ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Натрия гидроксид из отработанного варочного раствора из "Извлечение металлов и неорганических соединений из отходов" Отработанный раствор проходит через системы выделения и регенерации, г его сначала концентрируют, обычно путем упаривания, а затем сжигают в пе с получением твердого остатка, состоящего в основном из карбоната и сульфи натрия. Обычно перед сжиганием к сконцентрированному отработанному раство добавляют соединение, содержащее натрий и серу, как правило, сульфат натри Добавление сульфата натрия можно проводить и на других стадиях процесса, ь пример к варочному раствору на стадии вываривания таким образом компенсируют потери натрия и серы в системе выделения. [c.330] Остаток, полученный при сжигании, растворяют в воде, получая зеленоват раствор, из которого затем удаляют нерастворившиеся твердые частицы. К осв( ленному раствору добавляют гашеную известь, в результате чего карбонат натр превращается в гидроксид натрия. Получаемый раствор может быть возвращен стадию варки для использования в качестве свежего варочного раствора. [c.330] Известен также другой способ варки, так называемый содовый процесс. В эт процессе варочная жидкость состоит в основном из водного раствора гидрокси натрия. Отработанный варочный раствор подвергают обработке в системе BbiAej ния и регенерации таким же образом, как и в крафт-процессе. В этом случае остатс образующийся после сжигания раствора в печи, состоит в основном из карбона натрия, который после перевода в водный раствор обрабатывают каустиком д. регенерации раствора гидроксида натрия, используемого в качестве свежего варе ного раствора. [c.330] Сточные воды, образующиеся при промывке на стадии отбеливания, обыч сбрасываются в водоемы и не предпринимается каких-либо попыток выделен химических соединений, содержащихся в них. Лишь в некоторых случаях проЕ дится выделение твердых частиц, содержащихся в жидкости. Основной причин этого является то, что сточные воды представляют собой очень разбавленные рг творы, а содержащиеся компоненты имеют малую стоимость. На стадии отбелиЕ ния образуются также сточные воды, содержащие отработанный отбеливающий рг твор и отработанный раствор экстрагента-каустика. Эти сточные воды имеют те ный цвет, токсичны и приводят к загрязнению водоемов, поскольку они содерж волокна и материалы, поглощающие кислород, содержащийся в воде. Требован охраны окружающей среды не допускают сброс этих сточных вод в водоемы С предварительной обработки. [c.330] Промытая небеленая масса по линии 5 подается на установку отбеливания 6, где она подвергается ряду операций отбеливания и очистки с применением одного или нескольких хлорсодержащих отбеливающих веществ. Обычно стадии отбеливания и очистки включают обработку хлором, диоксидом хлора или их смесью, подаваемым по линии 7 и щелочную экстракцию с использованием водного раствора гидроксида натрия, подаваемого по линии 8. Обычно применяют следующую последовательность обработки хлор— экстракция — диоксид хлора—экстракция—диоксид хлора. [c.331] В процессе отбеливания бумажная масса подвергается промывке, обычно после каждой стадии отбеливания или щелочной экстракции, водой, подаваемой по линии 9. Отработанные промывные воды со стадии отбелки вместе с отработанными растворами, образующимися при отбелке и щелочной экстракции, выводятся как сточные воды по линии 11. [c.331] Предпочтительно проводить промывку, подавая бумажную массу и воду противотоком. Желательно, чтобы количество гидроксида натрия на стадии экстракции бумажной массы несколько превышало стехиометрическое количество, т. е. один атом натрия на один атом хлора, содержащийся в отбеливающих веществах. При этом сточные воды, выводимые по линии 11, будут иметь щелочную реакцию. Бумажную массу, отделенную и очищенную до получения необходимого качества, выводят из отбеливающей установки в по линии 10 и направляют на продажу как таковую или на стадию производства бумаги. [c.331] В случае необходимости, сточные воды из линии 11 можно непосредственно добавлять к отработанному варочному раствору, поступающему по линии 12. Последний упаривают в испарителе 13, а затем по линии 15 подают в печь 16, имеющую любую подходящую для данной цели конструкцию. Сточные воды процесса отбеливания в линии 11 содержат значительные количества хлорида натрия. Вода, удаляемая из испарителя 13 по линии 14, может быть снова использована в системе, например для подачи в отбеливающую систему по линии 9 в случае необходимости эту воду подвергают дополнительной очистке. [c.331] При сжигании растворов в печи 16 образуются твердый остаток, содержащий карбонат натрия, а также непрореагировавшие компоненты, главным образом хлорид натрия. Таким образом, после сжигания получают твердый остаток, содержащий карбонат и хлорид натрия. Его растворяют в аппарате 17, в который по линии 18 подается вода. [c.331] В случае необходимости можно в воде, поступающей по линии 18, растворят не весь твердый остаток, а обрабатывать его так, чтойы растворить основное к( личество хлорида натрия и часть карбоната натрия, оставляя в твердом виде кар бонат натрия достаточной степени чистоты. Проведение процесса таким образо позволяет уменьшить потребление воды и сократить выпариваемые объемы. Пол чаемый твердый карбонат натрия может быть использован для приготовления в, рочного раствора вместе с карбонатом натрия, который на последующих стадия процесса выделяется из горячего раствора, полученного при описанном выше ч стичном растворении. [c.332] Карбонат натрия по линии 22 поступает в резервуар 23, где его растворяй в воде илн в другом подходящем водном растворе, предпочтительно в промывнь водах, подаваемых по линии 24, с образованием водного раствора карбоната натри. Этот раствор по линии 25 направляют в аппарат для подщелачивания 26. В эт( аппарат из печи для обжига извести 28 по линии 29 подается известь, под действие которой карбонат натрия, находящийся в растворе, практически полностью пр вращается в гидроксид иатрия. Шлам карбоната кальция, осаждающийся в апп рате 26, после промывки для удаления щелочных примесей по линии Т, возвр щается для использования в печь для обжига извести 28. Промывные воды, образ ющиеся при промывке шлама карбоната кальция, могут быть использованы дл растворения твердого остатка от сжигания, куда они подаются по лииии 18. [c.332] При проведении описанного выше процесса, в котором горячий водный раствор для кристаллизации гидратированного карбоната натрия охлаждают до 15°С, маточный раствор можно нагревать для кристаллизации хлорида натрия до 49°С. Выпадающие кристаллы хлорида натрия имеют достаточную степень чистоты и выводятся по линии 33. Предпочтительно, чтобы количество удаляемого хлорида натрия в сумме с количеством хлорида, циркулируемого по линии 35, было примерно равно общему количеству хлорида натрия, содержащемуся в горячем водном растворе, который затем подвергается охлаждению для выделения кристаллогидрата карбоната натрия. [c.333] Хлорид натрия, выводимый по линии 33, может найти различные применения. Обычно его используют для регенерации химических агентов на стадии отбеливания. Например, водный раствор хлорида натрия можно подвергнуть электролизу для получения гидроксида натрия, Додаваемой на стадию отбеливания по линии 8. Его можно также использовать для получения диоксида хлора и хлора путем взаимодействия с хлоратом натрия и серной кислотой. Получаемые диоксид хлора и хлор подаются на стадию отбеливания по линии 7. Кроме того, при электролизе водного раствора хлорида натрия может быть получен хлорат натрия, применяемый для получения диоксида хлора путем восстановления в кислой среде. [c.333] На схеме показано, что упаривание маточного раствора, полученного после отделения карбоната натрия, и отделение выпадающих из него кристаллов хлорида натрия проходят в одном и том же аппарате 32. В действительности обычно используют два отдельных аппарата, причем суспензию, образующуюся при выпаривании, переносят во второй аппарат, где и происходит отделение твердого хлорида натрия. [c.333] Маточный раствор, получаемый после выделения хлорида натрия, обычно еще содержит некоторые количества хлорида и карбоната натрия. По линии 35 его возвращают в аппарат для растворения остатка 17, либо соединяют с горячим водным раствором, подаваемым по линии 19. В маточном растворе по линии 35 могут содержаться малые количества гидроксида натрия, которые не были удалены с помощью описанного процесса. Присутствие гидроксида натрия может быть связано с использованием промывных вод со стадии промывки шлама карбоната кальция в аппарате для растворения 17, куда они подаются с водой по линии 18. Гидроксид натрия может также образовываться вследствие наличия малых количеств оксидов натрия в остатке от сжигания. [c.333] Маточный раствор из линии 35 может быть обработан диоксидом углерода или другими реагентами для превращения присутствующего гидроксида иатрия в карбонат натрия до того, как маточный раствор из линии 55 соединяют с горячим водным раствором в лннин 19. Таким образом можно предотвратить накопление гидроксида натрия в маточиом растворе, рециркулируемом по линии 35. В случае необходимости, после выделения хлорида натрия маточный раствор может быть снова подвергнут охлаждению для осаждения дополнительных количеств гидрата карбоната натрня. [c.333] Таким образом, описанный процесс позволяет разделить карбоиат натрия и хлорид иатрия, содержащиеся в остатке от сжигания н получить нх в достаточно чистом виде со степенью извлечения из остатка близкой к количественной. [c.333] Вернуться к основной статье