Аппарат для щелочного плавления

Рис. 210. Типовой аппарат с Рис. 211. Аппарат для щелочного плавления мешалкой

В первом случае процесс ведут в чугунных аппаратах конической формы. Реакционная масса — жидкость, достаточно подвижная, вязкая или весьма густая, в зависимости от характера сплавляемых продуктов. Щелочное плавление в аппаратах при атмосферном давлении связано с испарением большого количества воды. Требуемая температура достигается лишь после испарения всей воды, вследствие чего аппараты должны иметь развитую поверхность нагрева, так как скорость процесса зависит от количества тепла, подводимого к реакционной массе. При щелочном плавлении в автоклавах необходимая температура достигается значительно быстрее и меньшими затратами тепла. Реакционная масса более подвижна, и процесс идет более гладко, без окисления, с большим выходом. Обогрев ведется на огневых топках или перегретой водой при циркуляции ее по трубкам, вплавленным в стенку автоклава (рис. 9). По характеру реакционной массы, имеющей щелочную среду, выбор чугуна или стали для аппарата щелочного плавления вполне себя оправдывает. [c.84]

Рис. 218. Вентиль нижнего спуска аппарата щелочного плавления

Рассмотрение процессов щелочного плавления и запекания (сульфидирования, или осернения), различных по химической сущности, мы сочли возможным объединить вследствие некоторой общности условий их проведения и аналогичности конструкций применяемых аппаратов. [c.319]

В технике щелочного плавления и сульфидирования применяется следующая аппаратура аппараты для растворения сернистого натрия и щелочей, реакционная аппаратура для процессов плавления и запекания, аппараты для гашения и растворения плава (гасители и растворители), аппаратура для под-кисления продуктов плавления, фильтры (преимущественно фильтрпрессы), сушилки, размольные машины (преимущественно дисмембраторы и дезинтеграторы), смесительная аппаратура (смесительные барабаны) и аппаратура для абсорбции сероводорода. [c.320]

АППАРАТЫ ДЛЯ ЩЕЛОЧНОГО ПЛАВЛЕНИЯ И ЗАПЕКАНИЯ [c.320]

В технике применяются следующие методы щелочного плавления и сульфидирования 1) плавление в открытых аппаратах при атмос([)ерном давлении, 2) плавление в аппаратах с обратными холодильниками, 3) плавление под давлением, 4) запекание [c.320]

Температура процессов щелочного плавления и запекания колеблется в пределах 150—450 н в реакционной массе часто присутствует значительное количество воды. Это обусловливает возможность проведения указанных процессов различ-. нымн методами. В процессе, проводимом при атмосферном давлении, из реакционной массы испаряется значительное количество воды следовательно, требуемая температура в аппарате может быть достигнута лишь после окончания испарения, т. е. в результате подвода больших количеств тепла. Если же процесс проводится под давлением, требуемая температура достигается гораздо быстрее и с меньшей затратой тепла. [c.322]

Необходимо подчеркнуть, что методы щелочного плавления и сульфидирования под давлением имеют ряд существенных достоинств. Щелочное плавление малоконцентрированных растворов, под давлением протекает более гладко вследствие большей подвижности реакционной массы и с большим выходом, поскольку в закрытых аппаратах продукты плавления не окисляются на поверхности реакционной массы, соприкасающейся с воздухом. Сульфидирование под давлением протекает быстрее, при этом получаются менее загрязненные и более концентрированные красители и снижается расход полисульфида, так как он не затрачивается на окислительные процессы, возникающие при соприкосновении реакционной массы с воздухом. В соответствии с температурными интервалами процессов плавления и запекания (150—450°) рекомендуются следующие источники тепла и теплоносители пар высокого давления, топочные газы, перегретая вода, пары высококипящих жидкостей, электрический ток. [c.322]

Аппараты для щелочного плавления и запекания 323 [c.323]

Резюмируя изложенное, можно сделать вывод, что для процессов щелочного плавления и запекания наиболее пригодны реакционные аппараты следующих типов [c.323]

Здесь будут рассмотрены лишь два первых типа аппаратов. Аппараты третьего типа (работающие под давлением) неспецифичны для процессов щелочного плавления и сульфидирования и описываются отдельно в главе XI. [c.324]

По характеру тепловых процессов работа плавильных котлов может быть разделена на две самостоятельные стадии расплавление твердого едкого натра (или упаривание его растворов) и собственно щелочное плавление. Уравнение теплового баланса стадии расплавления или упаривания раствора едкого натра мон<но написать следующим образом (по аналогии с уравнениями тепловых балансов всех реакционных аппаратов) [c.330]

Тепловой эффект процессов щелочного плавления. Рассмотрим методы вычисления величины Q , т. е. тепла, расходуемого на расплавление или упаривание раствора едкого натра. Методы определения остальных величин, входящих в уравнение (IX, 2), являются общими для всех реакционных аппаратов. [c.330]

Тепловой эффект процесса щелочного плавления всего количества загруженных в аппарат веществ составит (в ккал) [c.335]

Для проведения непрерывного гидролиза, аминирования, щелочного плавления, алкилирования и других процессов целесообразно применение трубчатых аппаратов, легко выдерживающих высокие давления. Кроме того, в подобных аппаратах можно проводить процессы без специальных размешивающих приспособлений, поскольку в трубах небольшого сечения создается турбулентный поток. [c.376]

В производстве многотоннажных продуктов с целью интенсификации работы плавильных котлов едкий натр плавят в отдельных котлах, а затем полученный жидкий расплав подают в котлы для щелочного плавления ароматических сульфокислот. Котел для плавки едкого натра (рис. 37) имеет сферические днище и крышку. В крышке установлен погружной центробежный насос 2 для перекачивания расплава. С целью удлинения срока службы погружных насосов их часто подвешивают на специальных тельферах и опускают в плавильный котел только на время перекачивания расплава. Котел смонтирован в кладке печи 1 и обогревается топочными газами. Предварительно раздробленный или чешуйчатый едкий натр загружается в аппарат по течке 4 через штуцер 3 из вагонеток 5 при помощи подъемника 6. Срок службы плавильных котлов существенно зависит от равномерности их обогрева, поэтому во избежание местных перегревов предусматривается тщательное перемешивание топочных газов. Продолжительность срока службы котлов, изготовленных из низколегированных чугунов, — 2—3 года. Котлы, применяемые для процессов щелочного плавления, имеют различную конструкцию в зависимости от консистенции реакционной массы. [c.132]

Проведение реакции с раствором щелочи требует дорогих аппаратов, работающих под давлением, но вместе с тем облегчает загрузку и выгрузку, позволяет строго дозировать реагенты, избежать окислительных реакций, точнее выдержать температурный режим. Все это особенно важно тогда, когда реагирующая молекула содержит несколько центров возможной нуклеофильной атаки и реакцию надо провести избирательно по одному из них (например, при щелочном плавлении ди- и трисульфокислот и т. д.). [c.168]

В промышленности щелочное плавление под атмосферным давлением ведут Б чугунных сужающихся книзу котлах с мешалкой, имеющих отверстие для слива плава (рис. 20), Котлы. нагревают топочными газами или электрообогревом. В котел загружают твердую щелочь, добавляют немного воды и нагревают до полного расплавления. В связи с трудностью загрузки твердой щелочи в плавильные котлы часто загружают концентрированные растворы щелочей, которые затем упаривают до почти полного удаления воды. К полученному расплаву щелочи при работающей мешалке постепенно добавляют соль сульфокислоты, обычно в виде содержащей воду пасты, полученной после фильтрования или центрифугирования. Вода, вносимая с солью сульфокислоты, постепенно испаряется. Контроль реакции осуществляют, определяя в пробе содержание свободной щелочи, исходного продукта и фенолята, и после завершения процесса плав сливают в гаситель — аппарат с водой (рис. 21). [c.168]

Меры предосторожности определяются характером условий проведения процесса. Замена галогенов в неактивированных системах с использованием автоклавов требует соблюдения правил эксплуатации аппаратов, работающих под давлением, и проводится в специальных помещениях. Выполнение синтезов по методу щелочного плавления ведут в вытяжном шкафу с использованием перчаток и защитных очков. [c.240]

Поэтому представляют бесспорный интерес любые схемы, исключающие работу с избытком кислоты и уменьшающие расходы при нейтрализации. Наиболее принято комбинирование нейтрализации сульфомассы с переработкой отходов от щелочного плавления [7, с. 129]. Нейтрализация производится раствором или суспензией сульфита натрия, а выделяющаяся при этом двуокись серы направляется на нейтрализацию раствора фенолятов после щелочного плавления. Принципиально возможно непосредственное смещение сульфомассы с концентрированным раствором щелочи в начальной стадии щелочного плавления. При этом совмещаются оба процесса, а тепло нейтрализации может быть использовано для выпарки избытка воды. Однако именно значительные тепловыделения создают трудности при осуществлении подобного комбинирования в аппаратах периодического действия, так как при этом происходит интенсивное вспенивание. Кроме того, и это особенно важно, увеличивается расход щелочи, так как исключается нейтрализация сульфитом натрия. [c.136]

Рис. 41. Шнековый аппарат для непрерывного щелочного плавления

Рис. 42. Емкостный аппарат для непрерывного щелочного плавления /—первая ступень, //—вторая ступень

Щелочное плавление лучще всего вести в медной или никелевой аппаратуре. Однако в промышленности большей частью применяются чугунные аппараты с мешалками (см., например, рис. 73, стр. 253), которые могут обогреваться паром высокого давления (до 350 ) для достижения более высокой температуры применяется газовый обогрев. [c.281]

Выше мы отмечали (см. стр. 329) современную тенденцию к переходу на непрерывный метод ш,елочного плавления бензолсульфоната нутем обработки его водными растворами щелочей под давлением. Процесс может проводиться (подобно описанному в гл. VII получению фенола из хлорбензола) в трубчатых аппаратах, рассчитанных на соответствующее высокое давление. Необходимо отметить вместе с тем, что разрешение задачи щелочного плавления на фенол непрерывным методом мыслимо и другим приемом — плавлением в безводной щелочи, так как смесь едкой щелочи и сульфоната, нагретая до высокой температуры, реагирует с образованием фенолята в очень короткое время, измеряемое минутами. На пути к осуществлению такого процесса имеется много препятствий как конструктивного, так и химического характера, но все эти препятствия преодолимы, [c.338]

Для замены сульфогруппы другими группами необходимы относительно жесткие условия реакции — проведение ее при высокой температуре. Обычно для получения оксисоединений натриевые соли сульфокислот сплавляют со щелочами щелочное плавление сульфокислот), а для получения нитрилов — с цианистым калием. Нелетучесть солей сульфокислот и устойчивость ароматического ядра позволяют проводить такие реакции при высокой температуре в аппаратах открытого типа. Поэтому эти реакции нашли широкое практическое применение для получения фенолов (стр. 167). [c.153]

Щелочное плавление проводят при 320° в плавильных котлах при атмосферном давлении или в автоклавах под повышенным давлением. По окончании реакции полученную массу (плав) разбавляют водой в отдельном аппарате при этом фенолят натрия переходит в водный раствор, а сульфит натрия при остывании раствора вьшадает в осадок, который можно отделить на центрифуге. [c.66]

Рис. 196. Аппарат для щелочного плавления

В ряде случаев для проведения щелочного плавления используют герметически закрытые аппараты, работающие под давлением, превышающем атмосферное,— автоклавы. Для щелочного плавления применяют стальные автоклавы с якорными мешалками. По устройству они похожи на плавильные котлы, применяемые при малоподвижных плавах. В автоклавах процесс проводится под повышенным давлением, поэтому очень важно обеспечить герметичность крепления крышки к корпусу автоклава и герметичность сальника. Толщина стенок автоклава зависит от давления, при котором он работает. При проведении щелочного плавления в автоклаве едкий натр применяют в виде водного раствора. Введение в плав достаточного количества воды позволяет поддерживать щелочь, фенолят и сульфит в растворенном состоянии нри сравнительно низкой температуре. [c.98]

В недалеком прошлом чугунные литые аппараты применялись более широко. В настоящее время их по возможности заменяют стальной сва.рной аппаратурой. Из чугуна изготовляют емкостные аппараты с мешалками, которые находят применение во многих технологических процессах (сульфирование, нитрование, щелочное плавление и т. д.) царги колонн содовой промышленности и некоторые другие виды аппаратов. Чугун широко применяют для изготовления отдельных деталей — сальников, приводов, мешалок, трубопроводной арматуры и т. д. [c.18]

Чугунное литье. Серый чугун обладает хорошими литейными свойствами и легко обрабатывается. Коррозионная стойкость его несь олько выше, чем у стали. Чугунные аппараты имеют значительно большую толщину стенки, чем стальные сварные, и, следовательно, выдерживают большую потерю на коррозию. В недалеком прошлом чугунные литые аппараты применялись более широко. В настоящее время их но возможности заменяют стальной сварной аппаратурой. Из чугуна изготовляют емкостные аппараты с мешплкйми, ирнменяемые во многих технологических процессах (сульфирование, нитрование, щелочное плавление и др.), царги колони содового производства и некоторые другие виды аппаратов. Чугун пп роко используют для изготовления отдельных деталег — сальииков, приводов, мешалок, трубопроводной арматуры и др. [c.19]

Для растворения щелочей и сернистого натрия применяются аппараты, описанные в главе VH (стр. 274) устройство фильтров, сушилок, размольных машин и смесительных барабанов известно читателю из курса Основные п юцессы и аппараты химической технологии . Поэтому в данной главе рассматривается лишь аппаратура, предназначенная для проведения собственно процессов щелочного плавления и запекания, а такл<е для гашения и растворения плавов. [c.320]

Следует отметить, что в процессах щелочного плавления и запекания не требуется интенсивное перемешивание, так как в данном случае оно не является фактором, способствующим взаимодействию ингредиентов. Перемешивание используется в этих процессах для некоторого улучшения условий их проведения—для очистки стенок аппарата от налипающей иа них массы и суспендирования незначительного количества твердых взвешенных частиц—и позволяет предотвратить местные перегревы и пригора- [c.321]

Реакционная масса, перерабатываемая и а)П1аратах для щелочного плавления, имеет щелочной характер. К воздействию щелочных сред устойчивы сталь и чугун, особенно легированные. Вследс1вие высокой температуры процессов щелочного плавления износ чугунных и стальных аппаратов увеличивается. Присадка хрома повышает жаростойкость и прочность чугунных отливок, присадка никеля увеличивает их щелочеустойчивость. [c.323]

При щелочном плавлении натриевой соли л-дисульфокислоты бензола в производстве резорцина увеличение его выхода может быть достигнуто в случае замены водного раствора ЫаОН сухим едким натром. Этот процесс изве-стеи под названием процесса сухого плавления. Особая трудность его аппаратурного оформления заключается в том, что в ходе процесса несколько раз меняется консистенция реакционной массы. Загружаемая в аппарат смесь представляет собой порошкообразное вещество, при 210—220° образуется тягучая пластичная масса, разжижающаяся при температуре выше 220 , при 290 она загустевает в тестообразную массу, которая по-стшенно превращается в порошкообразный продукт, при 310° снова образуется тестообразная масса и при. 340° получается порошкообразное вещество. Такие изменения обусловлены про- [c.326]

Перспективно применение непрерывного метода щелочного плавления. Разработка этого метода связана с трудностями, вызываемыми высокой вязкостью реакционной массы и необходимостью ведения процесса при высокой температуре. Б. Е. Берк-маном с сотрудниками были испытаны две конструкции непрерывнодействующих опытных аппаратов для щелочного плавления аппарат шнекового типа и аппарат емкостного типа. Первый пред- [c.327]

При проведении рассматриваемых процессов конденсации не требуется интенсивного подвода и отвода тепла, только в этом и состоит их отличие от процессов щелочного плавления. В остальном, включая характер коррозионного действия реакционной массы, процессы обоих типов аналогичны. Поэтому для проведения процессов конденсации в присутствии п1,елочей применяют аппараты, аналогичные плавильным котлам, описанным в главе IX (стр. 324 и сл.). [c.349]

Сульфокислоты аминов, в частности полисульфокислоты нафтиламинов, могут быть подвергнуты щелочному плавлению для получения соединений с окси- и аминогруппой, если надо— с сохранением некоторых сульфогрупп, или в открытых аппаратах или н автоклавах. Выбор при прочих равных условиях зависит от нужной температуры, относительной реакционности сульфо- и подвижности аминогруппы. [c.181]

Для щелочной плавки под давлением применяются обычные автоклавы (рис. 40). Беркманом с сотрудниками разработаны две конструкции непрерывнодействующих аппаратов для щелочного плавления аппарат шнекового типа к аппарат емкостного типа. [c.135]

Щелочное плавление сульфокислот, применяемое для замещения группы 50дН гидроксильной группой, протекает в условиях высокой температуры (иногда 350 ). При атмосферном давлении в открытых аппаратах такая температура может быть достигнута только в случае использования безводного едкого кали. [c.279]

На рис. 196 показан аппарат для щелочного плавления в производстве резорцина Особенности конструкции ап парата вызваны тем, что кон систенция массы в ходе про цесса несколько раз меняется В аппарат загружают порошкообразные вещества. При нагреве образуется тестообразная масса, которая разжижается, а затем снова загустевает. [c.227]

Щелочное плавление в открытых аппаратах проводят, постепенно 1ВВ0ДЯ сульфонат в виде тонко измельченного порошка пли насыщенного водного раствора в расплавленную щелочь при непрерывном перемешивании реакционной массы. При добавлении раствора сульфоната процесс протекает более гладко, исключается вспенивание массы. Этот способ применяют для производства фенола и 2-нафтола, имеющих большое практическое значение. [c.103]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология