Способ получения гидрокарбоната натрия Советский патент 1993 года по МПК C01D7/18 

Изобретение относится к способам получения гидрокарбоната натрия путем карбонизации аммонизированного рассола и может найти применение в химической промышленности, в производстве соды.

Цель изобретения - снижение влажности продукта.

Согласно изобретению, в способе, включающем контактирование предкар- бонизованного рассола с аммиаком с последующей карбонизацией рассола в карбоколонне СОа-содержащим газом, подаваемым на I и II вводы колонны, контактирование предкарбонизованного рассола с аммиаком осуществляют путем подачи на II ввод газа, содержащего аммиак, при массовом соотношении в газе аммиака и диоксида углерода МНз:С02 1:(3-7).

При этом газ. подаваемый на II ввод колонны, готовят путем пропускания предварительно компримированного СОз-содер- жащего газа через аммиачные конденсаты содового производства.

Образовавшиеся кристаллы гидрокарбоната натрия отделяют на фильтрах.

Отличительными от прототипа признаками способа являются следующие:

подача аммиаксодержащего газа на II ввод карбонизационной колонны;

соотношение газов, подаваемых на II ввод колонны, МНз:С02 1:(3-7);

использование для подачи на II ввод колонны компримированного СОа-содержа- щего газа, предварительно пропущенного через аммиачные конденсаты содового производства.

Присутствие в С02 содержащемся газе II ввода аммиака, обеспечивающего соотношение МНз:С02 1:(3-7). позволяет получать кристаллы гидрокарбоната натрия с влажностью на 10-20% меньше, чем по известным способам (количество влаги в отжатом на фильтре осадке, полученном известным способом, принято за 100%). Следует также отметить, что наличие аммиака в газе II ввода несколько увеличивает производительность колонны, что по-видимому обусловлено катализирующим воздействием аммиака на процесс карбонизации.

w

ё

00

ю

00

ел

4

При снижении количества вводимого на II ввод аммиака (NH3:C02 1:7) ухудшается качество кристаллов гидрокарбоната натрия, как и в известном способе, образуются сросшиеся кристаллы, неправильной формы, что обусловливает повышение их влажности на фильтрах.

Запредельное увеличение количества аммиака, вводимого на II ввод карбонизационной колонны (1МНз:С02 1:3), не приводя к дальнейшему снижению влажности кристаллов, способствует .кристаллизации со- вмёстно с гидрокарбонатом натрия гидрокарбоната аммония, что в свою очередь обусловливает рост энергозатрат на кальцинацию.

П р и м е р 1. Аммиачный конденсат содового производства (например, конденсат холодильника или конденсатора дистилляции) в количестве 350 кг, содержащей 9,2 моль/л аммиака и 3,6 моль/л диоксида углерода, с температурой 55°С подают в адсорбер. Туда же, противотоком конденсату, подают компримированный газ известково- обжигэтельных печей с температурой 110°С в количестве 610 кг, в т.ч. диоксид углерода 300 кг. В результате взаимодействия конденсата с газом в газ переходит 48 кг аммиака и 33 кг диоксида углерода. При этом достигается отношение МНз:С02 1:7. Для улучшения десорбции аммиака в нижнюю часть десорбера может вводиться водяной пар. Полученный газ подают на II ввод карбонизационной колонны, куда подают 7000 кг аммонизированного предкарбрнизован- ного рассола, содержащего 1550 кг NaCI, 920 кг (NHjfeCOs и 340 кг NH40H.

В колонне осуществляют карбонизацию аммонизированного рассола сначала газом , а затем и I вводов. Полученную суспензию в количестве 7680 кг фильтруют, промывают и получают 1980 кг влажного осадка гидрокарбоната натрия, содержащего 16,5% воды. Осадок гидрокарбоната натрия, полученный в аналогичных условиях по известному способу, содержит 20,3% влаги.

.11. р и м е р 2. Аммиачный конденсат содового производства в количестве 650 кг.

содержащий 10,8 моль/л аммиака и 4,5 моль/л диоксида углерода, обрабатывают в десорбере компримированным газом изве- стково-обжигательных печей в количестве

520 кг. в том числе 257 кг диоксида углерода. При этом получают газ, содержащий 111 кг аммиака и 333 кг диоксида углерода, что соответствует отношению МНз:С02 1:3. Далее, аналогично предыдущему примеру,

этот газ подают на II ввод карбонизационной колонны, на I ввод которой подают С02- содержащий газ. На карбонизацию поступает 6870 кг аммонизированного рассола, содержащего -1550 кг NaCI, 920 кг

(МНфСОз. 210 кг . На выходе из колонны получают 7650 кг суспензии гидрокарбоната натрия. На фильтрах отделяют осадок, промывают, получают 1930 кг влажного осадка, содержащего 14,6% воды.

Технико-экономические преимущества предлагаемого способа, по сравнению с известным способом, состоят в снижении влажности получаемого гидрокарбоната натрия с 18-20 до 14.6-16,5%, что позволяет

значительно снизить энергозатраты на его кальцинацию.

Ф о р м у л а и з о б р ет е н и я

1. Способ получения гидрокарбоната натрия, вк ючающий контактирование предкарбонизованного рассола с аммиаком с последующей карбонизацией рассола в карбоколонне СОа-содержащим газом, подаваемым на 1-й и II-й вводы колонны, отделение кристаллов гидрокарбоната натрия на фильтрах, отличающийся тем, что, с целью снижения влажности продукта, контактирование предкарбонизованного рассола с аммиаком осуществляют путем подачи на II-й ввод газа, содержащего аммиак, при массовом соотношении в газе аммиака и диоксида углерода МНз:С02 1 :{3-7). 2. Способ по п, 1, отличающийс я тем, что газ, подаваемый на II-й ввод колонны готовят путем пропускания предварительно компримированного СС 2-со- держащего газа через аммиачные конденсаты содового производства.

Сущность: для получения кристаллов гидрокарбоната натрия с пониженной влажностью предкарбонизованную жидкость подвергают контактированию с газом, содержащим СОа и NHa. Этот газ подается на II-й ввод карбоколонны при соотношении К1Нз:С02 1:(3-7). Данное соотношение компонентов в газе получают путем пропускания предварительно компримированно- го С02-содержащего газа через аммиачные конденсаты содового производства. Влажность продукта 14,6-16,5%.