книги / Справочник по производству хлора, каустической соды и основных хлорпродуктов

фатов нагреванием (рис. II-18) получают безводный Na2 S0 4 . При использовании метода с охлаждением — получают глауберову соль Na2SC>4 - IOH2O, которую дополнительно обезвоживают.

Рис. П-18. Принципиальная схема вывода сульфата натрия нагреванием:

Из многочисленных способов очистки каустической соды, по­ лучаемой по методу электролиза с диафрагмой, известно только об использовании способа экстракции примесей из водных раство­ ров каустической соды жидким аммиаком. Принципиальная схема такого процесса приведена на рис. IM 9.

Рис. П-19. Схема очистки каустической соды экстракцией примесей аммиаком:

43

11-7. Изменение содержания примесей в процессе очистки каустической соды аммиачным способом

П-8. Примерные расходные коэффициенты на 1 т каустической соды при выпарке электролитических щелоков:

На рис. П-20 показана схема периодического способа плавки каустической соды в котлах. В настоящее время этот способ заме­ няется непрерывным. Одна из непрерывных схем плавки каусти­ ческой соды с обогревом даутермом приведена на рис. 11-21.

1 — папор1ШП1 бак; 2 — горшок-подогрева­

лятор; 8 — переточная труба.

Для плавки КОИ применяется аналогичное оборудование. Сле­ дует лишь учитывать более агрессивный характер плавленого КОН по сравнению с NaOH и принимать меры по снижению коррозии путем подбора более стойких материалов и использования катод­ ной защиты материалов аппаратуры.

44

4.

Рис. 11-21. Схема непрерывной плавки каустической соды с обогревом даутермом:

/ — п о д о г р е в а т е л ь ; 2 — и с п а р и т е л ь ;

7. СЖИЖЕНИЕ ХЛОРА И ИЗВЛЕЧЕНИЕ ХЛОРА ИЗ РАЗБАВЛЕННЫХ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ

няю тся комбинированны е способы сж иж ения .

Рис. II-22. Схемы сжижения хлора различ­ нымн методами:

ратура минус 40 — минус 60 °С).

45

Для снижения энергетических затрат применяют двухступенча­ тые схемы с конденсацией основной массы хлора на первой ступе­ ни при сравнительно неглубоком охлаждении и остальной части — более глубоким охлаждением на второй ступени сжижения. Прин­ ципиальная двухступенчатая схема сжижения хлора комбиниро­ ванным методом при давлении 3,0—3,5 кгс/см2 (~ 0 ,3 —0,35 МПа) и температуре на 1-й и 2-й ступенях конденсации соответственно минус 15 и минус 65 С° приведена на рис. 11-23, а при давлении

Дбгаз на

Схема установки сжижения без применения холодильной уста­ новки приведена на рис. П-25. Для охлаждения используется тепло испарения части жидкого хлора.

При высоком коэффициенте сжижения (98—99%) в абгазах содержится немного хлора, поэтому они передаются на установку санитарной очистки. При более низких коэффициентах сжижения хлор из абгазов используют для получения соляной кислоты, гипо­ хлоритов щелочных или щелочноземельных металлов. При отсутст­ вии потребителей абгазного хлора проводят его извлечение из раз­ бавленных смесей. На рис. 11-26 приведена схема извлечения хло-

47

П-9. Примерные удельные расходы энергетических ресурсов на сжижение 1 т хлора по схемам, показанным на рис. И-23 и П-24

* Приведен к нормальным условиям.

Рис. И-26. Схема извлечения хлора из абгазов абсорбцией водой под давле­ нием:

1 —• абсорбер для поглощения хлора водой под давлением; 2 — редукционный вентиль; 3 —- холодильник смешения; 4 — отпарка хлора из хлорной воды.

II-10. Примерные расходные коэффициенты на 1 т жидкого хлора, полученного из абгазов абсорбцией СС14:

48

Инертные

8. ХЛОРИСТЫЙ ВОДОРОД И СОЛЯНАЯ КИСЛОТА

Хлористый водород получают сульфатным методом или синте­ зом из хлора и водорода. В последнее время основные количества хлористого водорода выделяются в виде побочного продукта в производстве хлорорганических и хлорнеорганических продук­ тов. Соляную кислоту получают абсорбцией хлористого водорода водой. Применяется адиабатическая, изотермическая и смешанная

лоты, а на рис. 11-29 принципиальная схема осуществления этого процесса в кипящем слое.

Для синтеза хлористого водорода из С12 и Н2 применяются схемы с различным аппаратурным оформлением; наиболее распро­ страненные реакторы синтеза приведены на рис. II-30,

На рис. 11-31 показана схема получения хлористого водорода синтезом его из хлора и водорода и адиабатическая абсорбция об­ разующегося НС1 с получением соляной кислоты. Обычно кислота, получаемая по этой схеме, имеет концентрацию 32% НС1. Для по­ лучения более высококоицентрированнон кислоты применяют схему, приведенную на рис. 11-32. Иногда адиабатическую абсорб­ цию сочетают с конденсацией паров НС1 из отходящих из абсор­ бера инертных газов (рис. Н-ЗЗ). При этом повышается полнота поглощения НС1 в абсорбционной системе.

Naci

Рис. 11-28. Механическая сульфатная печь:

Рис. 11*29. Схема получения НС1 и сульфата натрия в реакторе в слое:

I — реактор; 2 — бункер-питатель; 3 — воздуходувка; 4 —топка; 5 — испаритель серной кис­

лоты; 6 — горелка; 7 — бункер; 8 — сепараторы.

Рис. 11-30. Реакторы для синтеза хлористого водорода:

а — с водяном рубашкой; б — с холодильником; / — корпус реактора; 2 — водяная рубашка; 3 — горелка; 4 —смотровой люк; 5 — холодильник.

50