Супер
Информация о работе
Подробнее о работе
Производство кальцинированной соды
- 21 страниц
- 2015 год
- 192 просмотра
- 1 покупка
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Введение
Кальцинированная сода - систематическое наименование: карбонат натрия. Na2CO3•10H2O (декагидрат карбоната натрия, содержит 62,5% кристаллизационной воды) — кристаллическая сода; иногда выпускается в виде Na2CO3•H2O или Na2CO3•7H2O, цена на неё в России от 20 рублей за кг.
Название «сода» происходит от растения Salsola Soda, из золы которого её добывали. Кальцинированной соду называли потому, что для получения её из кристаллогидрата приходилось его кальцинировать (то есть нагревать до высокой температуры).
До начала XIX века карбонат натрия получали преимущественно из золы некоторых морских водорослей и прибрежных растений. Карбонат натрия используют в стекольном производстве, мыловарении и производстве синтетических моющих средств, эмалей, для получения ультрамарина. Также он применяется для умягчения воды паровых котлов и вообще устранения жёсткости воды, для обезжиривания металлов и десульфатизации доменного чугуна. В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E500, регулятора кислотности, разрыхлителя, препятствующего комкованию и слёживанию [1, 2].
До сих пор широко распространенным способом производства кальцинированной соды является аммиачный способ Сольве. Он базируется на использовании весьма дешевого и доступного сырья (поваренной соли и известняка), характеризуется высоким уровнем организации технологических процессов (непрерывность, комплексная автоматизация) и сравнительно высокой экономической эффективностью.
Другой способ разработан китайским химиком Хоу (Hou Debang) в 1930-х годах. Отличается от процесса Сольве тем, что не использует карбонат кальция.
По способу Хоу в раствор хлорида натрия при температуре 40 градусов подается диоксид углерода и аммиак. Менее растворимый гидрокарбонат натрия в ходе реакции выпадает в осадок (как и в методе Сольве). Затем раствор охлаждают до 10 градусов. При этом выпадает в осадок хлорид аммония, а раствор используют повторно для производства следующих порций соды.
В настоящее время в ряде стран практически весь искусственно производящийся карбонат натрия вырабатывается по методу Хоу [3].
Целью настоящего исследования является изучение производства кальцинированной соды.
Задачи работы:
1. Исследовать физико-химические закономерности синтеза.
2. Изучить технологию производства кальцинированной соды.
3. Привести данные об экологизации процесса производства.
Оглавление
Введение 3
1. Физико-химические закономерности синтеза 5
2. Технологическая схема 10
3. Экология 15
Заключение 20
Список литературы 21
Заключение
Технологическая схема получения соды циклическим способом позволяет решить экологические проблемы, поскольку сокращает объем жидких отходов на 70 % и тем самым практически ликвидирует необходимость шламохранилища — "белого моря".
На начальном этапе применения циклического способа может быть создана малоотходная технология на основе регенерации аммиака из твердого хлорида аммония известковым молоком с получением 30 %ного раствора хлорида кальция, при этом объем дистиллерной жидкости составит 3 м3/т соды вместо 10 м3/т соды при традиционном аммиачном способе, то есть объем жидких отходов снижается на 70 %, а содержание твердого остатка в дистиллерной жидкости по сравнению с аммиачным способом Сольве — примерно до одной трети. Это существенно уменьшает вредное воздействие производства на окружающую среду.
В дальнейшем может быть создана безотходная технология, например, на основе термохимического разложения хлорида аммония различными реагентами — СаО, Сa(ОН)2 — с получением твердого хлорида кальция. Сочетание циклической технологии производства соды и использования твердого хлорида аммония с дальнейшей переработкой его на хлорпроизводные позволяет создать безотходную технологию, в которой отсутствуют как жидкие, так и твердые отходы.
Вместе с тем, следует отметить, что некоторые технологические стадии процесса требуют дополнительных исследований и затрат, как, например, получение твердого хлорида натрия; солерастворение; фильтрация хлорида аммония; кристаллизация хлорида аммония и усовершенствованная дистилляция.
Список литературы
1. Шокин, И.Н. Технология соды / И.Н. Шокин, С.А. Крашениников. – М.: Химия, 1975. – 288 с.
2. Рамм В.М. Абсорбция газов / В.М. Рамм. – М.: Химия, 1976. – 626 с.
3. Махоткин, И.А. Очистка газовых выбросов от паров, аэрозолей и пыли токсичных веществ:автореф. дис. … к-та тех. наук / И.А. Махоткин. – М., 2011. – 20 с.
4. Шокин, И.Н. Технология соды / И.Н. Шокин, С.А. Крашенинников. – М.: Химия, 1975. – 288 с.
5. Махоткин, А. Ф. Теоретические основы очистки газовых выбросов производства нитратов целлюлозы / А. Ф. Махоткин. – Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 2003. – 268 с.
6. Махоткин, И. А. О важнейших научно-технических достижениях кафедры «Оборудование химических заводов» на подходах для комплексного решения сложной и актуальной научно-технической проблемы эффективной очистки газовых выбросов современного мощного производства кальцинированной соды, теплоэлектростанций, химических предприятий и предприятий строительной промышленности / И. А. Махоткин, А. С. Балыбердин, А. В. Голягин, А. Р. Халитов, А. Ф. Махоткин // Современные проблемы специальной технической химии: матер. докл. – Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та, 2006. – С. 610-617.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
