Способ карбонизации аммонизированного рассола в производстве соды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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