Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Матусевич Л.Н. -> "Кристаллизация из растворов в химической промышленности" -> 56

Кристаллизация из растворов в химической промышленности - Матусевич Л.Н.

Матусевич Л.Н. Кристаллизация из растворов в химической промышленности — М. «Химия», 1968. — 304 c.
Скачать (прямая ссылка): kristallizatia-rastvorov.djvu
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 126 >> Следующая


Введение органических растворителей в водные растворы неорганических солей увеличивает эффективность процесса кристаллизации, обеспечивая высокую степень извлечения соли из раствора и возможность получения продукта в чистом виде. Недостатком этого способа является сравнительно высокая стоимость органических растворителей, регенерация которых требует проведения дополнительных операций (например, ректификации и дистилляции) и связана с некоторой потерей реагента.

В органической технологии для кристаллизации из органических растворителей в качестве высаливающей добавки часто используется вода, резко снижающая растворимость кристаллизуемых веществ.

Кристаллизация вымораживанием

В некоторых случаях кристаллизацию проводят охлаждением растворов до температур ниже O0C Такой метод кристаллизации, называемый вымораживанием, используется преимуще-

по

129

100

S» 80

Iі 60

I ^

20

О

~20 -30

Мед

NaCl

NaCl-2H20

О 10 20 30 UO Растворимость, масс.%

Рис. 69. Диаграмма растворимости системы NaCl-H2O.

ственно для выделения отдельных компонентов из естественных рассолов — рапы соляных озер н морских заливов.

Так, при охлаждении рапы соляных озер в зимнее время из насыщенных рассолов вымерзает дигидрат хлористого натрия NaCl •2H2O (рис. 69). Выход соли возрастает с понижением температуры кристаллизации вплоть до температуры выделения криогидрата (—21,20C). После извлечения дигидрата из рапы и повышения температуры воздуха выше +0,150C происходит разложение NaCl •2H2O с образованием поваренной соли. Так как кристаллизующийся дигидрат не содержит примесей, то его вымораживание из рассола является одним из методов получения чистой поваренной соли [9, 10].

При осенне-зимнем охлаждении рапы сульфатных озер и морских заливов происходит вымораживание мирабилита Na2SO4 • 10H2O, обезвоживанием которого затем можно получить сульфат натрия Na2SO4 [11 — 13].

Вымораживанием получают железный купорос из травильных растворов [14], а также четырехводный нитрат кальция Ca (N03)2 • 4H2O из растворов после разложения апатита азотной кислотой [15].

Иногда способ вымораживания используется для концентрирования растворов путем частичного удаления из них растворителя в виде льда. В этом случае кристаллизуется не соль, а растворитель — вода. Концентрируя морскую воду вымораживанием льда, получают 8%-ный рассол (по соли), который в дальнейшем используется для получения хлористого натрия [16].

Кристаллизация в результате химической реанции

Выделение кристаллической фазы из раствора можно осуществить за счет пересыщения, возникающего в результате химических реакций. Такой химический метод кристаллизации используется в аналитической практике, а также в ряде химических производств.

Этим путем, например, в коксохимическом производстве в больших масштабах получают кристаллический сульфат аммония при нейтрализации растворов серной кислоты аммиаком,

содержащимся в коксовом газе. В сатураторах, используемых для этой цели, протекает следующая реакция:

2NH3+ H2SO4 —> (NH4)2 SO4

В производстве кальцинированной соды промежуточный продукт (бикарбонат натрия NaHCO3) также получают вследствие химической реакции, протекающей при абсорбции аммиачно-соляным раствором двуокиси углерода. Эта реакция может быть выражена суммарным уравнением:

NaCl -f NH3 -f CO2 -f H2O —»- NaHCO3 -f NH4Cl

В образующемся растворе наименее растворимой солью является бикарбонат натрия, который выпадает в виде кристаллического осадка и служит для получения кальцинированной соды.

Другими способами получения кристаллических продуктов в результате химических реакций являются: кристаллизация хлористого аммония при нейтрализации газообразным аммиаком водных растворов NH4Cl, насыщенных хлористым водородом; осаждение мелкокристаллического сульфата бария при обработке растворов солей бария (например, BaCl2) серной кислотой или сернокислыми солями (например, Na2SO4); кристаллизация нитрата бария при сливании насыщенных растворов хлористого бария и азотнокислого аммония и др.

Каждая из приведенных выше химических реакций лежит в основе технологического процесса лишь конкретного производства, поэтому химические методы кристаллизации и их аппаратурное оформление в настоящей книге не рассматриваются.

ТЕХНИКА МАССОВОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ

Различные авторы все кристаллизационное оборудование классифицируют по-разному: по способу работы аппаратов (периодического и непрерывного действия);

по размеру получаемых кристаллов (с регулируемым и нерегулируемым ростом);

по способу выгрузки кристаллов из аппарата (с гидравлической классификацией и без классификации);

по способу охлаждения раствора (водой, воздухом, с использованием вакуума) и т. п.

Мы полагаем, что наиболее правильно кристаллизаторы классифицировать по способу создания пересыщения. В этом отношении все кристаллизаторы можно подразделить на две большие группы:

1) аппараты для изогидрической кристаллизации (с охлаждением раствора);

2) аппараты для изотермической кристаллизации (с удалением растворителя).
Предыдущая << 1 .. 50 51 52 53 54 55 < 56 > 57 58 59 60 61 62 .. 126 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама