- •Тема 1.
- •1) Значение щелочей и глинозема в экономике и народном хозяйстве России.
- •2) Современное состояние содового производства.
- •3) Области применения содовых продуктов, масштабы производства.
- •Масштабы производства
- •4) Обзор месторождений природной соды
- •5) Взаимосвязь отдельных стадий производства кальцинированной соды аммиачным способом.
- •6) Принципиальная технологическая схема производства кальцинированной соды аммиачным способом.
- •7) Характеристика и стандарт на готовый продукт и сырье, вспомогательные материалы, применяемые в производстве кальцинированной соды.
- •Сырье и вспомогательные материалы, применяемые в производстве кальцинированной соды
- •Карбонатное сырье (содержащее )
- •8) Методы добычи рассола.
- •9) Отделение рассолоочистки, физико-химические основы процесса.
- •10) Получение извести и углекислого газа. Отделение известково-обжигательных печей.
- •12) Физико-химические основы процесса обжига карбонатного сырья, продукты обжига, степень обжига.
- •1 3) Технологическая схема производства извести и углекислого газа.
- •14) Типы известковых печей.
- •15) Конструкция шахтной известково-обжигательной печи, режим работы.
- •1 6) Обжиг шихты, расположение зон в печи, скорость разложения известняка.
- •17) Очистка и охлаждение печного газа.
- •18) Приготовление и очистка известкового молока [Ca(oh)2].
- •19) Приготовление аммонизированного рассола, назначение абсорбционного отделения.
- •20) Физико-химические основы процесса аммонизации рассола.
- •21) Движущая сила абсорбции.
- •22) Растворимость аммиака в водных растворах хлористого натрия. [?]
- •2 3) Типовая технологическая схема станции абсорбции.
- •24) Нормы технологического режима [отделения абсорбции?].
- •25) Карбонизация аммонизированного рассола.
- •2 6) Назначение отделения карбонизации аммиачно-соляного раствора.
- •27) Физико-химические основы процесса карбонизации и кристаллизации бикарбоната натрия.
- •28) Оптимальные условия процесса карбонизации [аммонизированного рассола].
- •2 9) Технологическая схема отделения карбонизации.
- •30) Устройство карбонизационной колонны.
- •31) Нормы технологического режима отделения карбонизации.
- •Тема 3. Производство кальцинированной соды аммиачным способом. Отделения: фильтрации и кальцинации бикарбоната натрия, дистилляции
- •32) Отделение фильтрации и кальцинации бикарбоната натрия.
- •33) Сущность процесса фильтрации суспензии бикарбоната натрия, технологическая схема отделения фильтрации. Фильтрование гидрокарбонатной суспензии
- •Т ехнологическая схема и аппаратура отделения фильтрования
- •34) Кальцинация бикарбоната натрия.
- •35) Физико-химические основы процесса регенерации аммиака.
- •36) Технологическая схема станции дистилляции.
- •37) Устройство аппаратуры и нормы технологического режима отделения дистилляции.
- •38) Получение кальцинированной соды из природных источников.
- •39) Перспективы развития содовой промышленности.
- •Тема 4. Производство очищенного бикарбоната натрия
- •40) Свойства и применение очищенного бикарбоната натрия.
- •41) Получение бикарбоната натрия из кальцинированной соды или сырого бикарбоната натрия. Физико-химические основы процесса. Технологическая схема производства.
- •42) Комплексное использование и утилизация отходов при производстве соды.
- •43) Получение соды и поташа из сильвинита.
- •44) Способы получения соды и сульфата аммония из мирабилита.
- •45) Получение соды и вяжущих материалов.
- •46) Комплексное использование нефелиновых руд в производстве глинозема, соды, поташа.
- •47) Получение содового раствора [NaHco3] сухим и мокрым способами.
- •48) Карбонизация содового раствора.
- •49) Аппаратура и режим работы отделения карбонизации.
- •50) Фильтрация, сушка и упаковка бикарбоната натрия.
21) Движущая сила абсорбции.
Движущей силой процесса абсорбции является разность парциальных давлений поглощаемого компонента в газовой и жидкой фазах, который стремится перейти в ту фазу, где его концентрация меньше, чем это требуется по условию равновесия.
22) Растворимость аммиака в водных растворах хлористого натрия. [?]
Насыщение соляного раствора аммония до молярного соотношения
Молярное соотношение раствора аммония к насыщенному соляному раствору является одним из важных факторов, влияющих на эффективность конверсии, а также снижения издержек производства хлорида аммония. Аммиак растворяет соль хлорида натрия и буферизирует раствор при основном значении рН более 9 и, следовательно, позволяет осадить бикарбонат натрия, который менее водорастворим в основном растворе, чем хлористый аммоний. Для повышения рН до 9 требуется, только небольшое количество аммиака.
Стехиометрическое количество аммиака, требуемое реакцией
составляет один моль. Однако в реальном процессе может потребоваться избыток аммиака. Экспериментальная оценка влияния избытка аммиака на выход хлорида аммония при 15 °С показала, что выход увеличивается с увеличением соотношения NH3 / NaCl, достигая максимума при 4 °С.
2 3) Типовая технологическая схема станции абсорбции.
Рис. 16. Схема отделения абсорбции:
1 – промыватель воздуха фильтров; 2 – первый промыватель газа абсорбции;
3 – второй промыватель газа колонн; 4 – абсорбер; 5 – емкость;
6 – пластинчатый холодильник аммонизированного рассола;
7 – сборник аммонизированного рассола; 8 – насос.
Очищенный рассол из отделения рассолоочистки (рис. 16) центробежными насосами подают в напорный бак (на схеме не показан), откуда он самотеком поступает в аппараты отделения
абсорбции: промыватель воздуха фильтров – ПВФЛ 1 и второй промыватель газа колонн – ПГКЛ-2. Возможна и непосредственная подача рассола из коллектора. В ПВФЛ, куда поступает около 20% рассола, происходит улавливание аммиака из воздуха вакуум-фильтров. Через ПВФЛ воздух просасывается вакуум-насосами фильтров, расположенными в цехе компрессии, и выбрасывается в атмосферу.
Рассол из ПВФЛ поступает в промыватель газа абсорбции – ПГАБ 2. Через него вакуум-насосами просасываются газы, поступающие из абсорбера АБ 4, и подаются далее на смешение с газом содовых печей или паровых кальцинаторов, а затем в отделение карбонизации.
Другой поток очищенного рассола (около 80%) поступает во второй промыватель газа колонн 3; здесь происходит поглощение аммиака и CO2 из газов отделения карбонизации, и последние через сепаратор выбрасываются в атмосферу.
Рассол из ПГАБ и ПГКЛ-2 поступает в абсорбер.
Такое распределение потоков рассола по аппаратам осуществляется при наличии в технологической схеме одной абсорбционной колонны. При одновременной работе нескольких абсорбционных колонн возможен такой вариант, когда две или три колонны комплектуются одним ПВФЛ и одним ПГАБ. В этом случае около 80 % рассола поступает в ПВФЛ, а затем в ПГКЛ-2; остальные 20% направляются в ПГАБ. Затем рассол из ПГАБ и ПГКЛ-2 поступает в абсорбер. Иногда весь рассол после ПВФЛ и ПГАБ направляется в ПГКЛ-2, а затем
в абсорбер.
Рассол, поступивший в абсорбер, насыщается аммиаком и диоксидом углерода из парогазовой смеси отделения дистилляции. После АБ газы подаются в промыватель газа абсорбции. В нижнюю часть абсорбера по трубкам поступает вода для отвода тепла, выделяющегося в процессе поглощения аммиака и диоксида углерода. Дальнейшее охлаждение аммонизированного рассола происходит в пластинчатом холодильнике 6, после чего рассол направляется в сборник аммонизированного рассола 7.
Во всех аппаратах жидкость и газы движутся противотоком друг другу, что обеспечивает наиболее полное извлечение абсорбируемых компонентов.
