карбонизации аммонизированного рассола. Присутствие в карбонизуемом растворе этих веществ способствует образованию прочных сферических поликристаллов бикарбоната натрия. [6]
 |
Фильтруемость осажденного бикарбоната натрия. [7] |
Нормальная работа вакуум-фильтров и содовых печей зависит прежде всего от качества кристаллов бикарбоната натрия. Для промывки мелкого, илистого осадка бикарбоната требуется большой расход промывной воды, а с этим связаны большие потери бикарбоната от растворения и разбавления фильтровой жидкости. Одновременно снижается производительность фильтров, увеличивается влажность сырого бикарбоната и расход тепла в процессе кальцинации; снижается производительность содовых печей и повышается способность сырого бикарбоната замазывать греющую поверхность барабана печи. [8]
Полнота промывки бикарбоната натрия и расход промывной воды в большой степени зависят от качества кристаллов бикарбоната натрия и температуры промывных вод. Крупнокристаллический бикарбонат натрия лучше промывается и просушивается, чем мелкокристаллический. [9]
Регулирование производительности вакуум-фильтров путем изменения числа оборотов барабана применяется реже, главным образом при ухудшении качества кристаллов бикарбоната натрия и при высокой концентрации кристаллов бикарбоната натрия в суспензии. С увеличением числа оборотов барабана повышается производительность вакуум-фильтра, но одновременно сокращается продолжительность операций собственно фильтрации, промывки и просушки осадка и несколько повышается влажность осадка. Сокращение времени собственно фильтрации при хорошем качестве кристаллов бикарбоната натрия ведет к уменьшению толщины лепешки бикарбоната на фильтре; при плохом, илистом осадке бикарбоната толщина лепешки практически не изменяется, так как для сжимаемых осадков скорость утолщения лепешки с увеличением времени фильтрации резко падает и в конце фильтрации она почти равна нулю. Поэтому увеличение производительности фильтра с увеличением числа оборотов барабана особенно заметно во время фильтрования мелкокристаллических илистых осадков. При уменьшении числа оборотов барабана снижается производительность вакуум-фильтра. [10]
Переключение колонн и выравнивание режима работы новой осадительной колонны обычно продолжается 3 - 4 часа и связано с временным снижением выработки и ухудшением качества кристаллов бикарбоната натрия. В результате увеличиваются потери бикарбоната при фильтрации; в ряде случаев получается бикарбонат с недопустимо высоким содержанием иона хлора. [11]
Известно, что одним из результирующих показателей работы карбонизационной колонны является качество кристаллов бикарбоната. Необходимо было иметь критерий для оценки качества кристаллов бикарбоната натрия, выходящих в виде суспензии из карбонизационных колонн, а также быстрый и надежный метод его определения. Принцип предложенного метода состоит в фильтрации суспензии бикарбоната натрия в лабораторных строго стандартных условиях, критерием качества кристаллов служит влажность полученной лепешки бикарбоната. Этот сравнительно простой и быстрый метод прошел длительную проверку и уже более десяти лет широко используется в практике исследовательских и обследовательских работ на Стерли-тамакском СЦК. [12]
С повышением степени карбонизации жидкости на входе в осадительные колонны зона завязки кристаллов перемещается в верхнюю часть колонны, что при прочих равных условиях увеличивает время роста кристаллов в зове высоких температур. В работе / 3 / доказана прямая зависимость качества кристаллов бикарбоната натрия от рН раствора: с уменьшением рЯ раствора качество кристаллов улучшается. Зависимость рН раствора от степени карбиннэчции свидетельствует о том, что с-по - вЫвениеи степени карбонизации рН раствора быстро уменьшается, что также способствует улучшению дечества кристаллов бикарооната натрия. Кроме того) турбулизация pf створа, вызываемая повышением газовой нагрузки, приводит к повышению степени пересыщения, увеличение числа зародышей и уменьшению размера кристаллов. [13]
Более рациональный метод переключения колонн сводится к перекачке жидкости из промытой колонны в рабочие колонны и переводу жидкости из бывшей осадительной колонны в опорожненную промытую колонну. Продолжительность переключения и выравнивания режима работы колонны по этому методу составляет около 1 5 часа, качество кристаллов бикарбоната натрия ухудшается незначительно. [14]
Твердая фаза бикарбонатной суспензии относится к несжимаемым кристаллическим осадкам. Для осадка этого типа скорость фильтрования возрастает с увеличением давления на жидкость и при одном и том же давлении зависит от толщины слоя h и качества кристаллов бикарбоната натрия. Хорошая крупная структура кристаллов NaHCO3 позволяет работать с большей толщиной слоя осадка. [15]
Страницы: 1 2