Способ выделения сульфата натрия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам выделения сульфата натрия при регенерации технологического раствора осадительной ванны в производстве вискозного волокна. Цель изобретения состоит в упрощении и снижении энергоемкости процесса. Осадительную ванну, содержащую 100-140 г/л серной кислоты, 260-320 г/л сульфата натрия и 4-6 г/л карбамида температурой 45-50°С, охлаждают до 12-18°С и вводят в ванну дополнительно 120-240 г/л карбамида. Образовавшиеся кристаллы мирабилита отделяют фильтрацией или центрифугированием, промывают водой и плавят. Кристаллы безводного сульфата натрия отделяют и сушат. Способ исключает сточные воды и снижает энергозатраты, связанные с использованием пароэжекторных установок. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 О 5/00!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4268289/23-26 (22) 26.06.87 (46) 23.07.89. Бюл. 1 - 27 (72) А.Н. Селин и В.П. Ким (53) 661.32(088.8) (56) Шихеева Л.В., Зырянов В.В. Сульфат натрия. — Л., 1978, с. 223-230.

Гетце К. Производство вискозных волокон. — И.: Химия, 1972, с. 5 15517. (54) СПОСОБ BbfPEЛЕНИЯ СУЛЬФАТА НАТРИЯ (57) Изобретение относится к способам выделения сульфата натрия при регенерации технологического раствора осадительной ванны в производстве вискозного волокна. Цель изобретеИзобретение относится к способам выделения сульфата натрия при регенерации технологического раствора осадительной ванны в производстве вискозного волокна.

Цель изобретения — упрощение и снижение энергоемкости процесса.

Способ осуществляют следующим образом.

Осадительную ванну, содержащую

100-140 г/л серной кислоты, 260320 г/л сульфата натрия и 4-60 г/л карбамида с температурой 45-50 С, охлаждают до 12-18 С и вводят в нее

120-240 г/л карбамида. Образовавшиеся кристаллы мирабилита,отделяют фильтрованием или цеитрифугированием, промывают водой и плавят. Кристаллы безводного сульфата натрия отделяют и сушат.

„„ЯЦ„„1495296 А ) ния состоит в упрощении и снижении энергоемкости процесса. Осадительную ванну, содержащую 100-140 г/л серной кислоты, 260-320 г/л сульфата натрия и 4-6 г/л карбамида температурой 45-50 С, охлаждают до 1218 С и вводят в ванну дополнительно 120-240 г/л карбамида. Образовавшиеся кристаллы мирабилита отделяют фильтрацией или центрифугированием, промывают водой и плавят. Кристаллы безводного сульфата натрия отделяют и сушат. Способ исключает сточные воды и снижает энергозатраты, связанные с использованием йароэжекторных установок. 1 табл.

Пример 1. 1 л осадительной ванны, содержащей 130 г/л серной кислоты, 320 г/л сульфата натрия и 4 г/л карбамида и имеющей температуру 50 С, охлаждают водой до

18 С, а затем вводят в нее 240 r карбамида. Образовавшиеся кристаллы мирабилита отделяют фильтрованием, промывают водой и отжимают фильтровальной бумагой. Масса кристаллов мирабилита составляет 338 г, выход сульфата натрия 46,5Х, Пример 2. 1 л осадительной ванны, содержащей 130 г/л серной кислоты, 320 г/л сульфата натрия и

60 г/л карбамида и имеющей температуру 45 С, охлаждают водой до 12 С, Образовавшиеся кристаллы мирабилита отфильтровывают., В маточный раствор вводят 120 г карбамида. Выпавшие

3 1495296 кристаллы отфильтрбвывают, объединяют с кристаллами мирабилита, образо вавшимися при предварительном охлаждении, промывают и отжимают фильтровальной бумагой. После предварительного охлаждения ванны образовалось

252 r мирабилита. Общая масса мирабилита 331 г, выход сульфата натрия

45,5 . 10

В таблице представлены примеры получения сульфата натрия предлагаемым способом (1-9), сравнительные примеры, обосновывающие предельные значения количества вводимого в ванну карбамида и температуры (10-. 15), а также сравнительные примеры получения сульфата натрия известным способом (16-17) .

Данные таблицы показывают, что 20 предлагаемыи способ позволяет получить сульфат натрия практически с тем же выходом (46 64 ), что и известный способ (50-59 ). Однако при этом нет сточной воды, загрязненной сероуглеродом и сероводородом, нет затрат тепловой энергии (холода).

Упрощение процесса за счет улучшения экологии способа и снижение энергозатрат обусловлены ликвидацией 30 пароэжекторных установок, применяемых для охлаждения ванны,, При охлаждении ванны испарением воды в вакууме одновременно происходит десорбция из ванны токсичных сероуглерода и сероводорода, концентрации которых составляют соответственно 30-50 и 60-. 80 г/м . Эти вещества поглощаются водой в конденсаторе смешения и поступают в канали-40 зацию. Количества сероуглерода и сероводорода, поступающие в сточные

4 воды (примеры 16 и 17), составляют: сероуглерод 2,0 кг/ч (0,32 кг/т); сероводород 3,5 кг/ч (0,50 кг/т), с учетом предЕльно-допустимых концентраций сероуглерода 1 мг/м и сероводорода 10 мг/мз укаэанные загрязнения представляют значительную величину, !

В остальных примерах попадание сероуглерода и сероводорода в сточные воды исключено.

Расход пара на охлаждение ванны в известном способе (примеры 16 и 17) равен 5000-6000 кг/т сульфата натрия, в предлагаемом способе (примеры 1-9, а также 10-15, 18, 19) расхода пара нет. .Таким образом, предлагаемый способ в сравнении с известным упрощает процесс за счет исключения сточных вод и снижает энергозатраты, Ф связанные с использованием пароэжекторных установок.

Формула изобретения

Способ выделения. сульфата натрия из отработанных технологических растворов производства вискозного волокна, включающий охлаждение их до12-18 С, отделение выпавшего в осадок мирабилита, промывку последнего,. обезвоживание при плавлении, выделение из расплава безводного сульфата натрия и сушку его, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения и снижения энергоемкости процесса, в раствор после стадии охлаждения вводят карбамид в количестве

120-240 г/л.

1495296

I ф

Н о у, о

v

В ф х !

3 Р щ Ю

ХО XO ое оо

W m & CO

В.2

Щ !ч л

ОЪ О aOCOOO Ch С Ъ л л л л л л л л л л л

ОЪЛОЪЛЛЛ ОСОО ОЪ о ъ о - с ъ съ ссъ о съ шмълл л л л л

О сЪ Оъ сЪ - а ссЪ

Ю (7ъ 1О Оъ сч сч сч ОC)СЧС Ъ<С ЪСЧ Фt N

О ссъ Ф ссЪ О r < V CО Л с Ъ

С Ъ СЧ С Ъ С ) С Ъ С 4 СЧ С 1

cO - О сЪ сЪ сЪ О

РЪ с Ъ 3 сЧ Ch

Iu o сч сч

l о оъ сч сЧ сЧ Л r a eohà иъ . ! ссъ ссъ Оъ Оъ с ъ е- л- СЧ СЧ СЧ СЧ

ООООООООООО О О

Ф 3 Ф Ф Ф сч I сч

СЧ - СЧ СЧ С4 СЧ СЧ СЧ - СЧ сЧ

ОООО сЧ со 00 е м»

2K5 о ф o U е43о5

Р И Х Х

СЧЩСОСЧCOСЧCOСЧ ОЪChch Ch CV сЧ

I о iо I l ! ! I iо I

1 и й

I Х

О О о б

1 О О О

1 О

О о

1 O

I Х ! . o

1 О

О О О

iо cv сЧ сЧ с Ъ

ООQООООООООО

СЧ СЧ О 0 CO СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ С4 СЧ

С Ъ С Ъ СЧ СЧ С 4 С Ъ С Ъ С Ъ С Ъ С Ъ С Ъ С Ъ

OGOQ сЧ сЧ сЧ cV с Ъ РЪ с Ъ с Ъ

1

1 ОООО с Ъ с"Ъ РЪ

О О О с Ъ с Ъ

ОООООООООООО с ъ с ъ Ф C> с ъ с ъ с ъ с ъ с ъ с ъ с ъ

ССЪ ОЛФОЪО -СЧ."Ъ сСЪ О Л Ф Ch л П о ох

v.õâ

2 1 сс! 5

a) I

Р5 си Х о 1: о o ct х и о о

Ц Й о15 х Р

Йm 14

ОО О О ООО б О О Ф

1- о

Й

mI«> а ох ф ф ф Ю !