4) Обзор месторождений природной соды
Природная сода
распространена в виде рапы,
содержащей Νа2СО3 и другие соли; пластовых
отложений соли в песчаных породах;
кристаллической
соды,
выделяющейся (при испарении воды из
рапы) в виде десятиводной
соли
,
моногидрата
–
и
двойной соли
–
(т.н. троны).
Из разведанных месторождений природной соды наиболее значительны: рапа и пластовые отложения озер в Калифорнии (США) (озеро Сиэрлз).
В России
сырьем для получения соды служат
пластовые
отложения,
содержащие 8-12 %
,
около 1%
,
0,5% ΝаСl, до 65% нерастворимых веществ и
20-30% влаги. Содовые озера и содовые
отложения расположены главным образом
в Западной
Сибири и Кулундинской степи (Петуховская
и Михайловская группа озер).
В США открыты богатейшие залежи природной соды – нахколита (ΝаНСО3) и даусонита (ΝаАl(ОН)2СО3). Нахколит можно смешивать с песком и использовать непосредственно для получения кальциево-натриевого стекла. Даусониты – комплексное сырье, из которого можно одновременно получать соду и глинозем.
Источники природной соды с меньшими запасами, чем в США, имеются в ряде стран: Бельгии, Бразилии, Венесуэле, Мексике, Индии, Пакестане, Китае, Турции, Канаде, Кении.
Тема 2. Производство кальцинированной соды аммиачным способом. Отделения: рассолоочистки, известково-обжигательных печей, Приготовление аммонизированного рассола, Карбонизация аммонизированного рассола
5) Взаимосвязь отдельных стадий производства кальцинированной соды аммиачным способом.
Производство кальцинированной соды по аммиачному способу включает 8 основных отделений (станций):
1. Получение карбонатного сырья:
- вскрыша, взрывные работы, добыча, дробление, сортировка сырья и транспортирование.
2. Переработка карбонатного сырья:
- обжиг, охлаждение, очистка диоксида углерода, гашение извести с получением известковой суспензии.
3. Очистка рассола:
- взаимодействие сырого рассола с регентами в реакторах и отстой рассола.
4. Абсорбция:
- отмывка в промывателях газов, выделяющихся на других стадиях, от аммиака;
- двухстадийное насыщение раствора хлорида натрия (рассола) аммиаком и частично диоксидом углерода, поступающим со стадии дистилляции:
- охлаждение аммонизированного рассола.
5. Карбонизация:
- отмывка от аммиака газа, покидающего стадию карбонизации (улавливание небольших количеств диоксида углерода);
- предварительная карбонизация;
- карбонизация с выделением гидрокарбоната натрия в осадительных колоннах;
- компримирование (перед подачей в карбонизационные колонны) диоксида углерода, поступающего со станции переработки карбонатного сырья и кальцинации.
6. Фильтрация:
- отделение гидрокарбоната натрия на фильтрах и отсос воздуха вакуум-насосами.
7. Кальцинация:
- обезвоживание и разложение гидрокарбоната натрия в содовых печах, охлаждение и очистка диоксида углерода после содовых печей.
8. Регенерация аммиака (дистилляция):
- предварительный подогрев и диссоциация содержащихся в фильтровой жидкости карбонатов и гидрокарбонатов аммония в конденсаторе и теплообменнике дистилляции, смешение и взаимодействие нагретой жидкости с известковой суспензией в смесителе и отгонка аммиака в дистилляторе.