ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вывод сульфатов из цикла производства хлора из "Поваренная соль" Накопление сульфатов в производственном цикле. При растворении соли в воде практически все примеси сульфатов переходят в рассол, и соотношение сульфатов и хлоридов в соли и в сыром рассоле примерно одинаково. Метод фракционного растворения солей (см. гл. 8), при использовании которого часть aS04 остается вместе со шламом в растворителе, пока не нашел практического применения. [c.206] При растворении обратной соли содержащиеся в ней сульфаты вновь переходят в рассол (обратный рассол). После очистки смеси сырого и обратного рассолов от примесей кальция и магния сульфаты переходят в очищенный рассол, а после электролиза — в электролитическую щелочь. Таким образом, происходит постепенное накопление сульфатов в цикле, и концентрация N82804 в обратном, очищенном рассолах и в электролитической щелочи повышается. Максимально достигаемая концентрация сульфатов колеблется в пределах от 10 до 20 г/дм она зависит от концентрации 804 в сыром рассоле, механических потерь сырого, обратного и смешанного рассолов, электролитической и упариваемой щелочи, а также обратной твердой соли. [c.207] Скорость установления максимальной концентрации сульфата зависит прежде всего от величины механических потерь с. Чем больше величина с, тем быстрее достигается этот максимум. Так, при с=10% максимальная концентрация сульфата устанавливается примерно через 50—60 циклов, а при с=20% —через 25—30 циклов (табл. 10-5). [c.208] Приведенные в табл. 10-5 данные показывают, что сульфаты накапливаются в рассоле с постепенно убывающей скоростью. Примерно через 1/3 общего числа циклов, в течение которых содержание сульфатов возрастает, концентрация их составляет уже 90% от максимальной. [c.208] В табл. 10-6 представлены рассчитанные по уравнениям (10.7) и (10.8) максимальные концентрации сульфатов в смешанном и обратном рассолах при разных значениях а, Ь я с. [c.208] Уравнение (10.7) может быть также использовано для подсчета механических потерь сульфатов (с) по значениям других величин, входящих в это уравнение. [c.208] Приведенные в табл. 10-7 максимальные коэффициенты накопления сульфатов при разных величинах механических потерь представляют практический интерес. Коэффициенты К и К2 показывают, во сколько раз максимально достигаемые концентрации сульфатов в смешанном и обратном рассолах превышают их содержание в сыром рассоле. [c.208] Примечание. Значения а, ь аг и 6 см. уравнения (10.7) и (10.8) ент накопления Наэ504 в смешанном рассоле /Са — в обратном рассоле. [c.210] Когда содержание сульфатов в обратном рассоле достигает примерно 8—10 г/дм (соответственно в очищенном рассоле 4—5 г/дм ), очистка рассола от сульфатов или частичный вывод их из цикла становится непременным условием нормальной работы цеха электролиза. Из данных табл. 10-5 следует, что при средних механических потерях сульфата около 10% , такое накопление происходит при концентрации сульфатов в исходном рассоле более 1 г/дм (соответственно более 0,33% в твердой соли). [c.210] Методы очистки рассола от сульфатов. Методы очистки рассола от сульфатов или частичного вывода их из производственного цикла можно разделить на две основные группы. [c.210] По методам второй группы не удается полностью отделить сульфаты в производственных потоках, но можно снизить содержание сульфатов в рассоле до допустимых пределов. [c.211] Осаждение сульфатов с помощью хлоридов бария и кальция в равной мере может быть использовано для рассолоочистки как диафрагменного, так и ртутного электролиза. [c.211] Сульфат бария — одна из самых малорастворимых солей. Так, в воде его растворимость составляет 2 мг/дм при 20 °С и около 4 мг/дм при 100 °С. В концентрированном рассоле растворимость сульфата бария выще, чем в воде, но все же практически незначительна 28 мг/дм при 20 °С и 46 мг/дм при 100 °С. Растворимость Ва804 в рассоле можно уменьшить, добавляя избыток хлорида бария или вводя его в меньшем количестве, чем необходимо по расчету. В последнем случае остающийся в растворе сульфат натрия сильно снижает растворимость BaS04. [c.211] Скорость отстаивания осадка сульфата бария возрастает, если одновременно осаждаются содой примеси кальция. При одновременном осаждении сульфатов и магния (соответственно хлоридом бария и щелочью) отстаивание происходит медленнее, а продолжительность фильтрации увеличивается в 3—4 раза. Во всех случаях процессы фильтрации и отстаивания при повыщенной температуре (50—60 °С) происходят быстрее, чем при комнатной. Способность суспензии отстаиваться значительно улучшается в случае добавления ВаСЬ при непрерывном перемешивании с использованием осадка BaS04 от предыдущих операций. [c.212] Таким образом, рассол одновременно очищается от ионов сульфата и кальция. Метод представляет интерес, поскольку в рассоле сульфат обычно содержится в виде примеси aS04-Для экономии карбоната бария его прибавляют из такого расчета, чтобы в рассоле оставалось небольшое количество сульфата, остаток кальция далее осаждают кальцинированной содой. По патенту [298] часть потока рассола, очищенного от ионов кальция и магния, обрабатывают карбонатом бария, полученный белый осадок с размером частиц менее 10 мкм отфильтровывают, а фильтрат соединяют с общим потоком рассола, поддерживая заданную концентрацию N82804, например 3—4г/дм . Необходимым условием такого варианта очистки является наличие дешевого технического карбоната бария. [c.212] Применение солей бария обеспечивает достаточно полную очистку рассола от сульфатов. Для вывода 1 т сульфата расходуется около 1,7 т ВаСЬ (с учетом потерь), при этом образуется примерно 1,6 т сульфата бария. Использование полученного Ва804 в качестве белой краски (бланфикса) затрудняется из-за необходимости очень тщательной очистки осадка от посторонних примесей. Осадок можно регенерировать прокаливанием с хлоридом калия и углем. [c.212] Способ очистки от сульфатов с помощью хлорида кальция может быть применен только для частичного вывода сульфатов. Он предпочтителен для рассолов с высоким содержанием сульфатов (60—80 г/дм ). Такие количества сульфатов возможны только в рассоле, приготовленном из соли второй стадии выпаривания щелоков. Меньшие количества сульфатов содержатся в обратном рассоле и в отработанном электролите ртутных электролизеров. [c.213] Вернуться к основной статье