Исследование и разработка конверсионного способа получения сульфида натрия

• Автор: Гайсин, Ленар Гайнуллович
• Шифр специальности: 02.00.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 137 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР ПРОИЗВОДСТВА СУЛЬФИДОВ НАТРИЯ И БАРИЯ И ОБОСНОВАНИЕ

ВЫБОРА НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Облает и применения сульфидов натрия и бария, общие сведения о качестве, производстве и потреблении сульфидов

натрия и бария в РФ и за рубежом

1.2. Производство сульфида натрия в Российской Федерации

1.3.Производство сульфида натрия за рубежом

1.4.Производство сульфида бария .

1.5.Обоснование выбора направлений и задачи исследования

Глава 2. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

КОНВЕРСИОННОГО СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФИДА НАТРИЯ
2.1.Исследование процесса конверсии 2.2.0собенносги восстановительного обжига оборотного
сульфата бария ,
2.3.Результаты цикловых опытов
Глава 3. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОНВЕРСИИ
СУЛЬФИДА БАРИЯ В СУЛЬФИД НАТРИЯ
Глава 4.РЕЗУЛЬТАТЫ ПРОВЕРКИ КОНВЕРСИОННОГО
СПОСОБА НА ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННОЙ УСТАНОВКЕ ,
4.1.Задачи испытаний и описание принципиальной и аппаратурнотехнологической схемы установки , ,
4.2.Результаты наработки ретурного сульфата бария
4.3.Испытания способа в цикловом режиме Глава 5. ПРОМЫШЛЕННЫЙ ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА
СУЛЬФИДА НАТРИЯ КОНВЕРСИОННЫМ СПОСОБОМ
5.1.0писание технологического процесса
5.2.Техникоэкономические показатели
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Карпова, принявшим самое активное и непосредственное участие в исследованиях, проведенных совместно с Уральским научноисследовательским химическим институтом УНИХИМ. Целью такой работы кроме возрождения отечественного производства сульфида натрия являлось предоставить возможность и инструмент многим предприятиям для ликвидации имеющихся у них сульфатсодержащих растворов с получением полезного и дорогостоящего продукта. С этих позиций разраббтка способа, позволяющего снизить вредное влияние сульфатсодержащих сточных вод на окружающую среду и тем самым уменьшить техногенную нагрузку на нее1 многих предприятий, приобретает народнохозяйственное звучание и значение. Научная новизна. Впервые исследован процесс конверсии сульфида бария в сульфид натрия на сульфате натрия различного происхождения с применением математического планирования эксперимента. Установлены оптимальные условия процесса и дано его математическое описание. Теоретически обоснованы режимы ряда стадий технологического процесса путем исследования растворимости в системе ВаБИагБНгО, сведения о которой отсутствуют в литературе. Разработана безотходная технология сульфида натрия, защищенная патентом РФ. Практическая ценность. Результаты исследований использованы при разработке исходных данных для проектирования реконструкции цеха сульфида натрия Актюбинского завода хромовых соединений г. ТЭО реконструкции цеха, сульфида натрия АО Кучуксульфат г. ТЭО переработки сульфатсодержащих стоков на АО Уфанефтехим г. Принято решение об использовании способа при реконструкции производства бариевых солей на АО Химзавод им. Л.Я. Карпова г. Менделеевск, Татарстан. На защиту. Глава 1. Производство сульфида натрия относится к числу относительно многотоннажных. Сульфид натрия, кроме того, является полупродуктом в некоторых способах получения соды и гидроксида натрия из сульфата натрия. Исследовался вопрос замены едкого натра сульфидом натрия при химической обработке глинистых растворов для выщелачивания гуминовых веществ из бурых углей 2. В РФ стандартом ГОСТ 6Е предусматривается выпуск продукта трех марок А, Б и В в виде монолитной массы, чешуек и гранул с содержанием сульфида натрия . Массовая доля нерастворимого в воде остатка должна быть не более ОД 0,2 0,5 в соответствующих марках. Массовая доля железа нормируется только в марках А и Б и должна составлять не более 0, и 0, соответственно. Сведения о качестве продукта зарубежных фирм приведены в табл. Требования, предъявляемые потребителями к качеству продукта, неоднородны, что обусловлено технологическими особенностями процессов, использующих сульфид натрия, а также функциональным назначением его. Так, например, в процессах цветной металлургии возможно использование сульфида натрия без сущест венных ограничений содержания в нем примесей и, наоборот, химическая и легкая промышленность требуют жесткой регламентации качества. Обращает на себя внимание, что ведущие фирмы США, ФРГ и Японии ориентируются на выпуск высококачественного продукта в сыпучем виде. Причем качество сульфида натрия настолько высокое, что из показателей контроля исключено определение содержания нерастворимого в воде остатка. Естественно, что такой продукт не предназначен для цветной металлургии. Обзор патентной и научнотехнической литературы показывает, что очистка сульфида натрия от примесей может быть обеспечена различными методами. Выделение балластных солей и осаждение нерастворимого в воде остатка совместно с соединениями железа достигается, например, обработкой растворов сульфида натрия гашеной известью 3, сульфидами Ва и 1п 4, предварительной упаркой растворов сульфида натрия до при 0С с последующим осаждением солей 5. И, наконец, полной очистки растворов можно достичь выщелачиванием плава сульфида натрия в спиртах, например метаноле. После упарки экстрагента с его регенерацией получают очищенный безводный продукт 68. Отечественный сульфид натрия уступает по качеству образцам продукта ведущих фирм. Выйти на уровень лучших мировых образцов, как представляется, можно двумя путями.