Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Физико-химические исследования соляных систем

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
39.5 Mб
Скачать

Таблица 4

О

 

 

 

 

 

Выход

от

исход­

О

О

 

сч

 

ного содержания

О а

О т

 

 

°/о

c j’S.

 

 

 

Й

Состав твердой

фазы

 

 

Г' ]

о

 

 

 

•О

Z

Z

ходВы вкгна,

>>

 

а;

 

м

О

 

аз

 

CU

о

 

 

 

сз

и

 

<

 

Ь:

CI

С1

 

 

 

CZ

CS

 

твора

Состав

кальцината

 

°/о

6

Ч*

О

(J

сл

са

сг *

CZ

CZ

Z

Z

1,210

 

 

— .

— .

■ —

1,190

Na2(CO;i,

S 0 4) • ЮНоО

32,71

36,94

3,77

47,67

97,65

2,35

1,182

Na3(C 0 3,

S 0 4) • 10H2O

42,60

48,00

4,26

62,01

97,90

2,10

’ 1,176

N a X O s • 10H2O +

Na2S04• 10H2O

51,83

58*80

24,35

75,59

91,05

8,95

1,168

N a X 0 3• 10H2O +

Na2S 0 4• ЮИ20

60,16

67,00

43,60

87,56

86,83

13,71

1,160

O

 

Na2S 0 4• 10H2O

67,35

75,11

57,10

98,03

84,49

15,51

Na2C 0 3• IOH O +

 

 

 

 

 

 

1,152

N a2COB • ЮИ20

+

Na2S 0 410H2O

76,50

83,15

70,50

111,40

83,82

16,18

1,143

Na2C 0 3• 10H2O +

Na2S 0 410H2O

80,32

89,51

77,80

116,90

83,26

16,74

1,142

Na2C 0 310H2O +

Na2S 0 4• 10H2O

83,53

91,75

80,36

121,60

83,19

16,81

1,152

N a X 0 3• 10HsO -f- Na2S 0 4• 10H2O

87,56

97,75

89,73

127,50

82,34

17,66

 

 

 

+ лед

 

 

 

 

 

 

1,168

 

 

1,158

Na2(C 0 3,

S 0 4) • IOHoO

23,89

26,87

3,32

26,39

97,04

2,96

1,151

Na2(C 03,

S 0 4) . IOHoO

36,72

40,89

4,10

42,51

97,72

2,28

1,146

Na2(C 03,

S 0 4) • 10H2O

46,50

52,04

4,96

53,88

97,82

2,18

1,135

Na2C 0 3• IOHoO -f-N a 2S 0 4• 10H2O

55,60

62,04

35,30

64,42

88,25

11,75

1,128

N 30CO3■IOHoO ■)■ N a2S 0 4 - 10H2O

62,19

69,40

53,36

72,06

84,76

15,24

1.122

N a X 0 3• 10H2O 4—Na2S 0 4• 10H2O

67,75

75,58

65,60

78,49

83,17

16,83

1,132

Na2COy • IOHoO +

Na2S 0 4• 10H2O

75,57

84,22

78,43

87,48

82,13

17,87

 

 

 

4- лед

 

 

 

 

 

 

231

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

та

Г О

 

Наименование

 

£Х

сх

 

 

н

О

 

 

 

 

 

я

 

 

 

 

 

ГЗ

н

 

раствора

 

CU

О

 

 

CJ

со

 

 

 

 

 

м

О-

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

О

2

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

III

Синтетический

типа оз. Та-

 

 

 

натар 1 состава 1947 г.

 

 

 

(исходный

раствор)

 

 

 

 

 

 

 

'

5,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

 

Тот ж е

раствор, охлажден-

 

0,0

 

ный до указанных темпе-

 

 

 

 

 

ратур

 

 

 

— 2,5

 

 

 

 

 

 

— 5,0

IV

Синте4ический

типа оз. Та-

 

.

 

натар I состава 1947 г.

 

 

 

(исходный

раствор)

 

 

 

 

 

 

 

1

0,0

 

 

 

 

 

I

 

 

Тот ж е

раствор, охлажден-

|

— 2,5

 

ный до указанных темпе-

{

 

 

ратур

 

 

|

— 5,0

 

 

 

 

 

(

.

V

Естественная

рапа оз. Та-

 

 

натар I, 11/IX 1947 г.

 

 

 

(исходный

раствор)

 

 

 

 

 

 

 

 

2,5

 

Та ж е

рапа,

охлажденная

 

0,0

 

 

- 2 . 5

 

до указанных температур

 

 

 

 

 

 

 

- 5 , 0

VI.

Естественная

рапа оз. Та-

 

 

 

натар

I, VII

1947 г.

 

 

 

(исходный

раствор)

 

 

 

Та ж е

рапа,

охлажденная

( - 2 , 5

 

!

 

 

до указанных температур

1 — 5,0

Состав жидкой фазы,' вес. о/0

О

 

СО

 

 

й>

Г О

О

О

 

си

О

и

 

 

г3

Ос«

с

с/з

у

о

с*

&

ГЗ

сз

гз

Z

и

И

2

2

2

И

7,92

•7,09

1,29

1,68

4,83

14,89

6,98

6,14

1,34

1,70

5,01

14,19

6,04

5,16

1,39

1,75

5,17

13,48

5,22

4,33

1,41

1,77

5,29

12,80

4,51

3,59

1,45

1,30

5,46

11,80

3,93

2,94

1,58

0,99

5,96

11,47

6,09

5,46

1,00

1,28

3,70

11,44

5,44

4,70

1,02

1,28

3,79

10,79

4,57

3,91

1,05

1,34

3,89

10,19

4,31

3,45

1,36

U 4

5,06

11,01

8,04

7,25

1,25

1,67

5,08

15,25

6,18

5,35

1,30

1,70

5,46

13,81

5,23

4,34

1,40

1,75

5,61

13,10

4,60

3,73

1,43

1,32

5,85

12,33

4,05

3,09

1,49

0,97

6,22

11,77

5,78

5,20

0,94

1,15

3,59

10,80

4,69

4,07

0,99

1,14

3,72

9,92

4,14

3,35

1,26

1,30

4,71

10,66

 

232

о

jrj

CL,

И Состав твердой фазы CJ

и

я

St

>>

1,136 —

 

 

 

Продолжение

Выход от исход­

I

Состав

и

ного содержания

” CL

кальцината

О Г'

И

0/о

2

та

2

%

2

ВыходIs вкгна 1 твора

2

о

ГО

О

 

со

CL,

О

 

О

О

та

Ч

СЛ

 

О

U5

CI

 

С1

Я

 

еэ

та

 

та

та

— — —

1,130

Na2(C03, S04) • ЮИоО

15,01

16,55

2,30

13,31

96,80

3,20

1,123

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

29,14

32,00

2 ,8 8

25,78

97,93

2,07

Na (C03, S04) • ЮН20

 

 

1,117

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

39,84

44,30

3,74

35,68

98,04

1,96

Na (C03, SO*)- ЮН20

 

1 ,1 1 0

 

 

 

1

 

32

 

4

 

49,60

55,25

31,33

44,64

8 8 ,2 0

11,80

NsoCOjj ’ ЮН20 “" N

SO ■ЮНоО

 

 

1,105

2

3

 

 

 

2

 

 

 

59,80

66,42

52,30

53,49

84,36

15,64.

Na C0

 

• ЮН20 -{- Na SO* • ЮН20

 

 

 

 

 

 

 

 

+ лед

 

 

 

 

 

 

1,104

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,098

 

 

2

SO *)

Ю ИоО

12,82

15,87

3,20

9,56

95,02

4,98

Na (C03,

 

 

 

 

 

 

28,62

31,90

5,80

19,23

95,93

4,07

1,093

Na2(C03, S04) • ЮН20

1,050-

Na2C03 ■10H2O +

Na2S(V ЮН20

48,24

53,76

34,98

32,40

86,73

13,27

 

 

 

 

 

 

 

-f лед

 

 

 

 

 

 

1,137

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“““

1,125

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

28,50

31,85

5,68

26,44

96,06

3,94

Na (C03, SO*) ■ЮН20

41,10

46,25

5,68

38,38

97,30

2,70

1,117

 

 

2

 

 

 

1 0

H2O

Na (C03, SO*)*

 

50,25

55,70

31,77

46,23

89,30

10,70

1 ,1 1 1

2

3

 

 

 

2

 

4

• 10H20

Na C0

 

• 10H2O -j- Na S0

 

 

65,44

52,90

54,31

84,32

15,68

1,106

Na2C03 1 0 H2O +

Na2SOi • 1 0 H2O

58,90

 

 

 

 

 

 

 

-f-лед

 

 

 

 

 

 

1,094

 

 

 

 

 

 

 

 

 

■—'

——

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,086

Na2(C03, SO*) • 10Н..О

2 1 ,6 8

24,55

3,80

14,08

96,59

3,41

1,092

Na2CO* • 10H2O +

Na3SO* • 10H2O

45,40

50,97

13,44

28,99

94,42

5,58

 

 

 

 

 

 

 

+ лед

 

 

 

 

 

 

233

№ раствора

 

и

 

 

о

 

 

*

 

 

CZ

 

 

с .

 

 

>*

 

Наименование раствора

н

 

cs

VO

 

С*

 

£>

Си

 

а

сз

 

3s

«

 

СУ

 

 

Н

 

Состав жидкой фазы, вес. °/0

Я

«

.

' t

£солей

 

О

2

NaCl

2

 

2

о

 

у

О

 

 

и

 

 

СЛ

 

 

<N

 

«а

С»

 

 

ГЗ'

 

сз

 

 

VII Синтетический типа Руд-

 

12,001 11,24

1,20

2,97

3,53

18,94

ника состава 1947 г.

 

 

 

 

 

 

 

(исходный раствор)

 

 

 

 

 

 

 

+ 10,0

10,52

9,72

1,27

3,07

3,74

17,80

 

7,5

9,18

8,34

1,34

3,17

3,94

16,82

 

5,0

8,13

7,25

1,39

3,25

4,09

15,98

Тот же раствор, охлажден-

2,5

7,24

6,31

1,47

2,11

4,33

14,22

ный до указанных тем- <

0,0

6,44

.5,47

1,54

1,68

4,53

13,22

ператур

-

2,5

5,81

4,73

1,60

1,31

4,72

12,36

5,0

5,25

4,22

1,64

1,01

4,83

11,70

-

7,5

4,05

2,49

2,48

0,73

7,30

13,00

VIII Синтетический типа Рудни­ ка состава 1947 года

Тот же раствор, охлажден­ ный до указанных тем- -

ператур

 

 

10,07

9,43

1,01

2,49

2,97

15,90

+

7,5

9,11

8,45

1,04

2,54

3,07

15,00

 

5,0

8,07

7,39

1,08

2,60

3,18

14,25

 

2,5

6,99

6,28

1,12

2,66

3,27

13,33

 

0,0

6,13

5,39

1,18

1,86

3,49

11,92

-

2,5

5,38

4,60

1,24

1,43

3,65

10,92

-

5,0

-4,81

3,92

1,42

1,03

4,19

10,56

IX Рудничный рассол состава 1947 г. (IX)

Тот же раствор, охлаж­ денный до указанных { температур

8,01

7,52

0,80

1,99

2,35

12,66

2,5

6,44

5,90

0,84

2,02

2,48

11,24

0,0

5,77

5,22

0,87

2,06

2,56

10,71

— 2,5

4,75

4,09

1,01

1,58

-2,97

9,65

1 2 карб. — Na2C 0 3 + N aH C 03 в пересчете на NajCOj.

234

О

8

а

дСостав твердой фазы

а

0J

ю

*=i

>>

Выход ОТ исход­ ного содержания

 

°/о

 

 

 

1

И

йОЭ5вЫ

чГ

2

ос,

 

О

сз

 

от,

*

 

сз

 

 

С 1

Т а б л и ц а 5

*

О

О а

Состав

каль-

цнната, %

О<?1ss*

СЗ

 

 

N

 

•р

Выход кгв на твора

2

2

 

6

О

 

о

от

 

СЩ

ffl

 

СЗ

СЗ

 

 

 

i

 

 

 

 

1,178

, —

 

t

 

 

 

 

 

 

 

j

 

 

 

 

 

 

 

1,169

Na2(C 0 3, SO*) • ЮН20

17,36

18,37

2,78

24,50

96,70

3,30

1,160

Na2(C 0 3, SO*) • 10H26

31,48

33,51

2,73

44,53

96,75

3,25

1,151

Na2(C 0 3, SO*) • 10H2O

41,77

44,35

2,64

59,02

96,87

3,13

1,135

-Na2COa • i0H 2O + N a 2SO* • 10H2O

50,90

54,24 .

14,68

71,96

83,02

16,98

1,126

Na2C 0 3 • 1 0 H2O-f-NaaSO4 <10H2O

58,24

62,09

16,58

82,34

80,81

19,19

1,118

Na2C 0 3 • 10H2O + N a 2SO* • 10H2O

63,83

68,53

17,94

90,23

79,38

20,62

U 1 0

Na2C 03 • 1 0 H2O + N a 2SO* • 10H2O

67,95

72,52

18,60

96,00

78,52

21,48

1,124

Na2CO;! • 10H2O + N a 2SO* • 10H2O -j-

83,83

89,29

11,51

118,50

79,34

20,66

 

+ л ед

 

 

 

 

 

 

1,151

1,143

Na2(C 0 3, SO*) • lOHoO

12,50

13,32

1,32

14,50

97,70

2,30

1,135

Na2(C 0 3, SO*) • 10H2O

25,10

26,80

2,15

29,10

98,10

1,90

1,129

Na2(C 0 3, SO*) • 10H2O

36,64

39,46

2,99

42,50

98,04

1,Ob-

1,114

Na2COa • lOHoO-f-NaoSO* • 10H2O

48,10

51,37

36,40

55,75

84,19

lS,81

1,104

Na«C03 • 10H2O + N a 2SO* • 10H2O

56,64

60,28

53,23

65,60

81,10

18,90

1,100

NaoCO,, • 10H2O + N a 2SO* • 10H2O +

66,10

70,56

70,65

76,33

79,08

20,92

 

-(-лед

 

 

 

 

 

 

1,121

 

1,107

Na2(C 03, SO*) • ЮН20

23,84

25,63

3,78

21,39

96,00

4,00

U 0 2

Na2(C 0 3, SO*) • 10H2O

34,02

36,28

4,96

30,50

96,49

3,51

1,092

Na2C 03 • 10H2O -HNaoSOt • 10H,O-f-

53,11

56,97

37,20

47,64

85,18

14,82

 

+ л ед

 

 

 

 

 

 

235

раствора

Наименование

раствора

 

 

 

 

 

 

X Синтетический

типа

 

оз. Танатар

I

со-

 

става 1930

г.

 

о

о

cS

а«

н

CU

О

с

s

о

Н

 

Состав жидкой

фазы

 

20°

 

 

вес. ° /0

 

 

 

 

 

 

 

 

при

W

Z

tii

2

1DJ?N

солейS

.Удвес.

2

ю

80

О

-чМ

 

 

 

CU

О

и

О .

 

 

са

 

 

к*

Ч

X

сл

 

 

 

 

сч

 

 

 

 

го

я

со

 

 

 

9,92

9,04

1,39

1,68

6,48

16,59

1,168

 

8,5

7,77

6,82

1,50

1,75

7,02

17,09

1,154

 

7,5

7,52

6,56

1,52

1,76

7,08

16,92

1,152

 

5,0

6,55

5,55

1,58

1,79

7,37

16,29

1,146

 

 

(5,51

4,49

1,62

1,83

7,55

15,49

 

 

2,5

 

 

 

 

 

 

1,138

 

 

15.40

4,34

1,68

1,86

7,50

15,38

 

Тот же раствор, охла­

 

[4,89

3,85

1,65

1,86

7,68

15,04

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жденный до ука-

0,5

 

 

 

 

 

 

>1,135

занных температур

 

(4,84

3,82

1,62

1,85

7,63

14,92

J

 

 

 

0,0

4,72

3,68

1,65

1,80

7,72

14,85

1,131

 

- 2 ,5

4,13

3,05

1,72

U 5

8,04

13,96

1,123

 

- 5 ,0

3,59

2,49

1,76

0,89

8,22

13,36

1,117

 

- 7 ,5

3,21

2,06

1,82

0,66

8,56

13,10

1,115

1 Состав твердой фазы (кальцината) по данным химического анализа

* Состав твердой фазы (кальцината) по данным химического анализа

236

Состав твердой

фазы

Na2 (C O -,SO 4)-10H „O Na, (CO,, S 0 4) • 10Н*О Na2 (С 03, S 0 4) • ЮНоО

Na2(COa, S 0 4) • 10H2O

Na2(C 0 3, S 0 4) • ЮНоО

Т а б л и ц а 6

 

 

 

Лч*

 

 

Выход

от

•Я

 

Состав

«—1

 

исходного

C Z

 

кальцнната

содержания, °/0

X

 

 

°/о

 

 

 

О *

 

 

 

 

 

и

«

 

 

 

 

 

С1 ®

 

Примечание

О

 

 

сз

g.

 

С?

О

2

О

•О

CL,

§ §

сз

чсз

со

Ч

Ч

 

О

5

У

И

сз

СZ

сз

2

2

Й о.

2

2

— — — — — Исходный

 

 

 

 

 

раствор

27,76 30,43

3,86

32,12

97,70

2,30

 

30,64 33,63

4,25

35,51

97,75

2,25

 

42,00 46,02

6,20

48,59

97,57

2,43

 

52,39 57,60

6,60 60,70

97,911

2,091

По нашим

 

 

 

 

 

данным

52,97 58,50

3,80

63,00

99,58

0,42'

По данным

 

 

 

 

 

С. 3. Мака­

 

 

 

 

 

рова

58,39 64,05

6,60

67,63

98,14

1,86

По нашим

 

 

 

 

 

данным

58,59 64,20

6,13 69,20

98,62

1,38

По данным

 

 

 

 

 

С. 3 . Мака­

рова

Na2C 0 3 . 10H2O - f Na2S 0 4 . 10H2O

60,10 65,93

10,04

69,61

97,26

2,74

Na2C 0 3 • 10H,O - f

Na2S 0 4 • 10H2O

66,43 72,90

44,80

76,97

89,792 10,212

Na2C 0 3 • 10H2O - f

Na2S 0 4 . 10H2O

71,46

78,40

58,31

82,79

87,86

12,14

Na«CO, • 10H oO +N a2SO4 . 10H2O +

75,51

82,86

70,30

87,48

86,40

13,60

4 - лед

 

 

 

 

 

 

вес

о/ у

< Na>C° s =

97’90

'

'о)‘

\N a o S 0 4 =

2,10

,

вес.

n, х

/

Na2C 0 3 =

89,92

/о):

{

N a2S0^ _

10 08

237

Температуры, которым соответствует начало кристаллизации отдельных солей, опытным путем не определялись,— их нахо­ дили графически. На диаграмме рис. 1, в средней части, по вер­

тикали откладывали

температуру, по горизонтали — сумму со­

лей растворов.

солей в исходном растворе и изменения

Исходя из суммы

суммы солей при охлаждении растворов экстраполяцией находили

температуры начала кристаллизации соды

и глауберовой соли.

В левой части диаграммы рис. 1 показан выход в процентах

суммы карбонатов и соды в зависимости

от температуры для

каждого раствора. В правой части диаграммы дан состав кальцината.

Из растворов, отвечающих составу рапы оз. Танатар I, в про­ цессе охлаждения, как правило, первой твердой фазой кристал­ лизовалась сода с примесью глауберовой соли. Вначале при­ месь глауберовой соли обусловлена образованием в этой си­ стеме твердого раствора, что находится в полном согласии с ли­ тературными данными.

Количество сульфата натрия в кальцинированной соде воз­

растает с уменьшением концентрации исходного раствора.

Так,

например, в твердой фазе, выделившейся

из

раствора

I

с

2С0Ле*

=22,59%

при

охлаждении

до

-flO°,

содержится

2,35%

NaoSCV, в твердой

фазе,

выделившейся

из

раствора

II

с £солей = 18,66%

при

охлаждении

до

+7,5°,

содержится

2,96%

Na2SC>4. Соответственно в

растворах III и IV содержится

сульфата натрия 3,20 и 4,98%.

 

 

соды от 98 до

95%

Получение кальцината

с содержанием

соответствует

выходу по соде для

первого раствора 52%, для

второго — 54,

для

третьего — 45

и

для

четвертого — 32 %, что

наглядно показано

на диаграмме

рис.

1.

Из диаграммы рис. 1 и данных табл. 4 видно, что выход соды увеличивается по мере понижения температуры до кри­ сталлизации глауберовой соли, затем снижается и при образо­ вании льда несколько увеличивается за счет вымораживания.

При охлаждении растворов типа Рудника наблюдается ана­ логичная картина последовательной кристаллизации солей в за­ данном температурном интервале. Так же, как и при охлажде­ нии растворов типа оз. Танатар I, первой твердой фазой выде­ ляется десятиводная сода, затем глауберова соль и, наконец, лед совместно с указанными солями.

Изменение состава жидкой фазы и кальцината в этом слу­ чае показано в табл. 5.

Изменение суммы солей и температуры начала кристаллиза­ ции соды, глауберовой соли и льда, а также выход соды и со­ став кальцината показаны на диаграмме рис. 2.

238

Рис. 1. Изменение выхода 2 кдрб. и Na^COu, л также содержания 2 солей и NaoCOqB кальцинатс при ступенчатом

охлаждении растворов типа озера Таиатар I состава 1947 г.

Л —область кристаллизации NaaC<V10HgO.

£ — область кристаллизации NaaCO:iMOHgO+ Na3S04*IOH.,C>. * а ~ NaaCOn; b — v карб.

Рис. 2. Изменение выхода £ карб. и Na2COa, а также содержания £

солей и Na2C 0 3 в кальцинате при ступен­

чатом охлаждении растворов рудничного типа

состава 1947 года.

А—область кристаллизации Na1CO1*10HlO,

Л—область кристаллизации NaaCOt*10HtO + Na|SO4'10HsO.

а— NasCOy; b — I карб.

Соседние файлы в папке книги