Непенин Н.Н., Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы. В 3-х т. Том 3. Очистка, сушка и отбелка целлюлозы. Прочие способы получения целлюлозы

Подождите немного. Документ загружается.

32.

Непенин

Ю.

Н.,

Вишневская

Н.

С.,

Филатов

Б.

Н.

Отбелка

облаго-

раживание

целлюлозы:

Лекции.

—

Л.:

ЛТД

им. С. М.

Кирова, 1987.

— 52 с.

33.

Никитин

В.

М.,

Аким

Г. Л.

Отбелка

облагораживание

технической

целлюлозы кислородом

щелочью//Бумажная

промышленность.

—

I960

••—

Т.

35.

—№

12.—

С.

5—7.

34.

Облагораживание

целлюлозы: Сборник

статей/М.

А.

Шателен,

С.

Да-

видович,

В. Н.

Цвибель

др.—

Л.:

ОНТС,

1931,

—182

с.

35. О

природе

остаточного

лигнина/В.

И.

Захаров,

А. К.

Иьанов,

М.

А.

Лазарева

др.//Химия

древесины.

—

1989.

—№

2.—

С.

109—111.

36.

Отбелка целлюлозы: Монография

ТАППИ

№

27/Под ред.

У Г

Рсп-

сона.

—

М.:

Лесная

промышленность,

1968.—284

с.

37.

Перминов

Е. Д.,

Ласкеева

Т. П.

Делигнификация

небеленой сульфат-

ной

целлюлозы перекисью водорода вместо хлорирования//Бумажная промыш-

ленность.

—

1982.

—

№

10.—

С.

11—13.

38.

Перминова

М.

И.,

Брегадзе

Т. Б.

Лугвищич

Т. П. и др.

Отбелка

иел-

люлозы

трихлоризоциануровой

кислотой//Бумажная

промышленность.—1987.—

№

12.

—С.

10—11.

39.

Погожева

Т. А.

Использование отработанных щелоков

от

горячего

об-

лагораживания

для

приготовления сульфитной варочной кислоты:

Авторе'ф.

дис.

...

канд.

техн.

наук/ЛТА

им. С. М.

Кирова.

—

Л.,

1969.

40.

Производство

кордной целлюлозы холодного облагораживания: Обзор-

ная

информация/Н.

А.

Добрынин,

Н. В.

Кривцов.

Н. М.

Бирбровер,

О. Л. За-

рудская,

Е. П.

Лисунова;

Минлесбумпром

СССР.

—

М.:

ВНИПИЭИлеспром,

1984.

—

48 с.

41.

Розенбергер

Н. А.

Облагораживание

целлюлозы//Материалы

ЦНИИБ.—

1940.

—

Вып.

29—30.

— С.

38—82.

42.

Сапотнщкий

С.

А.,

Игнатьева

О. И.

Использование органических

ве-

ществ

щелоков

от

облагораживания

целлюлозы/Дехническая

информация/ЛТА

им.

С. М.

Кирова.

—

1969.

— №

24.—С.

2—8.

43.

Соколова

В. В.

Исследование

электролитического способа

регенерации

натрия

из

щелока

от

горячего

облагораживания

целлюлозы:

Автореф, дис.

канд.

техн.

наук/ЛТА

им.

С. М.

Кирова.—

Л.,

1980.

44.

Старостенко

Н. П.,

Гришунина

Т. В.,

Богданова

Е. В.

Получение

высо-

кооблагороженной

целлюлозы

из

лиственной древесины//Бумажная промышлен-

ность.

—

1966.

—

№

9.—Т.

41.

—С.

3—5.

45.

Султанов

В. С.

Исследование

реакций лигнина

условиях

кислородно-

щелочной делигнификации

на

модельных соединениях:

Автореф.

дис.

...

канд.

техн. наук/ЛТА

им. С. М.

Кирова.—Л.,

1981.—

21 с.

46.

Туманова

Т. А.

Физико-химические основы отбелки

целлюлозы.—М.:

Лесная промышленность,

1984.

—

216 с.

47.

Шестрем

Е.

Реакции углеводов

при

кислородной отбелке//Доклады

на

советско-финском симпозиуме

по

химии древесины. Киев,

12—13.09.1972.—

Киев, 1972.

48.

Энгстрем

Х.-Э.,

Смедман

Л. О.

Кислородная отбелка целлюлозы:

Ма-

териалы фирмы

«Сунд».

—

Швеция:

My ок

Думшьё, 1975.

— 38 с.

49.

Якоб

Л. Э.

Изучение влияния кислородно-щелочной обработки

на

свой-

ства сульфатных целлюлоз: Автореф. дис.

...

канд. техн. наук/ЛТА

им. С. М. Ки-

рова.—Л.,

1976.—19

50.

Carmichael

D. L.,

Althouse

Е. В.

Short-sequence bleaching with

hydroge-

peroxide//Tappi

Journal.

—

1986.

—

Vol.

69.

—

№

П.—P.

90—94.

•

51.

Casey

J. P.

Bleaching:

perspective//Tappi

Journal.—

1983.

—

Vol.

6b —

№

7. — P.

95—96.

52.

Ducey

Pulp

bleaching concerns

focus

C1O

generation,

effluent

contro]//Pulp

and

Paper.

—

1987.

—

Vol.

61.

—№

6. — P.

89—92.

53.

Em S.

M.,

Hallenbeck

M. R.

Oxidative

extraction:

opportunity

for

splitting

bleach

plant//Tappi

Journal.

—

1984.

—

Vol.

67.

— №

— P.

54-57.

54.

Evaluating

process modifications

in a

bleach

plant/G.

Carre.

L.—

Lird-

stro'm,

Sundin,

Sieron//Tappi

Journal.

—

1987.

—

Vol.

70 — № 4 —

121—124.

55.

Possum

G.,

Lindqvist

В.,

Persson

L.—E.

Final Bleaching

kraft

pulps

281

deligniiied

to low

Kappa number

oxygen

bleaching//Tappi

Journal.

—

1983.

—

Vol.

66.

—

№

12.-P.

60—62.

56.

Germgard

U.,

Sjogren

Ozone

prebleaching

and its

influence

pulp

quality/'/Paperi

Puu.

—

1986.

—

Vol.

68.

— № 4. — P.

307—311.

57.

Hostomsky

J.,

Polacka

M.,

Kosik

Sacharinove

kiselinyprodukty

alka-

lickej

destrukcie

drevnych

polisacharidov/'/Papir

celulosa.—

1967

— N 10 —

276—270.

5b.

Koz/ual

F.,

Hostomsky

J.,

Kosik

Reakcji

polisacharidow

przy

rostwar-

zaniu

aikaiicznym//Zeszyty

problemowe

postepow

nauk

rolniczych/PAN

—

War-

szaw

—

!%5.

—

№

52.—

311—321.

?•

Liebcrgott

N.,

Van

Lierop

Oxidative bleaching

—a

review. Part

'Ihe

I"-glitniiig

operation//Pulp

and

Paper Canada.

—

1986.

—

Vol.

87.

—

№

9.—

4!-.—54.

(,,•

Liebergoti

N.,

Van

Lierop

Oxidative

bleaching

—

review.

Par!

Ueli;,mfication//Pulp

and

Paper Canada.

—

1986.

—

Vol.

87.

—

— P.

5&-G1.

Ы.

Lindqvist

В.,

Marklund

Ozone

Bleaching

sulfite

pulps//Svensk

Pappc-sUdning.

1984.

—

Vol.

87.

— № 6. — P.

54—64.

b'2.

Lindholm

C.—A.

Effect

heterogenity

pulp bleaching with

ozone//

Paper,

Puu.

—

1986.

—

Vol.

68.

— № 4. — P.

283—290.

bo.

Lindslrom

L.—A.,

Nasman

Korta

bleksekvenser

vinner

terrang//Svensk

Papperstidning.

—

1987.

—

Vol.

90.

— № 6. — S.

18—20.

64.

Nepenin

Ju.

N. Die

Verwendung

von

Ablaugen

der

Zellstoffheib

—

veredkmg

zur

Herstellung

von

Natriumbisulfitkochsaure//Zellstoff

und

Papier.

—

1967.

— Bd.

16.

—№

11.

—S.

349—355.

6Я

Oxidation

lignine

avec

1'oxygene

dans

liqueurs

a!caliques/A.

Robert,

Vu.llet,

Rerolle,

Martin—Borret//Revue

AT1P.

—

1964.

—

Vol.

18.—

№

4.—

166—176.

66.

Rapson

P A

critical

assassement

oxygen

bleaching//Материалы

фирмы

«Эрко

^йвиротех»,

Лтд.

—

Л.,

1977. (Перевод

ВНПОбумпром,

№

27—77).

67.

Reeve

D. W. The

future

bleaching//Tappi

Journal.

—

1985.

—

Vbl/68.—

№

'6.—

34—37.

, '

••.!•,

68.

Rydholm

S. A.

Pulping

Processes.

— New

York; London;

Sydney:

Inter

science

'Publishers,

1965.—

1270

p. ' '• '•'

•

"6'j.

Samuelson

0.,

Thede

L.,

Influence

oxygen

upon

glucose

and

cellofiiose

strongly

alkaline

medium//Acta

Chemica

Scandinavica.—

1968.

—

Vol.

22.—

№ P.

—

1913—1923.

70.

Samuelson

Abbau

von

Cellulose

bei

verschiedenen

Bleichme-thoden//

Das

Papier.—

1970.—

Bd. 24. — H.

10A.

— S.

671—678.

71.

Samuelson

O.,

Stolpe

Degradation

carbohydrates during

oxygen

bleachmg/'/Svensk

Papperstidning.

—

1971.

—

Vol.

74.—

№

18.—

545—552.

••

71!.

Samuelson

O.,

Kolmodin

Oxygen-alkali treatment

hydrodellulose//

Svensk

Papperstidning.

—

1972.—

Vol.

75.

— №

13.—

369—373.

73.

Schleinkofer

R. W.

Short sequence bleaching with

oxygen//Tap'pi

Jour-

nal.

1983.

—

Vol.

66.

— №

7.—

51—54.

74.

Schwartz

Mc-Cready

L.,

Hibbert

Bleaching

kraft

pulps//

Paper

Trade

Journal.

—

1940.

—

Vol.

111.

—№

18.—

30—34.

75.

Singh

R. P. The

bleaching

pulp.

—

Atlanta:

TAPPI

Press,

1979.—

283 p.

76.

Sjostrom

E.,

Valtiila

Inhibition

carbohydrate degradation during

ox>gen

bleaching. Part

Comparison

various

additives//Paperi

Puu.--

1972.—

Vol.

74.

— №

11.

—P.

695—705.

77.

Startup

from

first

three-stage bleaching sequence

based

oxygen-

alkali

extraction/L.

Bussar,

L.—A.

Lindstrom,

Carre,

L. E.

Nasman//Tappi

Journal.

—

1984.

—Vol.

67.

— № 6. — P.

58—61.

78.

Vincent

G. P.

German research

on the use of

sodium

chlorite

in the

manufacture

wood

pulp

and

cellulose//The Paper Industry

and

Paper

World.—1945.—

Vol.

27.

— № 6. — P.

880—890.

79.

Waltschelf

W.,

Waltscjiewa

Physikalisch—chemische

Aspekte^

des

Bleichprozcsses

von

Faserstoffen//Zellstoff

und

Papier.

—

1981.

— Bd.

30.—

— S.

248—251.

282

Глава

ТЕХНИКА ОТБЕЛКИ

ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ

ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

4.1.

ПРИГОТОВЛЕНИЕ ОТБЕЛЬНЫХ РАСТОРОВ

4.1.1.

Хранение

жидкого

хлора

приготовление

хлорной

воды

Хлор

получают

завода-изготовителя

жидком

виде

спе-

циальной

таре, представляющей собой баллоны, бочки

или

цис-

терны

на

железнодорожном

ходу

[20,

с.

650]. Материалом

для их

изготовления

служит

обычная

сталь,

так как

сухой

хлор

не

вызы-

вает

коррозии. Вместимость цистерн составляет

от 16 до 50 т

жидкого

хлора. Железнодорожная цистерна

на 16 т

хлора пред-

ставляет собой стальной цельносварной

барабан

диаметром

1600

мм и

длиной 7100

мм, с

полусферическими днищами

(рис. 132,

а).

По

прочности

цистерну

рассчитывают

на

давление

МПа.

Снаружи

ее

покрывают

теплоизоляционным слоем, обши-

вают стальными листами

окрашивают

светлые

тона

для

отра-

жения солнечных лучей

предохранения

от

нагревания,

что

пред-

ставляет опасность из-за повышения давления.

Для

отбора жид-

кого хлора

выпускному вентилю присоединяют вертикальную

трубку,

опущенную

до

дна. После опорожнения

цистерны

внутрен-

ность

ее

продувают

воздухом,

который

должен

быть

абсолютно

сухим;

отработанный

воздух

с ос

утками

хлора

пропускается через

поглотитель

раствором

гндроксида

натрия.

Для

приема железнодорожных цистерн устраивается отдельный

железнодорожный

тупик [10,

с.

166].

Жидкий

хлор

хранится

стационарных цистернах

или

танках (рис. 132,

б)

такого

же

устройства,

как

жслезис

длрг>жгче,

с той

разкчгей,

что

отсеки

их

изнутри обязательно гуммируются,

вмес;имость

их

должна

соответствовать

вместимости

самой

крупной

железнодорожной

цистерны. Танки

размещаются

под

землей

чл:;

земле.

В по-

следнем случае необходимо защитное

обваловывапие

всей

те^ри-

тории

склада. Обязательно

наличие

па

складе резервных емко-

стей:

одно;

—

для

возможности

приема железнодорожной цис-

терны

любое

время

суток

второй—'Для

слива

всего содержи-

мого

рабочего

танка, если

он

окажется

аварийном

состъ'чли.

Пепелив

жидкого

хлора

из

железнодорожных

цистерн

ац,ю-

нарные

осуществляется

по

стальным

трубопроводам,

оассчитиН:;-лм

на

давление

МПа.

Отбор

жидкого

хлора

из

таш-соз

обычно

ре-

гулируют

на

месте потребления. Заполнять

ганки

разрешаема

.не

бол-ее

нем па 80%

их

объема.

На

большинстве

предприятий хлор смешивается

целлюлоз-

ной»

массой

смесителях

виде

газа, полученного после испаре-

ния

жидкого

хлора

испарителях,

обогреваемых

теплой

водой.

283

Нч

некоторых заводах газообразный хлор предварительно раство-

ряют

воде,

получая хлорную

воду,

которую

используют

для

хлорирования

целлюлозы. Приготовление хлорной воды облегчает

дозировку хлора,

так как для

измерения

расхода

жидкости

суще-

ствуют

более

простые

надежные приборы,

чем для

дозировки

газа.

Точность дозировки особенно необходима

в тех

случаях, ког-

Рис.

132.

Устройство цистерн

для

жидкого хлора:

—

железнодорожная;

—

стационарная

(танк);

1—цельносварный

корпус;

—

теплоизо-

ляция;

J —

подвод

сжатого

воздуха;

—

выпуск

воздуха;

5 —

шариковый

клапан;

—

пре-

дохранительный

клапан;

7 —

манометры;

—

подвод

сжатого

воздуха;

9 —

отбор

жидкого

хлора

да для

хлорирования целлюлозы используют смесь хлора

диок-

сида хлора

нужно точно знать соотношение

расходов

двух

реа-

гентов.

Для

приготовления хлорной

воды

служат

чаще

всего

не-

большие абсорберы

керамической облицовкой

насадкой

из

284

колец

Рашига.

Используют также абсорберы

резиновой облицов-

кой

(гуммированные).

Вода

для

поглощения

хлора

должна

быть,

по

возможности, холодной,

но с

температурой

не

ниже

12°С,

во

избежание образования кристаллов восьмиводного

хлоргидрата

СЬ-8Н

О.

Концентрация хлорной воды обычно поддерживается

на

уровне

4—5

кг

активного хлора

на 1 м

воды.

Необходимый

удельный

объем насадки составляет около 1,25

/т

хлора

сутки

[20,

с.

660].

некоторых случаях хлорную

воду

приготовляют

эжектор-

ных

установках.

Вода

гуммированный

эжектор

подается

насосом

под

давлением

0,4—0,7

МПа.

4.2.2.

Приготовление

гипохлоритных

растворов

Гипохлорит натрия получают путем хлорирования раст-

вора гидроксида натрия

или

кальцинированной соды.

первом

случае реакция идет

по

уравнению

2NaOH

-!-

Cl,-vNaOCl

NaCl

О.

При

хлорировании

раствора

кальцинированной

соды наряду

гипохлоритом

образуется бикарбонат натрия:

2Na,CO

-|-

С1

-4-

\i,0

-^NaOCl

-j-

NaC!

2NaHCO

бикарбонат превращается половина карбоната,

что

вдвое

увеличивает

расход

кальцинированной

соды.

Поэтому

использова-

ние

ее для

приготовления гипохлорита оказывается менее эконо-

мичным.

Если

же

реакцию хлорирования кальцинированной

соды

проводить

вплоть

до

израсходования бикарбоната,

то

падает

рН

раствора

гипохлорит

разлагается

образованием хлорновати-

стой

кислоты:

NaOCl-i

С!,-;

H,O-*NaCl-,-2HClO;

NaHCO

С!,

NaCl

НС1О

СО

Поэтому раствор должен быть

использован

по

возможности

сразу после приготовления. Прерывая процесс насыщения хлором

содового

раствора, можно получить

гипохлоритный

раствор раз-

ной

степени

щелочности.

При

полном

насыщении

растворе

не

будет

щелочи

для

связывания

ПС1,

образующейся

при

разложе-

нии

НС1О:

НС1О-кНС1+О.

результате может появиться сво-

бодный молекулярный хлор

HClO-j-HCl-^Cb+HaO.

Таким

образом,

при

применении

карбоната вместо гидро-

ксида, натрия получаются

гипохлоритные

растворы,

содержащие

или

половину

основания

виде бесполезного бикарбоната,

или

свободную

хлорноватистую кислоту

и,

следовательно,

малостой-

кие

мало

пригодные

для

отбелки целлюлозы. Чтобы хотя

бы

285

отчасти сохранить преимущества замены

дорогого

гидроксида

нат-

рия

на

дешевую кальцинированную соду,

раствор,

полученный

после полного насыщения хлором, иногда нейтрализуют

гидрокси-

дом

натрия:

НСЮ-1-XaOH-vNaClO-l-HA

Для

хлорирования

растворов

NaOH

или

приме-

няют

аппараты различного устройства, периодического

или,

чаще,

непрерывного

действия.

первом случае

это

может

быть резер-

вуар,

снабженный

мешалкой

пли

циркуляционным насосом,

'во

втором—поглоппельная

башня

или

абсорбер

керамической

на-

садкой

виде

колец

Рашига

или

реактор барботажного

типа.

Про-

цесс

поглощения

обязательно

контролируется путем периодических

анализов

получаемого

гипохлоритного

раствора

или с

помощью

автоматических

регуляторов

редокс-потенциала,

или

рН-метров!

Концентрацию

активного хлора обычно поддерживают

на

уровне

30—40

г/дм

рЫ

—

на

уровне

10—11.

Концентрация раствора

NaOH

или

COs,

подаваемого

на

насыщение, должна быть

на

8—10%

выше,

чем

эквивалентная

по

содержанию активного

хло-

ра в

готовом растворе,

что

обеспечивает необходимый избыток

щелочи

для

поддержания нужной величины

рН.

Теоретический

расход

щелочи

на 100 кг

хлора составляет

100-40:35=114

кг

NaOH.

Для

примера

на

рис.

133

показана схема

установки

для

хлорирования

раствора NaOH

непрерывным хлоратором барботажного

типа

[29,

с.

268].,

Следует

иметь

виду,

что при

хлорировании щелочных растворов

за

счот

экзотермического

тепла реакции температура гипохлоритного раствора повыша-

ется примерно

на

0,3—0,4°С

на

каждый

1 г

хлора

в 1

дм

пли

всего

на

10—15°С.

Температуру

готового

раствора стараются

поддерживать

не

выше

40°С

летом

во

избежание разложения

гипохлорита

и не

ниже

10°С

зимой

во

избежание

образования нерастворимых кристаллогидратов.

о х л о р и т

кальция

получают путем хлорирования

из-

весткового молока

2Ca(OH)

+2Cl2-+Ca(OCl)2+CaCl2+2H

Тео-

ретический

расход гидроксида кальция

равен

104 кг на 100 кг

СЬ,

что

соответствует

79 кг

СаО.

Избыток извести

для

повышения

ста-

бильности

гипохлоритного

раствора

можно принять

равным

от

теоретического расхода.

учетом этого избытка

наличия

инертных

примесей расход

технической

извести

примерно

соответ-

ствует

1 кг на 1 кг

хлора.

Концентрация

известкового

молока

вы-

бирается

соответствии

желаемой концентрацией активного

хло-

ра в

гипохлоритном

растворе,

которая,

как

при

приготовлении

гипохлорита

натрия,

обычно составляет

30—40

г/дм

Гашение

извести

ведут либо

гасильных

барабанах,

либо

гаси-

телях-классификаторах,

применяемых

каустизациопных

отделах

сульфатцел-

люлозных

заводов. Известь должна быть хорошо

обоженной

возможно

чистой

286

да/>

ГгЧ^И

Л--

)

LJT-

—if

^-TAJ

^Lir

]

%?~»

133.

Схема

приготовления

гипохлоритного

раствора

из

каустической

соды:

?—испар-п-ель

жидкого

хлора;

2-трубчатые

смесители;

3 -

реактор непрерывного

дей-

~етвии«>

баки

крепнога

раствора

NaOH;

баки

рабочего

раствора

NaQH;

6-+0аки

гипо'хлс

.лт;юго

раствора;

Л -

регулятор

плотности;

Б—

ротаметр;.

регулятор

редокс-

потенциала

Scmef/f

Рис,

1"А.

Схема

прпготог.лсппя

гипохлоритного

молока:

рлстпорп

ил

и.тссткоаого

/—элеватор;

—

винтовой конвейер;

3 —

дробилка;

4 —

бункер

для

изнести;

5 —

гаситель-

классификатор;

—мешалка;

—бак

известкового

молока;

—

охлаждающий спрыск;

»—

разбавительнып

бачок;

10 - бак

готового молока;

//—сборник;

—

Пак

гипохлорит-

ного раствора;

13 —

ротаметр;

—

редоксметр;

15 —

циклон;

—

смеситель

28Т

"во

состав;,

(с

iодержанном

СаО

85—90%).

Нежелательны примеси

MgO

(не

более

2',,),

Л^Оз,

оксидов железа

особенно марганца (допускаются лишь

ci.ibij,

который

-понижает

стабильность

гипохлоритного

раствора. После

га-

:исния

известковое молоко очищают

от

непрогасившихся кусочков

песка

классификаторах

ситчатых

барабанах

хранят

мешалках

до

'-подачи

хлораторы.

Для

хлорирования

известкового молока

применяют

хлора-

торы

периодического

или

непрерывного

действия.

На

рис.

134

показана

схема

установки

непрерывного

действия

для

хлорирова-

ния

известкового молока

смесителе

циркуляционным

насосом,

снабженном

автоматическим

редокс-регулятором, воздействующим

на

подачу хлора. Хлорирование известкового молока сопровож-

дается выделением экзотермического тепла, которое повышает

температуру раствора

примерно

на

0,3°С

на

каждый

1 г

хлора

в 1

дм

Для

очистки полученного гипохлоритного раствора,

как

показано

на

рис. 134, можно использовать циклон типа центри-

клинера.

При

периодическом способе приготовления гипохлорит-

ного

раствора

его

отстаивают

баке

декантационной трубой.

Шлам состоит

из

избыточного

гидроксида

кальция

инертных

примесей.

Перед

спуском

сток

его

обязательно промывают водой

(в

периодических установках),

или

известковым молоком, направ-

ляемым

на

хлорирование (см. рис.

134).

4.1.3.

Разводка хлорной извести

На

небольших предприятиях

гипохлоритные

растворы

приготовляют путем

разводки

готового

продукта,

содержащего

активный

хлор,

—

так

называемой

хлорной

извести.

Хлорную

известь

на

химических

заводах

получают

действием газообразного

хлора

на

гашеную

известь.

Известь гасят

пушонку

небольшим количеством

воды

подвергают действию хлоргаза

гермети-

чески

закрытых камерах.

Химический

состав получаемого продукта

среднем

отвечает

общей фор-

муле

ЗСаОС1

-СаО-4Н

О.

Комплексное соединение

СаОС1

рассматривается

как

смешанная

соль

соляной

хлорноватистой кислот

С1—Са—ОС1.

При

раство-

рении

воде

это

соединение

распадается

на

СаС1

Са(ОС1)

Растворение

хлорной

извести происходит

некоторым трудом

никогда

не

бывает полным.

остающемся шламе, состоящем

из

избыточного гидроксида кальция

инерт-

ных

примесей,

обычно содержится некоторое количество

СаОС1

что

вызывает

потери

активного хлора. Теоретическое содержание хлора

СаОС1

составляет

41.8%;

хлорной извести из-за

наличия

посторонних примесей, хлоридов

хло-

ратов содержание активного хлора снижается

до

35—37%.

Принято называть

активным

весь хлор, содержащийся

смешанной соли

СаОС1

поскольку

при

определении активного хлора принимается

во

внимание число

всех

окис-

лительных

эквивалентов

пересчете

на

хлор,

т. е.

два,

а не

один.

Хлорная

известь

виде сухого порошка кремового цвета

поставляется

затаренная

деревянные бочки

вм.естимостью

250

И'

100 кг. Из

бочек

она

выгружается

помощью

опрокидывателя

мельницу-рафинёр,

куда,

.добав-

288

ляется

небольшое количество воды

для

образования

кашицы.

Полученный

жидкий

шлам спускается

маятниковые мешалки,

оде ,он

многократно

выще-

лачивается

промывается

расчетом

получения

готового

гипохлорыного

раствора

концентрацией

20—25

г.

активного хлора

в 1

дм

4.1.4. Получение

диоксида

хлора

Известно довольно

много

методов получения диоксида хлора,

но

промышленное

применение

нашли сравнительно немногие.

Ис-

ходным продуктом

большинстве

методов

является

хлорат

натрия,

который действием

различных

восстановителей превра-

щается

диоксид хлора

[8, с.

7].

широко применяемом

американской

отечественной прак-

тике

способе

Мэтисона

восстановителем служит

дикосид

серы

присутствии концентрированной серной кислоты, играющей

роль катализатора. Реакция протекает согласно уравнению

2КаС1О,

-i

SCX-^NaotV;

2CiO,.

Одновременно

происходит побочная реакция, приводящая

к об-

разованию

молекулярного хлора,

2NaCIO,

5SO

-'-4H,O-*-Cl

-r-Na^SO

SO.

Схема

установки

типа Мэтисона

показана

па

рис. 135. Реак-

цию

проводят

герметически закрытом реакторе, изготовленном

из

титана

снабженном водяной рубашкой

для

поглощения раз-

вивающегося экзотермического тепла.

Реакционная

смесь, состоя-

щая из

раствора хлората

серной кислоты, продувается

реакто-

ре

сернистым газом,

которому примешивается некоторое коли-

чество

воздуха, способствующего

более

полному окислению

SOo

до

серной кислоты. Температура

реакторе

поддерживается

на

уровне

32—38°С.

Концентрация

смеси

воздухом

составляет

около

8%.

Исходный раствор хлората

при

подаче

реактор дол-

жен

иметь

'концентрацию

400—'120

г/дм

концентрация

рас

вора

серной

кислоты

соответствует

8—-9

моль/дм

Размеры реактора

при

производительности

установки

4 т

С1О

сутки: диаметр

м,

высота

2,4 м,

обьем

16,8

Установка работает непрерывно.

Ря-

дом с

основном

реактором расположен второй небольшой реак-

тор, играющий роль дополнительной реакционной емкости.

Исход-

ная

смесь

подается

основной

реактор,

где

проводится

первая

ступень

обработки.

Затем

раствор перетекает

дополнительный

реактор,

где

процесс заканчивается

откуда выводится отработан-

ный

кислый

остаток, содержащий

сульфат

натрия, избыток серной

кислоты,

некоторое количество непрореагировавшего хлората

не-

большие количества хлорида, хлора

диоксида хлора. Смесь

газообразных

диоксида хлора

хлора, разбавленная

воздухом,

отводится

из

реактора (см. рис. 135)

скруббер,

где

газы промы-

ваются

раствором хлората, поступающим

затем

реактор.

Из

скруббера

смесь диоксида хлора

хлора поступает

абсорбер,

Заказ

289

Вода

атмосферу

На

от

5ел

Рис. 135. Схема

установки

для

получения диоксида хлора

по

способу

Мэтисона:

/—бак

для

хлората,

2 —

напорный

бак;

з — бак для

серной кислоты;

4 —

колонна;

—

основной реактор;

—

дополнительный реактор;

—

отгонная

колонна;

—

бак

кислого остатка;

9 —

абсорбер

для

поглощения

С1О

;

—

сборник раствора

С1О

—цистерна

для

водного раствора

290