Kimyo va kimyoviy texnologiya
Download 1.47 Mb. Pdf ko'rish
|
Ma ruzalar kursi.pdf filename=utf-8 Ma ruzalar kursi(6)
- Bu sahifa navigatsiya:
- Kalsinasiyaning texnologik sxemasi . 3. Kalsinasiya jarayoni.
56 Distillyasiya yoki regenerasiya. Eritmadan ammiakni distillyasiyasi yoki regenerasiyasi distillyasiya bo‘limidagi balandligi 45 m bo‘lgan distillyasiya minoralarida (minora tarkibiga distiller, issiqlik almashtirgich va gaz sovutgichi kiradi) amalga oshiriladi (-rasm). NaHCO 3 kristallaridan ajratilgan filtrat regenerasiyaga keladi. Ammoniy xloridni parchalash uchun uni oldindan ohak so‘ndirish jihozida tayyorlangan ohak suti bilan qayta ishlanadi. Bunda quyidagi reaksiya sodir bo‘ladi: 2NH 4 Cl + Ca(OH) 2 = CaCl 2 + 2NH 3 + 2H 2 O NH 4 Cl ni parchalash asosan balandligi 15 m va diametri 2,8-3,0 m bo‘lgan distillerda o‘tkaziladi. T’sirlashmagan osh tuzi, kalsiy xlorid va boshqa tuzlar bo‘lgan qoldiq eritma suv bilan suyultiriladi, shundan so‘ng Quyqumli havzaga chiqindi sifatida tashlanadi, tarkibida NH 3 va CO 2 tutgan gaz esa absorbsiyaga yuboriladi. Rasm - 10. Distillyasiya minorasi (distiller) sxemasi Nazorat savollari 1. Distillyasiya bo‘limining vazifasi? 2. Distillyasiya jarayonida qanday reaksiyalar o‘tadi? 3. Soda ishlab chiqarishida inkrustasiyalar xosil bo‘lishiga kanday tadbirlar ko‘riladi? 57 Ma’ruza № 12. Mavzu: Kal’sinatsiya jarayoninig fizik-kimyoviy asoslari. Reja: 1. Kalsinasiya jarayonining fizik-kimyoviy asoslari. 2. Kalsinasiyaning texnologik sxemasi. 3. Kalsinasiya jarayoni. Tayanch so’z va iboralar: Kalsinasiya, retur, trona, ikkilamchi tuz, natriy gidrokarbonat, kalsinator, soda o‘chog‘i, vakkum-filtr, gazlar kollektori, transporter, vibrota’minlovchi, siklon, yuvitgich, sovutgich, sentrifuga, baraban. Kalsinasiya natriy gidrokarbonatning termik parchalanishi bo‘lib, soda ishlab chiqarishining yakuniy stadiyasi xisoblanadi. Uzluksiz moddiy oqim shaklida ma’lum miqdorda sodaning olinishi kalsinasiya bo‘limining asosiy vazifasi deb xisoblanadi. Soda quyidagi asosiy texnologik kursatgichlari bilan chiqariladi: Tarkib, % Natriy karbonat………………………….99,2 dan kam emas NaCl xisobiga xloridlar………………...0,5 dan ortiq emas To‘kiluvchan zichlik, g/m 3 ………………….0,5-0,55 Xarorat (returli o‘choqlarda), 0 C………..140-160 Kalsinasiya jarayonining fizik-kimyoviy asoslari Kalsinasiya bo‘limida filtrlangan va yuvilgan namli natriy gidrokarbonatning parchalanishi natijasida kalsinasiyalangan soda, uglerod dioksid va suvlar xosil bo‘ladi. Qizdirilish natijasida quruq natriy gidrokarbonat (NaHCO 3 ) quyidagi reaksiya bo‘yicha parchalanadi: 2NaHCO 3 Na 2 CO 3 qat. + CO 2 g + H 2 Og -125,6 kDj СO 2 va H 2 O larning 100kPa (1 atm) yig‘indi bosimida parchalanish 120 0 C xaroratda o‘tadi. Fazalar qoidasiga ko‘ra bu tizim bitta erkinlik darajasiga ega va shuning uchun bug‘li fazaning suvozanat bosimi faqat xaroratga bog‘liqdir. Xarorat ishirishi bilan muvozanot o‘ng tomonga siljidi va natijada reaksiya tezligi oshadi. Natriy gidrokarbonat tarkibida namlik va qo‘shimchalar borligi uchun amaldagi sharoitlarda uning termik parchalanishi murakkablashadi. Odatda, namli natriy gidrokarbonat quyidagi tarkibga ega (%): NaHCO 3 ……………..76-80 58 Na 2 CO 3 ….…………...2-3 NH 4 HCO 3 …….……...1-2 (NH 4 ) 2 CO 3 …..……….1 NaCl………………….0,2-0,4 H 2 O…………………..14-20 Natriy gidrokarbonat tarkibidagi namlik apparaturali shakllanishini murakkablashtiradi, chunki kamto‘kiluvchan bo‘lganligi sababli u apparatlar devorlariga yopishadi. Natriy gidrokarbonatning tuyingan eritmasi bo‘lgan namlik issiq yuza bilan kontakt qillish natijasida buglanishining intensiv jarayoni kuzatiladi. Kristallanayotgan xosil bo‘lgan qattiq faza zichli yuzaga yopishadigan qatlamni paydo qiladi. Past issiqlik uzatishlikga ega bo‘lgan sodaning qattiq katlami issiqlikuzatishni yomonlashtiradi xamda tashqaridan qizdiriladigan soda O‘choqlarining devorlarini kuydirishi mumkin. Bu xodisaning oldini olish uchun namli natriy gidrokarbonat issiq soda bilan (retur) aralashtiriladi va buning natijasida yangi qattiq faza trona xosil bo‘ladi (NaNCO 3 Na 2 CO 3 2H 2 O). Erkin namlik kristallizasion namlikga bog‘lanadi va to‘kiluvchan maxsulot xosil bo‘ladi: NaHCO 3 + Na 2 CO 3 + 2H 2 O Na 2 CO 3 NaHCO 3 2H 2 O + 21,9 kDj Termografik tadqiqotlar natijasiga ko‘ra 111 0 S xaroratga qizdirilishi natijasida tronadan kristallizasion suv chiqib ketadi: 3(Na 2 CO 3 NaHCO 3 2H 2 O)qattiq Na 2 CO 3 NaHCO 3( qattiq) +2Na 2 CO 3 (qattiq) + H 2 O(g)-320,3 kDj 127 0 C xaroratda ikkilamchi tuzning parchalanishi kuzatiladi: 3(Na 2 CO 3 NaHCO 3 )qattiq 5Na 2 CO 3( qattiq) +3H 2 O(g )+ CO 2 (g) -472,6 kDj Ushbu reaksiya eng sekin o‘tadigan va umuman kalsinasiya jarayonini limitlovchi reaksiyasi deb xisoblanadi. Texnik natriy gidrokarbonat tarkibida karbonat va ammoniy xloridlar xamda natriy gidrokarbonat bilan birgalikda kristallanadigan natriy karbonat tuzlari mavjud. Suv bug‘i ta’sirida natriy karbonat yongil parchalnadi: 2NN 2 CO 3 Na(qattiq) + 2H 2 O Na 2 CO 3( qattiq) + 2NN 3 (g) + SO 2 (g) -102,4 kDj Ushbu reaksiya natijasida ammiakning yarim miqdori va natriy gidrokarbonat tronaga o‘tish jarayonida qolgan ammiak ajralib chiqadi. Qizdirish natijasida ammoniy karbonat yongil parchalanadi: 59 2(NN) 4 CO 3 (qattiq) 2NN 3 (g) + SO 2 (g) + N 2 O(g) -178,2 kDj Ammoniy xlorid natriy gidrokarbonat bilan reaksiyaga kirishadi: NH 4 Cl(qat)+NaHCO 3 (qat) NaCl(qat) + NH 3 (g) + H 2 O(g) + CO 2 (g) Shunday qilib, kalsinasiya jarayoni asosan tron va natriy gidrokarbonatlardan soda Xosil bo‘lishidan iborat. Kalsinasiya jarayoniga kelib tushayotgan troni va natriy gidrokarbonatlar nisbati aralashtirish sifati xamda natriy gidrokarbonatning namliklari bilan belgilanadi. Namli natriy gidrokarbonat tarkibidagi kristallizasion shakldagi bo‘lgan fizikaviy namlikni bog‘lash uchun nazariya bo‘yicha 1 kg namlikga 2,94 kg soda berilishi zarur. Sodaning umumiy miqdorini kuydirish formula bo‘yicha xisoblash mumkin: R = G c /G vl. g = 2,94 W vl.g /d c Amalda bu nisbat yuqoriroq buladi. Odatda soda o‘chog‘i yoki bug‘li kalsinatorlar normal ishlashi uchun natriy gidrokarbonat yoki kalsinasiyaga kelib tushayotgan aralashmaning keltirilgan namligi 6-8% dan oshmagan bo‘lishi zarur. Bundan kelib chiqkan xolda retur soda miqdorini quyidagi formula bo‘yicha xisoblash mumkin: R = G c /G vl. g = W vl. g / W cm -1 R-retur soda sarfi, kg/kg namli natriy gidrokarbonatga; c -sodadagi Na 2 CO 3 ning miqdori, %; W vl. g -xom natriy gidrokarbonatning namligi, %; W cm –kalsinasiya jarayoniga kelib tushayotgan aralashmaning keltirilgan namligi, tajribada 7% deb qabul qilinadi. Download 1.47 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling