Способ карбонизации аммонизированного рассола в производстве соды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к способу производства соды по аммиачному методу, и позволяет достичь экономии сырья за счет повышения степени использования натрия при производстве соды путем применения добавок на стадии карбонизации аммонизированного рассола. В качестве добавок используют триэтилбензиламмонийхлорид, диметилдиаллиламмонийхлорид, диметилаллилбензиламмонийхлорид, диметилметаллилбензиламмонийхлорид в количестве 0,1-3 мас%. в расчете на растворенный хлорид натрия. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

союз советсних социАлистичесних

РЕСПУЬЛИН (51)4 С Oi D 7/18

ГОсудАРстВенный номитет по изоБРетени"1м и отнРытиям пРи гкнт сссР (21) 4227985/23-26 (22) 13 ° 04.87 (46) 07.05.89. Бюл. Р 17 (71) Стерлитамакское производственное объединение "Сода" (72) С.А. Лысенко, А.A. Шатов, М.М. Давлетов, В.H. Сергеев и С.С. Шаванов (53) 661.321.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1047835, кл. С 01 13 7/16, 1983. (54) СПОСОБ КАРБОНИЗАЦИИ АММОНИЗИРОВАННОГО РАССОЛА В ПРОИЗВОДСТВЕ

СОДЫ (57) Изобретение относится к хими1

Изобретение относится к способам карбонизации аммонизированного раствора хлорида натрия и может быть использовано в химической промышленности в производстве кальцинированной соды по аммиачному методу.

Цель изобретения — экономия сырья за счет повышения степени использования натрия.

В качестве добавки согласно предлагаемому способу карбонизации аммони" зированного рассола в производстве соды по аммиачному методу используют четвертичные аммонийные соли в количестве 0,1-3,0 мас.% в расчете на растворенный хлорид натрия..

Четвертичные аммонийные соли представляют собой соединения класса (К„),,(К,),, Иас1, где R „C,Н,; В., — С,Н„. C„H .

В качестве четвертичных аммонийных солей используют триэтилбензил„„SU„„>4ZZeS< ческой промышленности, в частности к способу производства соды по аммиачному методу, и позволяет достичь экономии сырья за счет повышения степени использования натрия при произ-" водстве соды путем применения добавок на стадии карбонизации аммонизированного рассола. В качестве добавок используют триэтилбензиламмонийхлорид, диметилдиаллиламмонийхлорид, диметилаллилбензиламмонийхлорид, диметилметаллилбензиламмонийхлорид в количестве 0,1-3 мас.Е в расчете на растворенный хлорид натрия.

1 з.п. ф-лы, 1 табл.

2 аммонийхлорида (ТЭБАХ), диметилдиал--. лиламмонийхлорид (ДМДААХ), диме тилаллилбензиламмонийхлорид (ДМАБАХ), диметилметаллилбензиламмонийхлорид (ДММБАХ) в количестве 0,1-3,0 мас.7 в расчете на растворенный хлорид натрия.

Приводят опыты по предлагаемому, известному и базовому способам (холостой, т.е. без добавки). .В термостатируемый реактор объемом 1,5 дм, снабженный мешалкой и разделительными перфорированными кольцами, исключающими продольное пе" ремешивание, подают аммонизированный рассол, содержащий, г/л: NaC1 257,2;

Na,CO, 2,4; Н,OH 113,5; (NH g

146,5, и карбонизирующий газ с содержанием 54 об.Х СО, Газ подают в реактор из усреднительного сосуда, объем подаваемого газа измеряют реометром, что позволяет в пределах

1477681 ощибки измерения поддерживать расчетн и расход диоксида углерода на карбрнизацию. Количество раствора, подаваемого на карбонизацию, измеряют расходомером. В реактор заливают 1 дм

5 аммонизированного рассола с добавкой

0,05 моль/л или 0,1 мас. ТЭБАХ. Через раствор пропускают газ с содержанием диоксида углерода 54+2 об. с объемной скоростью 0; 16 дм /с в течение 30 мин ° После карбонизации в суспензии определяют количество образовавшегося бикарбоната натрия и количество непрореагировавшего хло" рида натрия, Анализ исходного раствора и суспенэии осуществляют по методикам, применяющимся в производстве кальцинированной соды по аммиачному методу. 20

Пример 1. В реактор загружают

1 л раствора, в котором содержится

257 г/л (4,4 м ) хлорида натрия, 146 г/л (1,53 м ) карбоната аммония, 2,2 г/л (0,02 м ) карбоната натрия и 55,12 г/л (3 24 м ) растворенного аммиака. Через термостатированный до

30 С раствор подают смесь инертного газа (азота) и диоксида углерода с, объемной скоростью 0,16 10 м /с в течение 30 мин. Отбирают пробу суспенэии и анализируют на содержание связанного аммиака, карбоната и бикарбоната аммония и натрия и хлорида натрия. Суспензию фильтруют и определяют выход бикарбоната и степень утилизации натрия.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 2, но предварительно в аммонизированный рассол вводят

40 расчетное количество четвертичных аммонийных солей, например ТЭБАХ.

Данные, полученные при осуществлении способа с различными концент1 рациями четвертичных аммонийных со45 ,пей сведены в таблицу (степень утилизации натрия в зависимости оТ применения добавки) .

Анализ данных, приведенных в таблице, позволяет сделать следующие выводы: четвертичные аммонийные соединения общей формулы К „ Р.

К,, Na01 являются интенсификаторами процесса карбонизации и ведут к увеличению степени использования хлорида натрия. Наибольшей эффективностью в процессе карбонизации хлорида натрия в аммиачно-щелочной среде диоксидом углерода обладает ТЭБАХ в количестве 0,1-3,0 мас. от содержания хлорида натрия, при этом степень использования натрия увеличивается по сравнению с известным способом на

1,83%, что приводит к экономии сырья.

Применение других четвертичных аммонийных солей, например ДМАБАХ, ДМИБАХ, ДМДААХ, дает увеличение степени использования натрия по сравнению с известным способом на 1,6%.

Увеличение степени использования натрия на 1,6-1,83 . позволяет снизить расход хлорида натрия на 0,03 т на

1 т кальцинированной соды.

Формула изобретения

1. Способ карбонизации аммониэированного рассола в производстве соды по аммиачному методу в присутствии добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения степени использования сырья, в качестве добавки используют четвертичные аммонийные соли в количестве 0,1-3,0 мас. в расчете на растворенный хлорид натрия.

2. Способпоп. 1, отличаю щ и й- с я тем, что в качестве четвертичных аммонийных солей используют триэтилбензиламмонийхлорид, диметилаллилбензиламмонийхлорид, диметилметаллилбензиламмонийхлорид, диметилдиаллиламмонийхлорид.

1477б81

Концентрация, моль/л

Состав сус пензии бихарбоната натрия.

Количество добавок, моль/л/мас.X

Суспензия

NaHC02, (холостой опъгг) Суспензия по сходЫй аство

8,ooz

0,05

О 15

3,4

О 10 а

2,3

О 13 к

3,0

О 08

1,82

0 05

1,14

О 03 а

0,68

О 01 а

0,2

Оа005

0,1 нзвестному способу

ТЭБАХ

l 10

1,10

1,13

1,17

4,4

0,02

3,,24

1,22

3,51

3,$1

0,59 ,0,39

1,20

3,52

3,52

0,55

О, 38

1,18

1,20

3,52

3,53

0,55

0,38

1,19

3,53

3,53

0,55

0,38

3,62

3,63

3,63

3,63

0,51

0,33

3 6l

3,61

0,54

0,34

3,62

3,56

3,56

0,54

0,36

3,56

3,55

0,54

0„36

3,62

0,52

0,34

3,62

0,53

0,34

3,63

0,51

0,33

1,53

73>40

73, 12

73,41 73>46 74,17 74,19

75>0

75,20 75,2 75,23 75,23

4,4

1,53

1,22

0,39

NaC1 (ин,),со3

Утилизация

Na, 1,20

0,38

t,2О

0,38

1, 19"

0,37

l 19

0,38

1,18

0,37

1,14

0,36

1,12

0,35

1>11

0,35 о

75,0

1,11

0,35

I,11

0,34

75,0 75,0

73,12 73 40

73,46 73,8

ДИИБАХ

73,41

73>9

74,5

75,0

1,18

4,4

0,02

1,22

3,51

3,5t

0 59

0,39

1,20

3 52

3,52

0,55

0,38

1>19

3,52

3,52

0 55

0,38

1,19

1,19

1,13

1,10

Э,63

3,53

3,55

3,55

3,60

3,62

3,62

3,62

0,52

0,34

3,62

3,62

0,52

0,34

3,24

3,62

0,52

0,34

3,53

0,55

0,36

3,55

0,54

0,36

3,60

0,53

0,34

3,55

0,54

0,34

3,63

0 > 51

О;33

1,53

75,0

74,5

73,40

3,52

73,12

3,51

3 51

0,59

0,39

73,8

3,52

73,9

3,53

75,0

75,0

0,02

75,0

75,0

75,0

3,55

3,55

3,59

3,60

3,61.;,61

3,61

3,24

3,55 ,0,54

0,36

3,60

0,52

0,34

3,$2

0,55

0,38

3,$3 3,53

0,55 0,55

0,38 0,38

3,55

0,54

0,36

3,59

0,53

0,34

3,61

0,51

0,33

3>61

0,61

0,33

3,61

0,51

0,33

1,53, 73>12

73,40 73,41

73,46 73,90 73,90 74,80 75,00

ДИДААХ

75,00

75,00 75,00

- Ыас1

ИатСО>

NaHCOa

НН ОН

%14 С

НН,НСО, 1,15

4,4

0,02

1 22

1,20

3 52

3,52

0 55

1,20

l,19

1, 19

3,54

3,45

0,54

1,18

1,13

1,13

I,12

1,t2

Э,52

3,51

3,51

0 59

3,53

3,53

0,55

3,55

3,550,54

3,58

3,60

3,60

3,60

0,53

3,60

3,60

0,52

3,60

3,60

0,52

3,24

3,53

0 55

3,58

0,53

3,60

0,$3

Редактор Н. Яцола

Заказ 2309/22 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35,.Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г>ужгород, ул. Гагарина,101

NaC1

Натсаа

НаНСО»

НН ОН

НН С1

НН, НС(7 з (ИН y) тСО 3

Утилизат(ня 1

Na, X.

NaC1

NeaCO g

NaHCOg

Н(740Н 3

NH4C1

ИнтНСО 3 (нн а) тс01

Утилизация

Na> Х, НааСОз

ИаНСОЗ

NH ОН НН, С1

ННаНСОз (NHP,CO, Утилизация

Na, I

Составитель О. Зобнин

Техред Л. Сердюкова Корректор С. Патрушева