Способ получения очищенного бикарбоната натрия Советский патент 1982 года по МПК C01D7/10 

(5) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЧИЩЕННОГО БИКАРБОНАТА НАТРИЯ

Изобретение относится к способу получения очищенного бикарбоната нат- рия и может найти применение в химической промышленности, преимущественно в производстве соды у содопродуктов.

Известен способ получения очищенного бикарбоната натрия, включающий карбонизацию содового раствора очищенным от пыли углекислым тазом, имеющим температуру 50-8ос, отделение осадка бикарбоната натрия, его промывку и сушку l.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения очищенного бикарбоната натрия, включающий карбонизацию содового раствора очищенным от пыли углекислым газом, имеющим температуру 57-77 С отделение осадка бикарбоната натрия, его промывку, сушку, возврат маточника на приготовление содового раствора 21.

Недостатками известных способов |являются невысокий выход продукта (59,)% и нестабильное качество продукта, обусловленное наличием нерастворимых в воде примесей, о котором судят по оптической плотности раствора бикарбоната натрия. Как показывают исследования, оптическая плотность раствора бикарбоната нат,д рия, полученного по известному способу, составляет 1,12-1,16.

Цель изобретения - повышение выхода продукта, а также стабилизация его качества.

15 Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему карбонизацию содового раствора, карбонизацию ведут очищенным от пыли углекислым тазом, имеющим температу 20,ру 20-it5°C.

При этом углекислый газ предварительно промывают содовым раствором с концентрацией г/л. При охлаждении углекислого газа перед подачей его на карбонизацию до объем газа уменьшается, в результате чего объем, занимаемый содовым раствором в карбонизационной колонне, увеличивается, а следовател но, и увеличивается время пребывания раствора в колонне, при этом повышается степень карбонизации содового раствора и выход готового продукта. Указанный интервал температур газа является оптимальным, так как при использовании углекислого газа с температурой ниже выход продукта резюр, возрастает, однако бикарбонат натрия получают в виде мелкокристаллического, полидисперсного осадка из-за образования иголь чатых и пластинчатых кристаллов. При этом увеличивается влажность продук та после центрифуг и ухудшается отмывка его от NaC1, что приводит к снижению качества бикарбоната-натри Использование углекислого газа с температурой выше it5 С нецелесооб разно, так как при этом увеличение йыхода продукта не происходит. При пррпускании углекислого газа перед подачейего на карбонизацию через содовый раствор происходит по глощение находящихся в газе нерастворимых в воде примесей (масел, пыл и т.д.), в результате чего бикарбонат натрия получают стабильно с оптической плотностью 0, т.е. соответствующий продукту I и И-го сорта. При использовании содового раств ра с концентрацией менее 25 г/л про цесс отмывки углекислого газа от не растворимых в воде примесей происходит крайне медленно, а использова ние содового раствора с концентрацией более 40 г/л нецелесообразно, так как при этом происходит значительное образование кристаллов бика боната натрия, которые инкрустируют на рабочих поверхностях, забивают трубопроводы, приводят к нарушению технологического процесса. Способ осуществляют следующим образом. Содовый раствор очищают от приме сей и подают в карбонизационную колонну. Углекислый газ известковообжигательных печей, имеющий температуру 50-80с, направляют в промыв ную колонну, где газ контактирует с содовым раствором с концентрацией г/л и охлаждается до 20-+5с. Охлажденный и промытый углекислый газ подают в карбоколонну, где происходит карбонизация содового раствора с получением бикарбоната натрия. Далее бикарбонат натрия отделяют от маточного раствора, осадок промывают и сушат, а маточный раствор направляют на стадию получения содового раствора . Пример 1. 789,62 кг кальцинированной соды, содержащей, кг: Na2C03782,28; МаС1 Ц,Ц; 3,00; Ре20з, Si02 0,20, растворяют в 11155,92 кг маточника бикарбоната натрия. Полученный раствор карбонизуют углекислым газом, промытым предварительно содовым раствором концентрацией 25 г/л и охлажденным до . Промывку и охлаждение газа осуществляют при прохождении его через промывную колонну, заполненную содовым раствором и оснащенную трубно-решетчатыми тарелками с внутренним охлаждением. Образовавшуюся в карбонизационной колонне суспензию фильтруют, осадок бикарбоната натрия промывают водой. После сушки при температуре 115-120°С получают 1019,7 кг продукта следующего состава, мае.: НаНСОз 99,86; NagCO, 0,13; NaCl 0,01. Маточник бикарбоната натрия возвраt aiOT на приготовление содового раствора. Оптическая плотность продукта оэставляет 0,07, что соответствует 1 сорту. Выход продукта 68% против 59,5% по известному способу. Производительность процесса ,6 кг/ч бикарбоната натрия. 2. 872,2 кг кальциниПримеррован ной соды содержащей, кг: Na2CO 863, NaCl 4,97; 3,58; Ре20з5102 0,23, растворяют в 12166,41 кг маточника бикарбоната натрия. Содовый раствор карбонизуют углекислым газом с температурой 20 С, промытым предварительно содовым раствором., концентрацией 40 г/л. Промывку и охлаждение газа осуществляют также, как и в примере 1. Образовавшуюся в карбоколонне суспензию фильтруют, осадок бикарбоната натрия промывают водой. После сушки при температуре 115-120С получают 1163 кг продукта следующего состава, масД: NaHCOs 99,84; 0,15; NaCl 0,01. Маточник бикарбоната натрия возвращают на приготовление содового раствора. Оптическая плотность продукта оэставляет 0,06, что соответствует i, сорту. Выход продукта 12% против 65,7% по известному способу. Производительность процесса 8523,0 кг/ч бикарбоната натрия.

Пример 3. 789,62 кг кальцинированной соды, содержащей, кг: 782,28; NaCI h,k 3,00; Fe20aSi02 0,20, растворяют в 11156 кг маточника бикарбоната натрия Полученный раствор карбонизуют углекислым газом с температурой , охлаждение газа осуществляют так же, как в примеру 1. Образовавшуюся суспензию фильтруют, осадок бикарбоната натрия промывают водой и сушат при температуре 115 120°С. Получают 1080 кг продукта следующего состава; мас.: МаНСОз 99,82; NaCO NaCl 0.01.

Маточник бикарбоната натрия возвращают на приготовление содового раствора.

Быход продукта 70,0 против 59,3 по известному способу. Оптическая плотность бикарбоната натрия 0,06, что соответствует I сорту. Производительность процесса составляет 6439,0 кг/ч бикарбоната натрия.

Технико-экономические преимущества способа по сравнению с известным

состоят в повышении выхода продукта до (68-72)% бикарбоната натрия против (59,5-65)% по известному способу, а также в стабилизации качества бикарбоната натрия.

Формула изобретения

, Способ получения очищенного бикарбоната натрия, включающий карбонизацию содового раствора очищенным от пыли углекислым газом, отделение осадка бикарбоната натрия, его промывку и сушку, отличающи йс я тем, что, с целью повышения выхода продукта, карбонизацию ведут углекислым газом, имеющим температуру .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Авторское свидетельство СССР № 608763, кл. С 01 D 7/10, 1975 (прототип)..