Способ регенерации соды Советский патент 1991 года по МПК C01D7/00 F22B1/20 

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам получения расплавов солей с преимущественно ионным характером химической связи.

Целью изобретения является повышение взрывобезопасности. процесса.

Способ осуществляют следующим образом.

Регенерацию соды проводят путем со- аместкого сжигания черного щелока и мазута в содорегенерационном котле (СРК). Предлагаемый способ пригоден ко всем конструкциям СРК. Суспензия черного щелока - побочного продукта производства целлюлозы, состава,%: МаОНсвоб. 2,5; №2СОз 1b;iMa2S 5,5; NaOHopr. 13,5; Na2$04 5,5; органические соединения 55,5 (в пересчете на сухую массу), влажности 45% через форсунку подается в камеру сгорания - топку. В СРК одновременно происходит два процесса; сжигание органической части черного щелока и восстановление N32S04. Органическая часть сгорает в топке, а минеральная попадает на под топочной камеры, образуя подушку огарка, в которой происходит восстановление Na2S; N32S04 + 2C - 2С02. Подушка огарка находится на поверхности расплава солей - зеленого щелока, который содержит в основном Na2S 23% и №2СОз 72%.

Расплав непрерывно удаляют из котла через летку. Для поддержания температуры расплава в камеру сгорания через мазутные форсунки подают мазут.

В отличие от известных способов, в которых температура расплава солей составляет 900°С, в предлагаемом способе ее постоянно поддерживают выше 1000°С. Таьяаже&

СО

со

-а

кое повышение температуры не влияет на качество получаемого продукта.

При проведении регенерации соды по известному способу вследствие попадания в расплав воды из труб, экранирующих внутреннюю поверхность СРК, существует опасность взрыва. Взрыв при попадании воды в СРК происходит в двух случаях: при ведении технологического процесса и при аварийной остановке котла. Предлагаемый способ относится к случаю ведения технологического процесса, для которого взрыв полностью исключен. Однако он не решает вопроса при аварийной остановке.

Проведенные исследования процесса взрыва с расплавом солей, взятым мз течки СРК, и расплавом соли NaCI показали, что взрывы имеют место при температуре расплава ниже 1000°С, выше этой температуры взрывов не происходит.

Процесс взрыва излучался в специальной печи, Тигль с расплавом солей, взятом из СРК, устанавливали в печь, в которой поддерживали определенную температуру. При достижении расплавом этой температуры проводилось впрыскивание воды - инициирование, при этом снимались осциллограммы. Опыты проводились в интервале температур 970-1150°С через 10°С. Точность измерений ±5°С. Верхним пределом температуры расплава для области, в которой взрыв не наблюдается, может быть температура парообразования 1540°С, однако в целях наименьших энергозатрат целесообразно работать с температурой расплава не выше 1100°С. При надежной организации, контроле и поддержании входных характеристик черного щелока в СРК температура расплава может быть максимально приближена к 1000°С. Если имеют место не контролируемые изменения параметров черного щелока, то температура плава должна быть значительно выше 1000°С.

На чертеже представлены осциллограммы изменения интенсивности излучения при взрыве и его отсутствии, где I/I0

относительное изменение интенсивности излучения; I - интенсивность изпученил расплава в процессе взаимодействия расплава с водой; 0 - интенсивность излучения расплава без взаимодействия с водой при заданной температуре в печи; т - время, с. Осциллограммы регистрировались на осциллографе Н-115, приемником излучения служил диод ФД-6.

Представленные осциллограммы являются характерными для двух температурных областей: первая включает температуры ниже 1000°С (А), вторая - выше 1000°С (Б). Первый участок осциллограммы характеризует интенсивность излучения стенки тигля до впрыскивания воды - инициирования (кривая а), втррой - изменение интенсивности излучения стенки тигля после инициирования (кривые б и в). При температуре ниже ЮОО°С происходит взрыв и разрушение тигля, при этом сначала наблюдается резкий спад интенсивности излучения (кривая б), а затем резкий подъем, выше начального значения (кривая в). При температуре выше 1000°С разрушения тигля не

происходит, интенсивность излучения не

возрастает, а отмечается ее снижение во

времени (кривая б), т.е. взрыв исключен.

Таким образом, использование предлагаемого способа регенерации соды из черных щелоков при поддержании температуры расплава солей 1000-1100°С обеспечивает по сравнению с известным способом повышенную взрывобезопасностьпри проведении процесса без ухудшения качества получаемого продукта.

Формула изобретения Способ регенерации соды из черных щелоков побочного продукта производства целлюлозы, включающий сжигание черного щелока и мазута с образованием расплава солей, отличающийся тем, что, с целью повышения взрывобезопасности, процесс ведут при поддержании температуры расплава солей 1000-1100°С.

j;

bl

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам получения расплавов солей, и позволяет повысить взрывобезопасность процесса. Способ регенерации соды из черных щелоков, побочного продукта производства целлюлозы заключается в том, что процесс ведут при поддержании температуры расплава 1000 - 1100°С. 1 ил.

А

a

О

о

д

Зт(с)

т(с)