ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Физико-химические основы процесса обжига карбонатного сырья из "Производство кальцинированной соды и очищенного бикарбоната натрия Издание 2" Необходимые для производства соды известь и двуокись углерода получают путем обжига карбонатного сырья — известняка или мела, основной составной частью которых является СаСОз — углекислый кальций или карбонат кальция. [c.47] СаСОд (тверд.) СаО (тверд.)+ СО2 (газ) — 42,5 ккал . [c.47] Разложение СаСОз идет с поглощением 42,5 ккал тепла на 1 г-моль СаСОз, как это показано в уравнении выше. Поэтому в процессе обжига температура обжигаемого куска не может подняться до температуры окружающих его горячих газов, пока процесс разложения в нем полностью не закончится. Разложение мелких кусков заканчивается раньше, чем крупных. Поэтому температура мелких кусков в зоне обжига может быть выше, чем крупных. [c.48] Повышение температуры извести сверх 1200° С способствует образованию перекала , или пережога . При этом известь получается более плотной, т. е. менее пористой, с менее развитой поверхностью. Такая известь плохо гасится водой и обладает меньшей реакционной способностью. Практика показывает, что перекал наблюдается главным образом у мелких кусков, что закономерно по указанным выше причинам. [c.48] С (тверд.)- -О, (газ)-+С02 (газ)+94 ккал. [c.49] С (тверд.) + /зОа (газ)- СО (газ)+26,4 ккал. [c.49] Как видно из уравнений, при неполном сгорании топлива выделяется значительно меньше тепла. Чтобы предотвратить потери тепла от неполноты сгорания топлива, в печь подают обычно избыток воздуха сверх теоретически необходимого. Однако избыток воздуха снижает концентрацию СОг в печном газе. В содовом же производстве стремятся получить газ с максимально возможной концентрацией СОг. Поэтому избыток воздуха в известковых печах допускается очень малый — не более 5% сверх теоретического. Для полного сгорания топлива при столь малом избытке воздуха имеет большое значение равномерное распределение среди кусков карбонатного сырья как топлива, так и воздуха, поступающего в печь для горения топлива. Последнее возможно только при наличии одинакового сопротивления шихты по всему поперечному сечению печи. [c.49] СО2 (газ) + С (тверд.)- 2С0 (газ) — 41,3 ккал. [c.49] Кроме углерода в коксе и антраците обычно содержится некоторое количество летучих примесей (углеводородов). Большая часть этих примесей не сгорает, отгоняясь в печи в верхней зоне, где мало кислорода и температура ниже точки их воспламенения. [c.49] Особенно вредны легкоплавкие продукты реакций. При остывании в печи они затвердевают. При этом мелкие куски извести, покрытые пленкой затвердевшего расплава, при дальнейшем гашении не взаимодействуют с водой и отделяются от известкового молока при его очистке. Они могут гаситься только после размола, т. е. после разрушения инертной пленки. Кроме того, отдельные куски извести могут припаиваться застывающим расплавом друг к другу или к стенке печи, образуя большие глыбы, называемые козлами . [c.50] Из приведенных выше составов легкоплавких соединений видно, что наиболее вредной примесью в сырье и золе топлива являются окислы железа и окись кремния. Окислы железа разрушающе действуют также на огнеупорную футеровку печи, которая содержит до 60% ЗЮг, образующей с FeO легкоплавкие соединения. [c.50] Для производственных условий имеет большое значение скорость разложения карбоната кальция, от чего зависит продолжительность обжига, а следовательно, производительность печи. [c.51] Вернуться к основной статье