Пособие кислотчику сульфитно-целлюлозного производства | страница 14



, а отношение общего SO>2 к связанному в равновесном растворе будет всегда около 1,95. Такое положение определяется большей растворимостью бисульфита магния. Растворимым является и моносульфит, причем его растворимость растет с повышением температуры и зависит от концентрации общего SO>2 в кислоте. При температуре ниже 43° растворимость MgSO>3 понижается с увеличением концентрации общего SO>2 до определенного предела, а за тем начинает расти. При температуре выше 43° растворимость растет с повышением содержания общего SO>2. Такое явление объясняют тем, что в первом случае определяющей является растворимость SO>2 в воде, во втором в Mg(HSO>3)>2.

Моносульфиты натрия и аммония хорошо растворимы вводе, и так как в растворах, применяемых в производстве, содержание основания ограничено — получение в этом случае растворов, насыщенных по сульфиту, исключено.

Свойства насыщенных по сульфиту растворов определяются видом основания, т. е. парциальное давление SO>2 над такими растворами различно при одном и том же содержании связанного и общего SO>2. При наличии избыточного SO>2 в растворе эти индивидуальные свойства бисульфитов исчезают и парциальное давление при данной температуре и содержании связанного SO>2 определяется только содержанием свободного SO>2 в растворе.

Таким образом, приготовление кислоты можно представить в виде следующих последовательно протекающих процессов.

1. На кальциевом основании.Турменный способ основан на поглощении сернистого газа в башнях (турмах), заполненных известковым камнем (СаСО). Вода, подаваемая в турму, поглощает SO>2 с образованием сернистой кислоты по реакции

SO>2 + Н>2O → H>2SO>3.

Сернистая кислота, стекая по насадке из известкового камня, вступает с ним в реакцию

H>2SO>3 + СаСО>3 → CaSO>3 + Н>2О + СО>2

CaSO>3 + H>2>3 → Са (HSО>3)>2.

Образовавшийся бисульфит абсорбирует дополнительное количество SO>2 в соответствии с температурой орошающей жидкости, концентрацией печного газа и его давлением, в результате чего получается сырая кислота.

Известково-молочный способ заключается в поглощении сернистого газа известковым молоком в специальных абсорберах по реакциям:

SO>2 + Н>2О → H>2>3

H>2>3 + Са(ОН)>2 → CaSO>3 + 2H>2O

CaSО>2 + H>2SO>3 → Ca(HSO>3)>2.

Для поддержания нужного соотношения между свободным и связанным SO>2 его вводят в таком количестве, чтобы некоторая часть SO>2 не соединялась с известью.

2. На магниевом основании. Для получения кислоты, содержащей бисульфит магния, применяются барботжные колонны, насадочные абсорберы или скрубберы Вентури, на орошение которых подается магнезиальное молочко. При этом происходят реакции, аналогичные предыдущим. Если готовится кислота для бисульфитной варки, где не требуется свободного SO