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

Растворение окиси меди в серной кислоте

Продукт обжига белого матта, огарок — окись меди — просеи­вают для отделения спекшихся комочков—«нагара» и подают в Варочный чан для растворения в серной кислоте (рис. 190 ) 33. От­Сеянный «нагар» после измельчения возвращают в печь, добавляя его к идущему на обжиг белому матту. Варочный чан изготовляют Из андезитовых плит с внутренней свинцовой футеровкой. Исполь­зуют также чаны из нержавеющей стали, выложенные кислото­упорным кирпичом и футерованные внутри листовым свинцом тол -

Щиной 5 мм. Вначале в чан загружают маточный раствор, содер­жащий 28% сульфата меди, затем серную кислоту до получения раствора с концентрацией 15—20% H2S04. Массу подогревают до кипения острым паром, подаваемым через опущенные в раствор свинцовые трубы. В кипящий раствор загружают огарок неболь - . шими порциями в течение 30—40 мин при перемешивании массы острым паром. Растворение ведут до образования раствора, содер­жащего 43% CuS04 и 3—4% H2S04.

I Окись меди легко растворяется в серной кислоте. Содержа­щиеся в огарке металлическая медь и неокислившийся белый матт (Cu2S) практически не растворяются в серной кислоте и образуют нерастворимый шлам. В шлам частично переходит и плохо раство­ряющаяся в серной кислоте закись меди. По окончании варки от­стоявшийся раствор направляют на кристаллизацию. В зависимо­сти от качества обжига белого матта очистку реакционного чана от шлама производят или после каждой варки или после 3—4 ва­рок. В сухом веществе шлама содержится ~50% меди, а также некоторые количества золота и серебра, зависящие от содержания их в исходной руде. Этот шлам возвращают для переработки на медеплавильные заводы.

[1] В табл. .3 приведены ориентировочные пределы объемного веса для образцов с разной величиной зерен н разной степени "слёжалости.

[2] При подсчете общего баланса удобрений их весовые качества принято вы­ражать в условных единицах: для азотных удобрений в пересчете на азот стан­дартного коксохимического сульфата аммония (20,5% N); для фосфатных — В пересчете на содержание 18,7% усвояемой Р2О5; для калийных — в пересчете иа 41,6% К20.

[3] Состав и концентрацию солей в некоторых водоемах см. в табл. 12 на етр. 109. '

[4] М. Е. Познн

[5] Производство сульфата натрия из поваренной соли см. в гл. XI.

[6]

[7] 1 мгкал =» 106 кал.

[8] Данные по технологическому режиму производства представлены 3. П. Be- Ретенииковой.

[9] О расчете производительности десорбционных башеи ем. ю-и

[10] О материалах для аппаратуры и приборах для контроля бромного произ­водства см.45' 61. 52' в1> в2> Н2-И8

[11] Подробнее этот метод описан в главе VIII.

[12] О контроле йодного производства см. м-7|).

[13] Пандермнту приписывают также составы 8Ca0.1oB203-I5H20 И 5Са0.6В203.9Н20.

Для достижения 95—97%-ного выхода НС1 при работе с ак­тивированным углем, с коксом и с древесным углем, содержа­щим примесь Fe203, в реакци­онной зоне должна поддержи­ваться температура 400—450°; при работе с древесным углем 550—600°.

Расход кокса или древесного угля составляет 10—11% от веса получаемого хлористого водорода. Процесс осуществляют в ге­нераторах шахтного типа, построенных из стали и футерованных внутри кислотоупорным и огнестойким кирпичом.

По сравнению с прямым синтезом НС1 из элементов, угольный метод обладает крупным недостатком — здесь получается менее концентрированный хлористый водород, причем не сухой, а с при­месью вдуваемого в генератор водяного пара. Это вызывает кор­розию металлических деталей генератора, в частности загрузоч­ного устройства. Поэтому в СССР угольный метод не приме­няется.

[14] 300 = 47-30^~ °'725) *2 [ t yg25 (16 500 - 7АО + (10 000 - 18Af)] - 47,3 . 1U,

[15] М. Mich and, Compt. rend., C262, № 14, 1143 (1966). — 3. Д. А. Дыши -

[16] По разным даииым температура этой эвтектики находится в пределах 665-740°.

[17] См. также м.

[18] Эта величина, приведенная по практическим заводским данным, в 2 раза больше теоретической, что объясняется, по-видимому, неправильным учетом Количества маточного раствора, возвращаемого на растворение соды.

[19] Этот расход может быть снижен путем частичной замены каустической С0ДЫ кальцинированной.

[20]------- 7Т= °0)

На рис. 174 нанесены кривые, показывающие зависимость сте­пени перехода х монохромата в бихромат от —lg К, т. е. от кон­станты диссоциации травящей кислоты для — = 1 и Ki — Ю-7 (кри­Вая /) и 8 • Ю-7 (кривая 2).

Если травку производят хорошо растворимой кислотой, но с образованием малорастворимой соли, выпадающей в твердую фазу (например, при травке плавиковой кислотой), то ионный состав и степень перехода определяются уравнениями (1) и (2) (нали­чием СГ2О7" можно пренебречь) и уравнением, характеризующим растворимость МА. По закону действующих масс равновесие

MA ^ М+ + А~ (Твердая фаза) (Раствор)

Определяется константой (произведение растворимости):

S = LM+J[Al