ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение хлористого водорода сульфатным методом из "Хлористый водород и соляная кислота" Сульфатный метод является самым старым методом получения хлористого водорода (И. А. Лоури, 1934 г.). Он применяется в тех случаях, когда есть потребность в сульфате натрия (или калия) и нет запасов природного сульфата. [c.25] Реакция эндотермическая, поэтому для протекания процесса требуется подвод тепла. [c.25] Взаимодействие хлорида натрия с серной кислотой начинается уже при О °С с выделением в газовую фазу почти безводной хлористого водорода, но быстро прекращается при нагревании реакция возобновляется. [c.25] Во избежание преждевременного затвердевания реакционной массы необходимо, чтобы температура была достаточно высокой. При применении Na l реакцию проводят при 500-550 °С. [c.25] Для получения хлористого водорода путем взаимодействия хлорида калия с серной кислотой требуются более высокие температуры (700-750 °С). [c.25] По методу Леблана реакцию проводят в механических или во вращающихся печах. [c.25] Механическая печь Мангейма (рис. 2-1) представляет собой обогреваемый топочными газами муфель, сложенный из огнеупорного и кислотостойкого шамотного кирпича, скрепленного арматурой. Топочные газы поступают из топки по дымоходам, расположенным под и над муфелем. Температура в печи составляет 700-800 °С [44]. [c.25] В загрузочный люк 1 засыпают хлорид натрия (или калия), который с помощью шнекового питателя подается внутрь печи. [c.25] Туда же по трубопроводу. поступает серная кислота с концентрацией не менее 95%. Реагенты перемешиваются с помощью скрепера 3- Образовавшийся сульфат натрия (калия) из выпускного отверстия попадает в охлаждаемую мельницу б, откуда ссыпается на транспортер и загружается в тару. Хлористый водород, содержащий 50-65% H I, выводится из печи при температуре 700-800 °С. Газ загрязнен парами серной кислоты, сульфатной пылью, летучими соединениями мышьяка, переходящими из серной кислоты. [c.26] Производительность печи зависит от размеров муфеля при диаметре 5 м суточная производительность ее по сульфату натрия (калия) составляет 10-14 т. [c.26] Недостатком печи муфельного типа является сложность устройства и большие эксплуатационные расходы. Но в этих печах получают хлористый водород более высокой концентрации, чем во вращающихся печах. Достоинством вращающихся печей является более высокая производительность. При работе на 93%-ной серной кислоте печь длиной 12 м и диаметром 1,5 м выдает 25 т сульфата в сутки. [c.26] В США применяется вращающаяся печь типа Лоури. На одном конце печи имеется откатывающаяся топка, на другом, холодном, конце производится загрузка сырья. Холодная часть отделена от горячей пластиной с отверстием для прохода газов и прорезями для прохода реакционной массы. Реакция протекает при температуре 600 °С в горячей части печи. [c.26] Предложено также проводить процесс в реакторах с кипящим споем [45]. Принципиальная схема такого процесса показана на рис. 2-3. В реактор / подают нагретый Nad и поток горячих газов, содержащих пары или мелкие капли H2SO4. Сульфат натрия, образующийся на поверхности кристаллов поваренной сопи, направляется вместе с газовым потоком в реактор с кипящим споем. Здесь за счет истирания он отделяется от кристаллов lSa, l. Концентрация НС1 в реакционной зоне невелика (не более 5%). [c.27] Процесс протекает довольно медленно в наиболее горячей зоне при оптимальной температуре около 540 °С. [c.27] Таким кататтазатором служит оксид железа. Процесс довольно громоздок, но экономичен благодаря использованию дешевого сырья - отбросных сернистых газов. Этот процесс может осуществляться в печи с кипящим слоем. Горячие газы, содержащие SO2. О2 и Н2О, пропускают через слой хлорида со скоростью, достаточной для уноса частиц образовавшегося сульфата (0,3-1,5 м/с). [c.28] Известны усовершенствованные схемы этого процесса. Так, процесс ведут в двух последовательно расположенных реакторах, причем во втором реакторе массу нагревают в токе горячего газа для более полного ее превращения [46, 47 ]. [c.28] Вернуться к основной статье