Способ получения сульфитной кислоты Советский патент 1982 года по МПК C01B17/48 

двуокиси серы, поступающей с газовой смесью из .ij. зоны абсорбера, рН содового раствора снижается до 10,1.

Таким образом , процесс насыщения содового раствора остаточной двуокисью серы протекает в области рН 12,2-9, характеризующейся пониженной интенсивностью окисления сульфитов..

Раствор сернистой воды во 11 абсорбера в процессе i насыщения i двуокисью серы подвергается окислению кислородом газовой смеси в минимальной ртепени и содержание сульфатионов повьлаается всего на 0,11 г/л, HecMOTf H на значительное накопление в растворе двуокиси сера (до 1,3%). Такая малая величина окисления объясняется низким значением рН,насыщаемой сернистой воды, имеющей значения 1,221,84. только в начальной стадии насыщения рН равно 2,5, но окисление в этом случае также незначительно,вследствие низкого содержания двуокиси серы, равного 0,05%.

При смешении раствора .кальцинированной соды, частично насыщенной двуокисью серы, с сернистой водой, рН смешанного раствора составляет 3,71 и по мере дальнейшего насыщения его двуокисью сер в Ш зоне абсорбера рН раствора понижается до 2,02 и интенсивность окисления сульфатов в этой области рН также невелика.

Таким образом, весь процесс получения сульфитной кислоты протекает в области значений рН, характеризующихся малой интенсивностью окисленияи содержание сульфат-ионов в сульфитной кислоте составляет всего 6,75 г/л при практически одинаковом составе основных компонентов и температуре кислоты по сравнению с известным способом..

Положительный эффект снижения содержания сульфат-ионов в сульфитной кислоте достигается двумя приемами: исключением области растворов с повышенной интенсивностью окисления сульфитов в ходе приготовления кислоты и выбором оптимальных соотноше.НИИ потоков;, сернистой воды и раствора кальцинированной соды, при максимально возможном увеличении потока н-аименее подверженной окислению сернистой воды.

Минимальный поток раствора кальцинированной соды составляет 10-11% от общего объема получаемой сульфитной кислоты (соответственно объем сернистой воды составит 89-90% от. объема кислоты); концентрация соды в этом случае составит 12-14% . Дальнейшее уменьшение доли содового раствора и соответственно повышение концентрации соды невозможно из-за ограниченной растворимости соды при пониженной температуре, уменьшение содержаний соды приводит к повьииению потока содового раствора и уменьшению доли сернистой воды в смешанном растворе, содержащем минимальное количество сульфат-ионов.

Способ осуществляют следующим образом.

В абсорбер сверху через душирующее устройство подается раствор кальцинированной соды повышенной крепости, содержащий 10-14% и имеющий рН 11-12. Одновременно в среднюю фазу абсорбера через душирующее устройство подается вода, а снизу через штуцер подается газообразная двуокис серы;:которая поднимается вверх по абсорберу. Раствор кальцинированной соды, проходя верхнюю зону абсорбера, поглощает остаточную газообразную двуокись серы, переходящую из Ш и П 3OHi На выходе из верхней зоны 1 рН раствора кальцинированной содщ понижается с 11-12 до 9,5 за счет взаимодействия с двуокисью серы.

Затем раствор кальцинированной соды, частично насыщенный двуокисью серы, минуя среднюю зону П, по переливной трубе поступает в верхнюю часть нижней зоны Ш.

Вода через душирующее устройство, подаваемая в среднюю зону П, проходя через насадку, насыщается газообразной двуокисью серы, образуя сернистую воду, и. на выходе из средней зоны П имеет рН 1,2. Сернистая вода средней зоны стекает на насадку нижней зоны М, где смешивается с раствором кальцинированной соды, поступающей по переливной трубе, образуя сульфитную кислоту, которая дополнительно в нижней зонеШ насыщается двуокисью серы до содержания SQ 3,9%.

И р и;м е р.. В абсорбер,разделенный на три зоны, подается сверху раствор кальпиниоованной соды с концентрацией 10-14% Na2.p. В среднкво зону подается вода. В нижнюю часть абсорбера поступает газообразная . двуокись серы. Раствор кальцинированной соды, проходя через абсорбер, насыщается двуокисью серы, образуя сульфитную (варочную) кислоту, которая отбирается через штуцер в нижней части абсорбера.

Опытные данные по количественному содержан 1ю компонентов в сульфитной кислоте представлены в таблице.

Данные таблицы показывают, что содержание сульфатов в сульфитной кислоте по предлагаемому способу в 1,5-3 раза меньше, чем по известному.

Содержание сульфатионов, г/л

Содержание 50, % Температура,С

Содержание основания , %

0,80

0,75

0,9

3,7

4,0

3,9

19

.18,5

19

1,35

1,2

1,3

Формула изобретения

сернистым газом до рН 1-2.

и воду, насыщенную сернистым газом, смешивают в объемном соотношении С1,0-1,1):(В,9-9,0).

30 Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

35 ных варочных растворов, М., 1970j с. 302..

2.Непенин Н.Н. Технология целлюлозы. Т.1. М., 1976, с. 212 (прототип) ..