ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Плавка каустической соды в одиночных котлах из "Производство каустической соды химическими способами" Для плавки едкого натра применяют котлы. из чугуна марки СЧЩ-1, содержащего никель и обладающего щелочеупорными свойствами. [c.174] Размеры котла внутренний диаметр 3000 мм, максимальная глубина 1890 мм. Толщина стенок в верхней части котла 40 мм, в донной—70 мм. Полный объем котла—10,3 лг , полезный объем—8,3 м поверхность котла, участвующая в теплопередаче, составляет 19 м . Производительность котла—16,5 т готового продукта за одну плавку. [c.174] Котел 1 (рис. 55) устанавливают на чугунной опорной плите 2 в специальной обмуровке из шамотного кирпича. В качестве топлива для плавки применяют длиннопламенные угли, сжигаемые в топке 3. Уголь поступает из бункера 4 и сгорает на наклонной колосниковой решетке 5. Зола, шлак и частично несгоревшее топливо ссыпаются в вагонетку 6. Образующиеся в результате горения топочные газы проходят через решетчатый свод 7 и омывают фронтовую часть котла. Перегородка 8, установленная на некотором расстоянии от верха котла, предназначена для изменения направления топочных газов последние омывают остальную часть котла, попадают в газоход 9 и поступают в общий боров 10. От общего борова котел можно отсоединять шибером 11, служащим также для регулирования тяги. [c.174] Во время плавки котел закрывают железной крышкой с двумя отверстиями. Одно отверстие служит для соединения с трубопроводом вентиляционной установки, по которому выделяющийся при плавке водяной пар отводится в атмосферу другое отверстие служит смотровым люком. [c.174] Концентрированный раствор едкого натра из последнего корпуса вакуум-выпарной установки после отстаивания в специальных емкостях по коллектору направляется в плавильные котлы. Коллектор монтируют из медных труб, имеющих паровую рубашку, в которую поступает перегретый пар. Обогрев концентрированного раствора каустика в коллекторе необходим для того, чтобы он не затвердевал. [c.174] Процесс плавки в одиночном плавильном котле производится следующим образом. [c.174] Четвертый период плавки— калка , протекает при едва заметном кипении и длится около 12 час. Концентрация NaOH в плаве повышается до 96—97 - . Температуру плава доводят до 450—500° (щепотка серы, брошенная в содержимое котла, вспыхивает и рассыпается каскадом искр). В начале калки плав имеет грязно-бурый цвет, к концу плав становится прозрачным. [c.176] В течение пятого периода плавки прекращают топку и содержимому котла дают медленно остыть. В процессе остывания происходит отстаивание твердых частиц из плава. Вязкость плава вследствие высокой температуры низкая, и это способствует отстою. Чем медленеее остывает плав, тем лучше он очищается от примесей. Отстаивание плава следует вести в течение 12—18 час. при закрытых дверцах топки и поддувала крышку котла снимают только через 4—6 час. плав продолжает остывать при открытом котле. [c.176] В отдельных случаях процесс охлаждения плава форсируют, протягивая через открытую топку и поддувало холодный воздух. Однако при этом качество плавленого каустика ухудшается. [c.176] При понижений температуры до 400° отбирают пробу плавленого каустика, в которой определяют содержание NaOH и Nag Og. Если плав окрашен, к нему добавляют селитру и серу (производят так называемую доводку . [c.176] Водород необходимо окислить во избежание его взаимодействия с пленкой окислов железа, покрывающей внутреннюю поверхность котла, и восстановления FejOg до FegOi, которая не удерживается на поверхности котла. [c.176] Полностью обезвоженный плав не вызывает коррозии котла. [c.176] Добавка серы ведет к обесцвечиванию плава. При температуре выше 420° сера реагирует с едким натром, образуя Na S при более низких температурах образуется Na SOg. Полученные соли реагируют с соединениями железа и меди, окрашивающими плав. Соединения железа окрашивают плав в зеленый и розовый цвета, соединения меди—в розовый цвет. [c.176] Слив плава из котла начинают при температуре, близкой к температуре плавления каустика, при появлении твердого каустика на поверхности плава у стенок котла. [c.177] Тепловой коэффициент полезного действия при плавке каустика в одиночном котле низкий. Отходящие газы имеют высокую температуру, особенно на стадии калки, когда их температура достигает 700—750°. Расход топлива составляет 0,3—0,35 т условного топлива на 1 т готового продукта. [c.177] Котел в течение плавки подвергается поочередно воздействию топочных газов и холодного воздуха (при остывании плава), это отрицательно сказывается на продолжительность его работы. Нормой эксплуатации котла (до появления течи) принято считать 40 плавок, но известны случаи, когда котлы выдерживали 200 и более плавок. [c.177] Обычно причиной выхода котлов из строя являются шлаковые или газовые включения в металле, на месте которых появляются свищи и течи. Ремонт таких котлов с установкой пробок на резьбе в местах течи не дал положительных результатов. [c.177] Значительно реже котлы выходят из строя вследствие появления трещин. [c.177] Для осзществления лучшей теплопередачи через стенку котла и удлинения срока его работы после каждых 10 плавок рекомендуется котел извлечь из гнезда, очистить его наружную поверхность и, повернув приблизительно на 60°, вновь поместить в гнездо. В результате такого поворота при последующих плавках пламя из топки будет воздействовать на поверхность котла, ранее не подвергавшуюся непосредственному действию пламени. [c.177] Для утилизации тепла отходящих газов после котлов устав ав ливают подогреватели поступающего щелока. [c.178] Вернуться к основной статье