Пособие кислотчику сульфитно-целлюлозного производства | страница 13

до 29,2 % можно охлаждением раствора до -3°. При температуре -3,5° раствор замерзает. Однако растворы указанных выше концентраций практического применения не имеют. Обычно концентрация водного раствора SO_>2, используемого, например, на второй ступени варки ацетатной целлюлозы, не превышает 7–10 %.

Варочная кислота для кислой сульфитной варки состоит из бисульфитного раствора и свободного SO_>2, а для бисульфитной арки — без свободного SO_>2, поэтому в производственных условиях приходится иметь дело с абсорбцией SO_>2 растворами бисульфита.

Естественно, что в данном случае на насыщение растворов оказывает влияние, кроме температуры, давления и концентрации SO_>2, концентрация самого бисульфита. На рис. 6 приведена номограмма для определения теоретического содержания всего SO_>2 в кислоте (т. е. того количества SO_>2, которое может быть поглощено при заданной температуре кислоты), содержание CaO в ней и концентрации SO_>2 в газе (парциальном давлении). По номограмме находим (пунктирная линия), что при температуре 25° и парциальном давлении 0,1 ата (концентрация печного газа 10 %) в растворе, содержащем 1,2 % CaO, может раствориться 3,44 % SO_>2. Подобным образом по номограмме может быть определен состав сырой кислоты при разных условиях.

Из номограммы видно, что с повышением количества основания в кислоте растворимость SO_>2 в растворе бисульфита возрастает. Однако одновременно с этим содержание свободного SO_>2 уменьшается. Так, в приведенном выше случае при содержании в растворе 1,37 % связанного SO_>2 (1,2 % CaO) в виде бисульфита Ca(HSO_>3)_>2 будет находиться 2,74 % SO_>2, а свободного SO_>2 1,7 %. При тех же условиях, но при содержании связанного SO_>2 1,6 % (1,4 % CaO) или 3,2 % в виде бисульфита, общее SO_>2 будет составлять 3,92 %, т. е. растворенного SO_>2 из них всего 0,72 %.

Рис 6. Номограмма для определения содержания SO_>2 в башенной кислоте.

Дальнейшее увеличение содержания основания в кислоте при данном парциальном давлении возможно только до некоторого предела, называемого равновесным состоянием. Переход через его границы вызовет выпадение из раствора моносульфита CaSO_>3. Для устойчивости бисульфита кальция в растворе обязательным является наличие некоторого избытка свободного SO_>2, соотношение между общим и связанным SO_>2 всегда должно быть больше 2.

Растворы бисульфита магния устойчивы и без избыточного SO_>2; наряду с бисульфитом Mg(HSO_>3)_>2 может содержаться и некоторое количество моносульфита MgSO