ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение сульфата натрия методом плавления-выпаривания из "Переработка природных солей и рассолов" Теоретически безводный сульфат натрия можно получить путем плавления мирабилита при температуре 32°С и выше, так как растворяемость сульфата натрия недостаточна Для перевода всего количества его в раствор. Однако цикл плавление кристаллизация мирабилита экономически себя не оправдывает. В связи с этим принята технология, включающая плавление и последующую испарительную кристаллизацию тенардита с использованием многокорпусных (чаще двухкорпусных) выпарных установок. Обобщенная блок-схема технологического процесса дана на рис. VII. 6. [c.184] Основной процесс изображен сплошными линиями. Плавление проходит за счет теплоты вторичного пара выпарной установки [8]. [c.184] Теплоносителем в процессе плавления служит суспензия 7, образующаяся при плавлении. Часть суспензии подают на выпаривание 2. Все суспензии разделяют на фильтрующих центрифугах. Процесс упаривания лимитирует концентрация твердой фазы и примесей. Маточные растворы разделяют на два потока — оборотный 4) и сбросной 4г. [c.184] Пунктиром обозначены возможные отклонения от простейшей прямоточной схемы. Суспензию, полученную в результате плавления, сгущают и разделяют на два потока — сгущенную часть 2 , направляемую на центрифугирование, и разбавленную 2г, перерабатываемую в выпарной установке. Другой вариант — использование суспензий из выпарных аппаратов в процессе плавления мирабилита с сокращением расхода теплоты, получаемой при теплообмене с вторичным паром. [c.184] Материальный баланс переработки мирабилита, содержащего 0,5—1,0 % солевых примесей, с использованием двухкорпусной выпарной установки представлен в табл. VII. 7. [c.184] При необходимости определить предельное количество единственной твердой фазы, которое может быть выделено из исходного сырья или рассола заданного состава, используют значение К , вычисленное по уравнению /Сз = + ЬпКси Данное уравнение отражает взаимосвязь двух характеристических коэффициентов для жидкой фазы в моновариантной системе. Постоянные Оп и Ь приведены в работе [19]. [c.186] Выбор режима работы выпарной установки определяют по содержанию солевых примесей либо в исходном мирабилите, либо в рассоле, полученной при растворении мирабилита или при его плавлении. В качестве примера в табл. VII. 8 приведены результаты одного из вариантов переработки сырого мирабилита, для которого /Сс1 = 2,12 (по индексам) или 6,19 (по массе). В таблице приведены граничные значения Кз, которые могут быть достигнуты в пределах кристаллизации одной соли (исключение примеры 5 и 6), и соответствующие выходы сульфата натрия без учета и с учетом плавления. [c.186] При переработке рассола (примеры 1—4) с учетом использования вторичного пара для обеспечения процесса плавления следует рекомендовать двухкорпусную выпарную установку с температурным режимом по корпусам кип = = 140°С (I корпус) и 112°С (II корпус). В этом случае получают готовый продукт с выходом сульфата натрия — 81 %. Если содержание примесей увеличится примеры 5, 6), то выделить чистый сульфат натрия в аналогичной установке невозможно. [c.186] Ухудшение качества мирабилита приводит к необходимости понизить температуру кипения, что понижает граничное значение Кз в маточном рассоле данной стадии. Примеры 7 и 8 показывают, что при переходе к трехкорпусной установке с использованием вакуума в третьем корпусе возможно выделить до 88 % сульфата натрия даже при увеличении содержания примес ёй. Переход от схемы плавление — испарительная кристаллизация к схеме растворение — испарительная кристаллизация понижает выход продукта. [c.186] Вернуться к основной статье