Kimyo va kimyoviy texnologiya


Download 1.47 Mb.
Pdf ko'rish
bet21/28
Sana10.04.2023
Hajmi1.47 Mb.
#1348908
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   28
Bog'liq
Ma ruzalar kursi.pdf filename=utf-8 Ma ruzalar kursi(6)

Ma’ruza № 10. 
Mavzu: Ammiak va dioksid uglerodlarni regenerasiya qilish, fizik-
kimyoviy asoslari. 
 
Reja: 
1. Umumiy tushunchalar. 
2. Gidrokarbonat suspenziyasini filtirlash. 
3. Filtrlash jarayoni 
 
 
Filtrli suyuqlik tarkibidagi eritilgan ammoniy gidrokarbonat, karbonat va 
xlorid tuzlaridan ammiak va dioksid uglerodning regenerasiya qilish jarayoni 
distillyasiya (desorbsiya) dyeb nomlanadi. 
Absorbsiya bo‘limiga bug‘ gaz aralashmasini yaratish va uning uzluksiz 
moddiy oqimini yuborish xamda filtrli suyuqlikdan to‘liq dioksid uglerod va 


49 
ammoniy ajratib olish jarayonlari distillyasiya bo‘limining asosiy vazifalari 
xisoblanadi. Absorbsiya bo‘limiga bug‘ gaz aralashmasi quyidagi texnologik 
ko‘rsatkichlar bilan ketadi. 
Ammiak miqdori, %…………………..51-53 
Dioksid uglerod miqdori, %………...26-28 
Xarorat, 
0
C……………………………..58-60 
Eritmalardan ammiak va dioksid uglerodlarni regenerasiya qilish fizik-kimyo 
asoslari 
Bog‘langan ammiakning oxakli suspenziya bilan parchalanish reaksiyasi va 
eritmalar qizdirilish xisobiga distillyasiya bo‘limida ammoniy karbonat tuzlarining 
parchalanish reaksiyalari amalga oshadi. 
Ammiak va dioksid uglerodlarning desorbsiya jarayoni distillyasiya 
minoralarida o‘tkaziladi. Distillyason minora distiller (DS), distillyasiya issiqlik 
almashinish 
apparati 
(TDS) 
va 
distillyasiya 
gazlarining 
kondensator 
sovitgichlaridan (KKDS) tashkil topgan bo‘ladi. Soda ishlab chiqarish zavodlarida 
distillyasiya suyuqligi bug‘ bilan qizdiriladi. qizdirilayotgan filtrli suyuqlikning 
xarorati 35-40
0
C gacha oshganida, ammoniy gidrokarbonatning parchalanishi va 
dioksid uglerodning ajralib chiqishi boshlanadi. Xarorat 65-70
0
C gacha ko‘tarilishi 
bilan ammoniy karbonatning distillyasiyasi boshlanishi kuzatiladi. Xosil 
bo‘layotgan ammiak eritmada qoladi va dioksid uglerodning ajralib chiqish darajasi 
va tezligiga salbiy ta’sir ko‘rsatadi, chunki u dioksid uglerodning eruvchanligini 
oshirib yuboradi. Distillyasiya issiqlik almashinish apparatida suyuqlik oximning 
xarorati 80-90
0
C gacha oshgani uchun ammoniy karbonat parchalanishini keskin 
tezlashadi keyinchali eritma qaynash nuqtasigacha yaqin qizdirilgan xolda, dioksid 
uglerodning deyarli to‘liq desorbsiyasi kuzatiladi. 
KXDS va TDS apparatlarida quyidagi reaksiyalar o‘tadi: 
(NH
4
)
2
CO


2NH

+ CO

+ H
2
O -972 kDj/kg; 
NH
4
HCO


NH

+ CO

+ H
2
O -239kDj/kg; 
NaHCO

+ NH
4
C l

NaC l+ NH
4
HCO

+89 kDj/kg; 
qisman, NH
3(eritma)

NH
3(gaz) 
-2053 kDj/kg 
Keyinchalli, moddiy balans xisoblarini soddalashtirish maqsadida filtrli 
suyuqlikda barcha natriy NaCl shaklida, barcha dioksid uglerod amminiy karbonat 
va gidrokarbonat shaklida bo‘ladi deb shartli ravishda qabul qilinadi. 
Distillyasiya issiqlik almashinishi apparatida filtrli suyuqlik aralashtirish 
apparatiga yuboriladi (aralashtirgichli reaktor). Bu yerga oxak suspenziya xam 


50 
yuboriladi va buning natijasida ammoniy xloriddan ammiakning regenerasiya 
jarayoni o‘tkaziladi: 
2NH
4
Cl + Ca(OH)


CaCl

+ 2NH

+ 2H
2
O +218 kDj/kg 
Ushbu jarayonda xosil bo‘layotgan erkin ammiak gaz fazasiga ajralib chiqadi. 
Bundan tashqari TDSning suyuqligida qolgan karbonat tuzlari aralashtiruvchining 
ichida kalsiy gidroksid bilan reaksiyaga kirishadilar: 
(NH
4
)
2
CO

+ Ca(OH)


CaCO

+ 2NH

+ 2H
2
O -17kDj/kg 
Bu reaksiya kalsiy gidrooksid ortiqcha sarflanishiga olib keladi. 
Aralashtiruvchi 
va 
distillyardan 
barcha 
o‘tayotgan 
qo‘shimcha 
reaksiyalarning ichida gips xosil bo‘lishi reaksiya eng salbiy deb xisoblanadi, chunki 
gips apparat va truba uzatgichlarning ichki yuzalarida cho‘kma shaklida o‘tirib 
qoladi: 
Na
2
SO

+ CaCl


CaSO

+ 2NaCl -264 kDj/kg 
Soda ishlab chiqarishda gips cho‘kmalari xosil bo‘lishi bilan (inkrustasiya) 
kurinishi eng jiddiy muammolardan biri xisoblanadi. Ushbu muommaning xal 
qilinishi distillerning ekspluatasiya vaqtini ishirishga bog‘liq va bu o‘z navbatida 
rezervli apparaturaning sonini ko‘paytirishga olib keladi. Distillerda gipsli 
cho‘kmaning xosil bo‘lishi bir tomonidan, kalsiy sulfat xosil bo‘lishi sharoitlari, va 
ikkinchi tomonidan, distillyasiya jarayonining apparaturali shakllanishiga 
bog‘liqdir. Distillerda kuzatiladigan xarorat diapazonlarida kalsiy sulfat ikkita 
kristallik modifikasiya xosil qiladi. Xarorat 93
0
C dan past bo‘lganida ikki suvli gips 
(CaSO
4

2H
2
O), undan yuqorida yarimsuvli gips (CaSO
4

0,5H
2
O) xosil bo‘ladi. 
Kritik xaroratda past bo‘lgan sharoitida xosil bo‘layotgan CaSO
4

2H
2
O qizdirilgan 
xolda 93
0
C xaroratda yarimsuvli gips shakliga o‘tadi. 
Kristallar o‘zgarishi jarayoni qattiq tuzning trubauzatgich va apparatlar 
davorlarida cho‘kishiga olib keladi. Shuning uchun distillyasiya jarayoni kritik 
xaroratdan (93
0
C) yuqori yoki past sharoitda o‘tkaziladi. Jarayon gipsni stabil 
modifikasiyalarining xarorat oblastlarida o‘tkazilgali xisobiga inkrustasiyalarning 
minimal o‘sishi tezligi kuzatiladi. 93
0
C xaroratidan yuqori ish rejimi «issiq», 93
0

dan past bo‘lsa ish rejimi «sovuq» deb nomlanadilar. Soda ishlab chikarish sanoatida 
ko‘pincha «issiq» ish rejimi qo‘llaniladi. 
Kalsiy sulfat cho‘kish jarayonida CaSO
4
bilan o‘ta tuyingan eritmalar xosil 
buladi. O‘ta to‘yinishni yo‘qotish tezligi distillyasiya qilinayotgan suyuqlik va 
oxakni suspenziyalar aralashish sharoitlari xamda zatravka-kristallar, ya’ni CaSO
4
kristallanish markazlari mavjudligiga bog‘liqdir. Odatda 30 min moboynida o‘ta 
tuyinish 0,02-0,04 n.d. gacha kamayadi, ya’ni o‘ta to‘yinish deyarli to‘liq 
yo‘qotiladi. 


51 
Distillyasiya jarayonining apparaturali shakllanishi distillayer suyuqlikning 
va oxakni suspenziyalarning aralashishiga yaxshi sharoitlar yaratadi, shu jumladan 
kalsiy sulfatning o‘ta to‘yinishining olib tashlash vaqtini ta’minlaydi. Bundan 
tashqari distillayerning kontakt elementlarining konstruksiyalari inkrustasiya paydo 
bo‘lishiga yo‘l qo‘ymasligi kerak. 
Distillyasiya bulimiga filtrli suyuqlikdan tashqari bir necha miqdorda 
tarkibida erigan shaklda gidrokarbonat va karbonat natriylar iborat topgan ojiz 
suyuqlik kelib tushadi. qizdirilish natijasida natriy gidrokarbonat gazli dioksid 
uglerod ajralib chiqishi bilan dissosiasiya qiladi: 
2NaHCO


Na
2
CO

+ CO

+ H
2
O -113 kDj/kg 
Natriy karbonat ammoniy xlorid bilan reaksiyaga kirishmaydi: 
Na
2
CO

+ 2NH
4
Cl 

2NaCl + 2NH

+ CO

+ H
2
O-934 kDj/kg 
Bu reaksiyalar yuqori xaroratlarda yuqori tezlik bilan o‘tadilar. 
Zamonoviy distillyasiya bo‘limlari ojiz suyuqliklarni qayta ishlash uchun 
maxsus distillyasion minoralari bilan ta’minlangan bo‘ladi va ular kichik 
distillyasiya minoralari deb nomlanadi. Kichik distillyasiya minorasi ojiz suyuqlik 
disstiller (DSJ) va ojiz suyuqlikning kondensator-sovutgichlaridan (KXDSJ) 
iboratdir. 
Kichik distillyasiya apparatida ojiz suyuqlikni qayta ishlash jarayonida natriy 
karbonat va ammoniy xlorid orasidagi kimyoviy reaksiya mavjud emas. 
Distillyasiya va kichik distillyasiya apparatlarida o‘tayotgan jarayonlar bir 
biriga bog‘liqdir va shuning uchun ular ammiak va dioksid uglerodlar desotrobsiyasi 
uchun bir texnologik sxemasi tarkibida ko‘rilmoqda. 

Download 1.47 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   17   18   19   20   21   22   23   24   ...   28




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling