ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Некарбонатные свинцовые белила . Производство углекислоты из "Химия и технология пигментов Издание 2" В СССР свинцовые белила вследствие их вредности производят в очень ограниченном количестве по методу, разработанному Шпитальским. Метод этот обеспечивает высокое качество белил и является наиболее гигиеничным из всех известных. На основании работ, проведенных за последние годы, в метод Шпитальского внесен ряд изменений, в результате которых его метод превратился в непрерывный почти на всех стадиях производства. [c.99] Наиболее рациональная схема производства свинцовых белил методом осаждения приведена на рис. 27 (см. вклейку в конце книги). [c.99] В производстве свинцовых белил при выборе материала длЛ аппаратуры необходимо уделять особое внимание возможнойг-коррозии материала и загрязнению белил, цвет которых, как к всех белых пигментов, легко изменяется в присутствии самых незначительных примесей. Агентами, вызывающими коррозию аппаратуры, являются уксусная кислота и раствор ацетата свинца Наиболее дещевым материалом для изготовления аппаратов, соприкасающихся с этими растворами, является дерево. Кроме дерева, для изготовления аппаратуры, применяемой в производстве свинцовых белил, можно пользоваться гуммированными металлами, либо красной медью, специальными бронзами и сталями без гуммирования. Материалом для изготовления больших сборников для раствора основного ацетата свинца может служить бетон. [c.99] В качестве сырья для производства свинцовых белил методом осаждения применяют уксусную кислоту, глет или мелкодисперсную глетную пасту и углекислоту. Уксусная кислота поступает в цех в бутылях. Ее сливают в приемный бак 1, установленный ниже уровня пола. Из бака 1 кислоту насосом 2 перекачивают в сборник 3, который служит одновременно и мерником кислоты,, расходуемой на производство. Глет или глетную пасту подают в цех в вагонетках 4. [c.99] И основной ацетат. Состав образующегося раствора основного ацетата свинца периодически контролируют. Процесс считают законченным, когда раствор содержит в 1л 80—110 г РЬ(СНзСОО)2 и 40—60 г РЬ(ОН)г. Такой раствор имеет удельный вес 1,121—1,123. [c.100] В установившемся производстве для получения основного ацетата свинца в реактор 5 загружают насосом 6 малоосновной отработанный ацетат свинца, собирающийся в сборнике 7 после отделения осажденных белил. В этом случае к ацетату свинца добавляют уксусную кислоту и воду, в результате чего основной ацетат свинца переходит в средний. Добавку уксусной кислоты и воды регулируют с таким расчетом, чтобы полученный раствор содержал среднего ацетата свинца — РЬ(СНзСОО)г—100 г/л. В раствор среднего ацетата свинца, нагретый глухим паром до 50—80°, вводят глет до получения раствора основного ацетата свинца с уд. весом 1,121—1,123, т. е. содержащего РЬ(СНзСОО)2 80— 110 г/л и РЬ(0Н)2 40—60 г/л. [c.100] Раствор основного ацетата свинца, полученный в реакторе 5, после непродолжительного отстоя, коловратным насосом 8 перекачивают в напорный бак 9, из которого раствор при размешивании сливают через приспособление 10, регулирующее скорость сливания, в механический отстойник 11. Осветлившийся в отстойнике раствор основного ацетата свинца сливают в промежуточный бачок 12, питающий один из карбонизаторов 13. Промежуточный бачок 12 снабжен гидравлическим приспособлением, связанным с регулирующим приспособлением 10. При повышении уровня в промежуточном бачке 12, регулирующее приспособление 10 уменьшает подачу раствора основного ацетата свинца из напорного бака 9 в отстойник И, и, наоборот, при понижении уровня в промежуточном бачке 12 регулирующее приспособление увеличивает подачу. [c.100] СОМ 14 В два уплотнителя 15. Уплотнители 15 представляют собою цилиндрические сосуды с конусным дном, снабженные мешал ками, шнековыми разгружателями и несколькими кранами, расположенными на разных высотах. Отстоявшийся над пастой раствор основного ацетата свинца спускают через один из кранов в сбор-ник 7, после чего пасту при размешивании промывают водой. Промывную воду, содержащую основной ацетат свинца, также спускают в сборник 7, а промытую пасту шнековым разгружате-лем выгружают в подставленную вагонетку. Эту пасту используют для изготовления цветных красок. [c.101] В карбонизаторе происходит, в первую очередь, процесс растворения углекислого газа в жидкости. Основными условиями для ускорения растворения углекислоты в жидкости является увеличение поверхности раздела двух фаз и повышение давления. Увеличения поверхности соприкосновения газа с жидкостью можно достигнуть за счет разделения струи газа, выпуская его через многочисленные отверстия. При небольшой скорости газа поверхностное натяжение жидкости вызывает разрыв струи и образование мелких пузырьков. При этом с уменьшением диаметра пузырьков не только увеличивается их поверхность, но вследствие замедления подъема пузырька увеличивается и время соприкосновения их с жидкостью. Сильное падение скорости подъема пузырька газа в жидкости происходит при уменьшении диаметра пузырька ниже 2 мм [5]. Другой метод увеличения реагирующей поверхности заключается в применении инжекторов, в которых либо газ засасывает жидкость, либо, наоборот, жидкость засасывает газ. При этом, вследствие турбулентного движения образовавшейся смеси газа с жидкостью, происходит разделение газа на мелкие ну-зырьки. [c.101] Карбонизация под повышенным давлением ускоряет процесс, но требует более сложной аппаратуры и дополнительных расходов на сжатие газа. Она может обеспечить лучшее использование, углекислоты, что с избытком компенсирует произведенные рас-, ходы. Однако этот метод не испытан. [c.101] Аппараты для карбонизации следует делать с большим отношением высоты к диаметру для увеличения времени пребывания газа в жидкости. [c.101] На одном из заводов углекислоту первоначально подавали в карбонизатор по трубе, оканчивающейся внизу разветвлениями с многочисленными отверстиями. Это простейшее устройство работало неудовлетворительно вследствие того, что нижние части труб очень быстро забивались отложениями углекислого свинца, так как при прекращении подачи углекислоты раствор попадал в трубы и оставался на их стенках, а при последующем пуске углекислоты из раствора, попавшего в трубу, образовывался карбонат свинца, плотно оседавший на стенках труб. После неудачных попыток устранить этот недостаток различными конструктивными изменениями были установлены карбонизаторы с инжекторами, давшие возможность избежать этот недостаток и вместе с тем сделать процесс карбонизации непрерывным. [c.102] Основной ацетат свинца поступает в карбонизатор 13 через циркулирующий поток, создаваемый центробежным насосом 16. Между насосом 16 и карбонизатором 13 включен инжектор 17. Ацетат свинца, проходя через инжектор, засасывает углекислоту, которая подводится к инжектору специальным трубопроводом под давлением 0,5—1 ат. В результате взаимодействия углекислоты с основным ацетатом свинца образуется основной карбонат свинца, который выпадает из раствора. Удельный вес ацетата свинца при этом падает, так как количество ацетата в растворе уменьшается. Подачу углекислоты и основного ацетата свинца в карбонизатор регулируют таким образом, чтобы в растворе оставалось РЬ(СНзСОО)г 80—110 г/л и РЬ(ОН)г 10—25 г/л. Такой раствор имеет удельный вес 1,030—1,065. [c.102] В результате карбонизации содержание РЬ(ОН)2 в растворе падает с 80 до 10 г/л. Таким образом, из каждого 1 раствора основного ацетата свинца переходит в белила 80— 10 = 70 кг РЬ(0Н)2 или 70 X 223 241 = 65 л г РЬО [223 — молекулярный вес РЬО, а 241 — РЬ(0Н)2]. Следовательно, из 1 раствора основного ацетата свинца образуется 65 0,85 = 76,5 кг белил (0,85 — среднее содержание РЬО в белилах). [c.102] Так как процесс карбонизации сопровождается сильным вспениванием, то высота карбонизатора должна быть в 5—6 раз больше диаметра. [c.102] На изготовление 1 т белил в пасте расходуют глета 0,912 г, уксусной кислоты (в пересчете на 100%-ную) 0,015 т, поташа 0,009 г, пара 3 т, воды 20 и электроэнергии 53 квт -ч. [c.103] Водорастворимых солей, не более. ... Л1еталлического свинца, не более. ... Нерастворимого в азотной кислоте остатка Реакция водной вытяжки нейтральная. [c.103] Остаток на сите с 10 000 отв./сж не более Остаток на сите с 1600 отв./см . [c.103] Некарбонатные белила появились сравнительно недавно и производятся в значительно меньшем количестве, чем другие белые пигменты. [c.103] Исходным сырьем для их производства является концентрат богатый свинцовым блеском (РЬ8). Концентрат форсункой вдувают в пламенную печь. Выходящие из печи газы охлаждают и в пыльных камерах выделяют из них более крупные частицы,, главным образом шлак. Белила, состоящие из очень. мелких частиц, улавливают в мешечных или рукавных фильтрах. [c.104] Вернуться к основной статье