ТЕХНОЛОГИЯ ПИРОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

Нейтрализация

Нейтрализуют уксусную кис,'юту в деревянных баках-ней - тралиааторах емкостью 5 м ■ каждый. Внутри нейтрализатора — деревянная мешалка, приводимая во вращение электродвигате­лем через зубчатую передачу.

Зная количество раствора и процентное содержание в нем CII3COOH, можно подсчитать, пользуясь уравнением:

2СНХООН J-NaX03—2С11:iCOONa ;-И80 : CO., 1140; сколько надо взять соды.

Бак 1 для содового раствора (рис. 110) наполняют водой из конденсационных горшков при температуре 40--00", пускают ме­шалку и загружают соду в таком количестве, чтобы в водном растворе было 20—25% соды.

После отстаивания от механических примесей в течение 30 мин. раствор соды перекачивают насосом 2 в бак 3 для рас­твора соды. Из этого бака раствор самотеком поступает в бак - нейтрализатор 4, в который предварительно из бака 5 уже загру­жена слабая уксусная кислота в количестве около 1,25 т, считая па 100%-ную уксусную кислоту.

Уксусную кислоту в продолжение одпого-двух часов централи­зуют содовым раствором до содержания ее в пентрализате 0,5%. После этого раствор уксуснокислого натрия подаюI насосом в на­порный бак 6, из которою он непрерывно поступает самотеком в выпарной аппарат 7, немного винте решетки трубчатки.

Раствор уксуснокислого натрия, полученного в нейтрализаторе, содержит по весу 28—35% CHCOONa п не выше 0,5 % СНзСООН; удельный вес при 50 G0" равен 1,15—1,18.

Выпарка раствора уксуснокислого натрия

В пепрерывнодсйствуюшем выпарном аппарате 7 раствор вы­паривают до удельного веса 1,20— ] ,25 (при 105—110") и отводя г с низа, через гидравлический затвор, обеспечивающий необходи­Мую высоту слоя раствора в корпусе аппарата, в теплообменник 8. В этом теплообменнике установлен змеевик, через который про­пускают холодную воду для охлаждения раствора до 65—75°.

Сгущенный раствор при выходе из выпарных аппаратов имеет состав, приведенный в табл. 108.

Кристаллизация и переработка маточных растворов

Кристаллизатор 9 представляет собой железный цилиндр с на­ружной тепловой изоляцией. Толщина его стенок— 10 мм, внут­ренний диаметр — 1 м, длина — 20 м. Кристаллизатор установлен наклонно так, что входной конец его выше выходного на 0,15 м. Он покоится на двух опорах и приводится во вращение через зуб­чатку, сцепленную с передачей от электродвигателя мощностью в 6—9 квт, через редуктор.

Упаренный раствор уксуснокислого натрия поступает в верх­нюю часть кристаллизатора из напорного бака и течет навстречу току холодного воздуха, подаваемого в него вентилятором. К вы­ходному концу кристаллизатора приходит уже кашицеобразная масса кристаллов CH3COONa • ЗН20 и маточного раствора, темно - бурого цвета. Эта масса при температуре 30—40° уходит через сток в выгрузочные коробки 10, из которых периодически, само­теком, в количестве 200—250 кг она поступает в центрифугу 11. Продолжительность загрузки одна-две минуты, центрифугирова­ния — две минуты.

Для получения лучшего качества соли приходится во время' центрифугирования кристаллы соли промывать холодной водой.

После окончания центрифугирования открывают крышку ниж­него спускного конуса и выгружают соль в бочки 12. Это — товар­ная уксуснонатриевая соль CH3COONa • ЗН20 высшего сорта.

Первичный маточный раствор, получающийся при центрифу­гировании соли первого потока, содержит муравьинокислого нат­рия не более 0,2%. Этот раствор направляют в баки 13, а затем перекачивают насосом в баки-отстойники 14, где его подщелачи­вают содовым раствором до содержания в нем щелочи 0,1—0,5% и подогревают до 100—105°. При нагревании выпадают уксусно­кислые соли окиси железа, которые получились вследствие корро­зии аппаратуры и коммуникаций.

При нагревании средняя уксуснокислая соль окиси железа, растворимая в воде, дает нерастворимый в воде гидрат окиси железа и уксусную кислоту, которую нейтрализуют содой:

2Fe (CH3C00)34-3Na2C03+3H20=2Fe (ОН)„+

% 6CH3COONa + 3CO,. (150)

После отстаивания в течение 4—5 часов раствор спускают в нейтрализатор 15, где его подкисляют до содержания 0,5% СНзСООН, перекачивают насосом в напорный бак 16 и направ­ляют на дальнейшую переработку. Общая продолжительность об­работки маточника 5—7 часов.

При переработке первого маточного раствора получают уксус­нокислый натрий первого сорта и второй маточный раствор с со­держанием муравьинокислого натрия не выше 1,5%.

Второй маточный раствор обрабатывают так же как и первый; он дает уксуснокислый натрий первого сорта и третий маточный раствор с содержанием муравьинокислого натрия выше 1,5%, об­рабатываемый, как и предыдущие; третий маточный раствор дает уксуснокислый натрий второго сорта и четвертый маточный рас­твор. Его не обрабатывают отдельно, а присоединяют к третьему Маточному растиору. Состав кашицеобразно/! массы кристаллов CHr. COONa • ЗН/) и Maio'-inoio рас 1 вора, выходящего из кристал­лизатора, приведен в тол. 109.

Таблица 109

Товарный уксуснокислый натрий

Состав товарного продукта — уксуснокислого натрия CHjCOONa • ЗН20 приведен в табл. 110.

Химически чистый уксуснокислый натрий имеет состав CH. jCOONa • ЗН20. При 75° он плавится в своей кристаллизацион­ной воле; при дальнейшем нагревании, по удалении кристаллиза­ционной воды, он затвердевает, при 319° плавится и при темпера­туре немного выше 319° разлагается:

ГСНчСОСЖа = СН3СОСН3 + Na3C03. (151)

Уксуснокислый натрий хорошо растворим в воде: при 20е в 100 г раствора содержится 31,7 г CH;)COONa. Растворимость увеличивается с повышением температуры.

Па 1 т продукта уксуснокислого натрия CH:iCOONa • 3II20 расходуется 470 кг уксусной кислоты, в пересчете на 100%-пук;, к 425 кг кальцинированной соды,