Технология минеральных солей (удо­Брений, пестицидов, промышленных со­лей, окислов и кислот)

РОНГАЛИТ

Ронгалит, или сульфоксилатформальдегид NaHS02-CH20» •2Н20, * получают при взаимодействии бисульфита натрия с цин­ковой пылью в присутствии формалина:

NaHS03 + СН20 + Zn + Н20 = Zn(OH)2 + NaHSOj • CH20

При смешении бисульфита с цинковой пылью е большой ско­ростью идет реакция

4NaHS03 + Zn = Na2S204 + ZnS03 + Na2S03 + 2H20

И частично протекают реакции:

2ZnS03 + Zn + 2H20 = ZnS204 + 2Zn(OH)a ZnS204 + Na2S03 = Na2S204 + ZnS03

При введении в смесь формалина образуется ронгалит Na2S204 + СН20 + Н20 = NaHS02 • СН20 + NaHS03

А выделяющийся при этом бисульфит снова вступает в реакцию С цинком, но частично (весьма медленно) соединяется с формали­ном:

NaHS03 + CH20=NaHS03 • CH20

Для производства ронгалита 13в>136 используют раствор бисуль­фита, цинковую пыль и раствор формалина. Лучшие выходы по­лучаются при последовательном вводе в реактор воды, цинковой пыли, бисульфита и затем, приблизительно через 10 мин, форма­лина. При этом уменьшается количество образующегося бисульфит-.

* Ронгалитом называют также гидросульфитформальдегидМа25204 • 2СНгО • 2H2Q;

18 М. Е. Позив формальдегида NaHS03-CH20, который восстанавливается мед­ленно. Оптимальные условия: температура процесса 90—95°, содержание S02 в растворе бисульфита 15—20%. Количество фор­малина должно быть стехиометрическим. Цинковую пыль вводят с большим избытком; ее расход достигает иногда 200—205% от теоретического, причем степень восстановления бисульфита равна ~85%. При смешении реагентов в реакторе с мешалкой восста­новление идет вначале с большой скоростью, но затем резко за­медляется вследствие экранирования реагирующей поверхности частиц цинка образующейся гидроокисью цинка. Этим и объяс­няется большой расход цинковой пыли. Скорость, а следовательно, и степень восстановления возрастают при увеличении дисперсно­сти цинковой пыли. При использовании пыли со средним разме­ром частиц 22 мк (95%) в количестве 130% от теоретического при оптимальных условиях за 3 ч степень восстановления NaHS03 рав­нялась ~40% и степень использования цинка ~30%; при среднем же размере частиц 4 мк (92%) степень восстановления увеличи­лась до 81%, а степень использования цинка до 63%. Для ускоре­ния процесса предложено137 осуществлять его в вибрационных мельницах с цинковыми шарами, где создаются условия для уда­ления Zn(OH)2 с поверхности частиц цинка. Здесь при загрузке цинковой пыли в количестве 110—120% °т теоретического за 3 ч Степень восстановления NaHS03 равна 92—95%. Так как при этом расходуется и цинк, из которого изготовлены шары, общий расход цинка составляет 150—160% от теоретического. Но изготовление цинковых шаров дешевле, чем цинковый пыли. Замена цинковых шаров стальными невозможна, так как при этом степень восста­новления не превышает 20%.

Безводный ронгалит весьма устойчив, но во влажной атмосфере постепенно разлагается. Двухводный ронгалит разлагается с вы­делением кристаллизационной воды, которая далее еще больше ускоряет разложение. Разбавленные растворы разлагаются значи­тельно быстрее концентрированных, так как уменьшение величины рН ускоряет разложение138'139. Гигроскопическая точка двухвод - ного ронгалита равна 60%. Давление водяного пара над двухвод - яым ронгалитом можно подсчитать по приближенной формуле140 2125

LgP = 8,26------ J- (здесь Р в мм рт. Ст.) .В атмосфере, насыщенной

Водяными парами, двухводный ронгалит разлагается со скоростью в ~6 раз большей, чем в сухой среде.

Отход от производства ронгалита, так называемая окшара, со­держит гидроокись и окись цинка с примесью соединений серы. Ее перерабатывают в цинковые белила. Разработан электрохими­ческий способ регенерации цинка из окшары; его получают в фор­ме губки, которая по активности в процессе производства ронга­лита не уступает цинковой пыли 141.