Технология минеральных солей (удоБрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот)
ПОТАШ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Углекислый калий, поташ, К2СО3 — белый кристаллический порошок плотностью 2,43 г/см3, плавится при 896°, теплота плавления 7800 ккал/кг-мол. Из водного раствора выше —6,2° кристаллизуется К2СО3 • 1,5Н20 с плотностью 2,13 г/см3от — 6,2 до —36,5° (криогидратная точка) выде - 150 ляется К2СО3 • 6Н20. Теп - г лота растворения при 18° в 400 моль воды: для К2С03 + 6490 ккал/кг-мол, для К2С03 • • 1,5 Н20 — 380 ккал/кг-мол. Насыщенный водный раствор содержит при 0° 51,8, при 15° 52,9, при 100° 60,9% К2СО3 (рис. 51). Температура кипения 50% раствора К2С03 113,1°.
Поташ сильно гигроскопичен. Равновесная относительная влажность над К2С03- 1,5Н20 при 25° всего
43%, на воздухе поташ расплывается, а при длительном хранении поглощает двуокись углерода и превращается в твердый бикарбонат калия КНС03:
ПРИМЕНЕНИЕ
Го 30 40 50 Концентрация KzCQ,,% |
Рис. 51. Политерма системы К2СО3—Н20- |
Поташ используют в производстве стекла. Высококачественные сорта его применяют для изготовления медицинского, оптического, электровакуумного, художественного стекла, а также
Хрусталя. Поташ употребляют для производства некоторых солей, фармацевтических препаратов, жидкого калийного мыла, при получении жидкой и твердой двуокиси углерода 2; при крашении и отбелке тканей, для промывания шерсти, для изготовления печатных красок из индантреновых красителей и т. д. Его применяют для очистки промышленных газов от сероводорода по вакуум-поташному способу, особенно в коксохимической промышленности для очистки коксового газа3. Возможно использование поташа (в смеси с содой) в качестве противопожарного средства. Поташ используют в строительном деле в качестве морозозащит - ной добавки в растворы и бетоны, имеющей преимущества перед другими солями — он не вызывает коррозии, образования высолов и проч.4. В сельском хозяйстве5'6 его применяют как щелочное бесхлорное удобрение, однако пока в небольших количествах не только из-за высокой стоимости, но и из-за плохих физических свойств, обусловленных сильной гигроскопичностью. Ведутся поиски способов улучшения физических свойств этого удобрения. Пока же предпочитают транспортировать и использовать поташ в виде жидкого удобрения — концентрированных растворов, или предварительно перерабатывают его в бикарбонат калия7'8, обладающий лучшими физическими свойствами (но почти в 1,5 раза меньшей концентрацией калия). Бикарбонат получают карбонизацией печным газом концентрированного горячего (130°) поташного раствора и кристаллизацией при охлаждении.
Высокая стоимость поташа пока органичивает его применение в строительном деле и в сельском хозяйстве, в перспективе же эти отрасли (так же как и производство оконного, тарного и других видов технического стекла) должны стать самыми крупными потребителями поташа.
Получение поташа является старейшим химическим производством9. На Руси оно возникло в XV в. Главнейшими потребителями поташа были стекольное производство и мыловарение. Сырьем для получения поташа с древнейших времен была растительная зола. Производство поташа из золы растений носило кустарный характер, и поташ мог конкурировать с другими щелочами лишь до появления дешевой соды, которую начали выпускать с 1865 г.
Наибольшее количество поташных заводов (около 200) и наибольшая его выработка в России (17 000 г) падают на третью четверть XIX в. Затем производство поташа сократилось. Значение русского поташа упало также потому, что в Германии было создано промышленное его производство из калийных солей Стас - фуртского месторождения 10.
К качеству поташа, вырабатываемого на современных предприятиях. предъявляются различные требования. Например, со -
Гласно ГОСТ 10690—63 поташ из минерального сырья должен содержать (в %): Потаи! кальцинн - Поташ полутора -
|
* В пересчете на прокаленное вещество. |
Тарой для поташа служат многослойные бумажные битумиро - ванные или прорезиненные мешки, или мешки из пластиковой пленки.