Технологічні процеси охорони довкілля при виробництві каустичної соди

- Розчинами NaCl ( 250 г / л) і Cl2 (1 г / л) при рН = 2 - 4;

- Розчинами NaCl і NaOCl при рН = 6 - 7;

- Розчинами KMnO4 і H2SO4 при рН = 1 - 2;

- Розчинами лугу і діетилдитіокарбамату, рН = 11 .

2 ) адсорбцію на активованих вугіллі і цеолітах, просочених мінеральними кислотами, сіркою, йодом, сульфідами, Тіоціанати, тіо семікарбазідамі ; залишкова концентрація ртуті в газах не більше 10 мкг/м3 .

До теперішнього часу серйозною проблемою було скорочення (виключення ) викидів в атмосферу токсичних газів: оксиду вуглецю і діоксиду сірки, які утворюються в кількості 27 кг СО і 5,6 кг SO2 на 1 т соди. Для цієї мети розроблено апарат регенеративного типу для допалювання токсичних газів, що складається з двох реакційних камер, сполучених між собою через камеру згоряння. У камері згоряння відбувається інтенсивна турбулізація потоку технологічного газу, що містить токсичні горючі компоненти і незначна кількість (1-2 %) кисню. Інтенсивна турбулізація забезпечує попереднє дожиганяя домішок (зокрема, смолистих з'єднань) на розвиненою нагрітої поверхні перед подачею газової суміші на каталізатор. В якості каталізатора застосовують боксит, на поверхні якого відбувається безполуменеве спалювання оксиду вуглецю, сірководню та інших токсичних горючих домішок при температурі 750-800 ° С. Процес проводять у нестаціонарному режимі при періодичних змінах напрямку подачі в реакційні камери знешкоджує газу з низькою температурою. Найкращим є режим, при якому не витрачається природний газ, а необхідні температури в зонах підтримують за рахунок тепла, що виділяється при допалювання газів.

Апарат випробуваний у процесі знешкодження оксиду вуглецю в відходять газах вапняно -випалювальних печей. При вмісті в технологічному газі 1,5-2,3 % СО апарат працює в автотермічний режимі. Відходять гази являють собою вторинні енергетичні ресурси. [30, с.129]

3.1.2 Рідкі відходи

Для фільтровою рідини пропонується отримання хлористого амонію.

При виробництві хлориду амонію частину або весь потік фільтровою рідини після барабанних вакуум- фільтрів спрямовується на дегазацію (вузол XII ), яка здійснюється парою ( розділ 3 рис. 3.2). Десорбувати з рідини в парогазовий потік аміак і діоксиду вуглецю надходять на абсорбцію II .

На абсорбцію у відділення II додатково подається газоподібний аміак від аміачно - випарної установки для заповнення убутку аміаку, який виводиться з циклу хлоридом амонію, розчиненим у дегазованої фільтровою рідини. Дегазована фільтрувальна рідина направляється на випарки (відділення XIII ), після якої утворюється соляна пульпа проходить стадію відстоювання і центрифугування ( XIV), сушіння і прокалки кухонної солі (XV ) . . [31, с.275]

Соляний матковий розчин подається на вакуум - кристалізацію ( XVI) ; пульпа хлориду амонію надходить далі на відстоювання і центрифугування (XVII); хлорид амонію проходить сушку, грануляція (XVIII ) і направляється на склад готової продукції .

Існує і пропонується кілька способів утилізації дістіллерной рідини : перше - переробка освітленої дістіллерной рідини, яка полягає в отриманні хлориду кальцію, друге - після відповідної підготовки закачування дістіллерной рідини в нафтові свердловини, третє - отримання з дістіллерной рідини хімічно осадженого карбонату кальцію . [31, с.357]

При виробництві СаСl2 весь потік дістіллерной суспензії ( рис. 3.2 ) або його частина піддається попередній карбонізації і далі надходить на відстоювання від зважених часток ( XIX) . Шлам з відстійника направляється для подальшої переробки (стадія XXIV), а освітлений розчин зливається в ємність (XX), в яку подають затравки з активного сульфат кальцію для запобігання інкрустування випарної трехкорпусние прямоточною батареї. Дістіллерной рідина упарюється до досягнення концентрації хлориду кальцію 18% мас . У другій трехкорпусние прямоточною батареї (стадія XXI) дістіллерной рідина упарюється до концентрації хлориду кальцію 38% мас, з виділенням основної маси кухонної солі. Освітлений 38 %-ий розчин розчин хлориду кальцію подається на вакуум - кристалізатор (стадія XXII), в якому відбувається утворення 40%- го розчину хлориду кальцію і виділення хлориду натрію. Далі розчин подається в апарат XXIII, де упарюється з утворенням плаву, що містить 72 % хлориду кальцію. Після чого плав чешуіруется, гартується, сушиться, охолоджується і направляється на склад готової продукції. [31, с.357

Спосіб підготовки дистильованої рідини, використовуваної для закачування в нафтові свердловини, включає наступні стадії:

- Відстій суспензії в накопичувачі - " біле море " ;

- Розбавлення відгалужень дістіллерной рідини водою з метою зняття пересичення по гіпсу ;

- Карбонізація розведеної дістіллерной рідини газом вапняних печей у присутності ретурного шламу ;

- Відстоювання і транспортування прокарбонізарованной дістіллерной рідини.

Описаний спосіб підготовки дозволяє отримувати для заводнення нафтових пластів дістіллерной рідина наступного якості:

Відсутність OH - іонів, які з Fe2 + і Mg2 + разом з утворюють нерозчинні опади, здатні кальматіровать пласти ;

Відсутність зважених і емханіческіх домішок у кількостях, що перевищують гранично допустиму концентрацію ;

Відсутність пересичення по гіпсу .

Дістіллерна рідина (вміст твердої фази 22,75 г/дм3) з виробництва кальцинованої соди надходить у відстійник при температурі 363-368 К. Згущена тверда фаза ( шлам) із співвідношенням Т: Ж = 1:2 відкачується в шламонакопичувач, а освітлена частина надходить у відповідний збірник.

Надмірна матковий розчин виробництва очищеного карбонату натрію з температурою 333-348 До подається до відповідного збірник. Відгалуження частина дістіллерной рідини і надмірна матковий розчин змішуються в реакторі - осаджувачами протягом 3 хвилин при їх одночасному змішуванні при температурі 353-358 К.

Отримана суспензія CaCO3 подається на фільтрування, а діоксид вуглецю, отриманий після розкладання кислої солі кальцію виводиться з реактора у виробництво соди. Отриманий осад CaCO3 відмивається від іонів хлору і фільтрується на камерних фільтрпрессах . Після чого отриманий фільтрат і промивні води відкачуються на розсоломпромисел .

Промитий осад CaCO3 висушується в стрічкової сушарці за допомогою топкових газів, а потім прямує на подрібнення в дезінтегратор, звідки на розсів . Затарювання готового продукту здійснюється в шнекової розфасовочной машині . Отриманий продукт CaCO3 відповідає вимогам ГОСТ 8253-79 . [31, с.357]

Є в літературі дані з переробки дістіллерной рідини в пероксид кальцію CaO2, який маю широку область застосування.В області охорони навколишнього середовища його можна використовувати при очищенні води від катіонів заліза, миш'яку, марганцю, цинку, хрому і міді . [32, с.103]

Також пероксид кальцію можна використовувати в каталізаторі для очищення промислових і побутових стічних вод від нафтопродуктів і для очищення стічних вод містять органічні барвники. Очищення шкідливих газових викидів хімічної промисловості від діоксиду сірки та оксидів азоту може бути забезпечена суспензією містить суміш пероксиду і гідроксиду кальцію в співвідношенні 1:1. Також можна здійснити і очищення газової суміші від формальдегіду. Пероксид кальцію застосовують у знешкодженні радіоактивних відходів змінного складу. Його використовують і для знезараження мулу побутових міських стоків [32, c. 13]

В органічному синтезі пероксид кальцію використовується як каталізатор для окислення изопропилбензола до б - кумулгідроперекісі і для отримання полісульфідів етилену, пропілену, бутилена . Він також використовується в якості промотору оксиду срібла, уживаного в якості каталізатора в процесі окиснення етану до оксиду етилену, діоксиду вуглецю і води. Також запропоновано використовувати пероксид кальцію для стабілізації вулканізованих сополімерів ізобутілену і поряд з пероксидом стронцію в процесі вулканізації бутилкаучуку .

Пероксид кальцію використовують як джерело кисню в алюмотермического та інших металургійних процесах . Його також використовують при рафинировании металів шлаки, що містять сульфіди і для дефосфорізаціі сталі. [32, c. 13]

3.1.3 Тверді відходи

До твердим відходів содового виробництва відносяться: . [33, c. 152]

- Шлам рассолоочісткі;

- Шлам дистиляції;

- Відходи гасіння вапна і вапняного пилу виробництва вапна та гідратованої вапна.

Розглянемо коротко по порядку запропоновані технології

Технологія утилізації шламів рассолоочісткі

Для зменшення кількості шламу пропонується рассолоочістку проводити з поетапним осадженням з розчину Mg (OH) 2, CaCO3, 5CaSO4 · Na2SO4 · H2O. Відзначається, що зазначені продукти виділяються в досить чистому вигляді і можуть бути перероблені в цільові продукти.

При класичній рассолоочістке тожу можна виділити з шламу компоненти. При цьому процес переробки шламу можна розділити на кілька стадій:

Часткова нейтралізація шламу;

Карбонізація частково нейтралізованого шламу;

Фільтрування карбонізованого суспензії і промивання осаду крейди;

Отримання основного карбонату магнію.

В результаті цієї технологія на ї тонну соди можна отримувати 2,2 · 10-3 т основного карбонату магнію, 0,6 м3 очищеного розсолу NaCl, 1,3 · 10-3 т хімічно осадженої крейди. [33, c. 152]

3.2 Впровадження природоохоронних технологій у виробництві каустичної соди

3.2.1 Огляд та аналіз існуючих технологій очищення каустичної соди

З дистильованої рідини можна витягати CaCl2 і NaCl. При цьому кухонну сіль можна використовувати як харчову або повернути назад на виробництво . Організація збуту хлориду кальцію складніша проблема, так як відсутній великий споживач цього продукту. . Останнім часом була показана, що при додаванні CaCl2 в цементну шихту можна знизити температуру випалу на 350-500 ОС. Це дозволяє на 30 % зменшити витрату палива і збільшити продуктивність випалювальних печей. Цементний клінкер, що утворюється при більш низькій температурі, легше подрібнюється, а на його основі можна отримати бетони більш високих марок. [33, c. 152]

З метою переробки дистильованої рідини в товарні CaCl2 і NaСl її освітлюють і очищають від сульфат - іонів, після чого піддають випаровуванню . У результаті цього в осад спочатку випадає хлорид натрію, його відділяють, промивають і віджимають на центрифугах . Що залишився paствоp 32-38 %-ного СаCl2 в цистернах направляють споживачеві . Якщо необхідний твердий продукт, то розчин упарюють так кінця, при цьому з нього додатково випадають кристали NaCl, які виділяють . Отримується в результаті упарювання плав охолоджують і чешуіруют . Продукт являє дигідрат хлориду кальцію в якому міститься 76-80 % CaСI2 . Чешуірованіе здійснюється на металевому барабані, що обертається, охолоджуваному зсередини водою.Слід мати на увазі, що збут CaCl2 відносно невеликий.

Аміачний спосіб отримання кальцинованої соди можна істотно спростити і перетворити практично в безвідхідний, якщо відмовитися від стадії регенерації маткової ( фільтровою ) рідини . Відомо, що в ці рідини на кожну тонну Na2CO3 припадає 1 т NH4Cl . Виділити хлорид амонію з фільтровою рідини в тверду фазу можна упариванием, або висолюванням за допомогою NaCI . Метод упаривания більш простий і не пов'язаний з витратою твердого NaCl для висолювання . [33, c. 164]

Метод запарювання фільтрувальної рідини з метою отримання крім Nа2СО3 хлориду амонію і NaC1 називають модернізованим аміачним методом ( « дуал »). Цим методом, в Японії виробляють да 900 тис. т / ' гад NH4CI . У відповідності з цим методом з фільтровою рідини спочатку відганяють СО2 і NН3 ( шляхом розкладання NН4НСО3 ), після чого її піддають випаровуванню . Так як розчинності NH4Cl і NaCl при різних температурах різні, то зазначені солі можна розділити в процесі упарювання . Спочатку з розчину кристалізується NaCl який відокремлюють і або повертають у процес, або видають в якості готової продукції . У зв'язку з цим в модернізованому аммиачном методі ступінь використання NaCl становить майже 100%. Залишився розчин піддають кристалізації у вакуумі ; випав NH4Cl відокремлюють на центрифузі, сушать і пресують з подальшим помелом і розсівом готового продукту. [33, c. 164]

3.2.2 Вибір та обґрунтування технологій очищення каустичної соди

Недоліком переробка дистильованими речовинами є те, що в її процесі виділяється хлорид кальцію. А організація збуту хлориду кальцію є досить складніша проблема, так як відсутній великий споживач цього продукту, не зважаючи на те, що хлорид кальцію маже бути використаний в хімічній промисловості як осушувача газів і рідин для знепилювання грунтових і щебеневих доріг, у практиці вуглезбагачення для меліорації солонцюватих грунтів, як добавка до бетонів. Крім того, на випарювання води з дістіллерной рідини необхідно затратити багато енергії. Позитивним аспектом використання аміачного способу виготовлення каустичної соди є те, що великі кількості, одержуваного при цьому хлориду амонію, мають велиликий попит оскільки ; він може бути використаний як азотного добрива під рис і кукурудзу. [34, c. 198]

Метод запарювання фільтрувальної рідини викликає цікавість у споживачів, проте повний перехід на таку технологію виробництва каустичної соди є неможливим, оскільки кількості одержуваного при цьому NH4Cl значно перевищує рівень потенційного попиту.

Виходячи з усього вище описаного, можна зробити висновок, що найкращим методом очищення каустичної соди на сьогоднішній день є аміачний. Оскільки аміачний метод можна модернізувати, якщо замість хлориду натрію в якості сировини застосувати сильвініт . Для цього фільтрову рідина насичують аміаком да змісту 65 г / л NНз і діоксидом вуглецю да змісту 70 г / л СО2. Отриманою рідиною обробляють сильвинит при температурі мінус 10 ° С. При цьому з маткової рідини виділяється NH4Cl і в ній розчиняється міститься в сильвините хлорид натрію. Хлорид калію сильвініту залишається в осаді і разом з випали кристалами NH4Cl утворює продукт, званий потазотом, в якому міститься 30 % KCl і 70 % NH4Cl . Після відділення потазота залишився розсіл направляють на подальші операції для отримання кальцинованої соди. За цією технологією на 1т Nа2СОз отримують 1,4 т потазота, який може бути використаний в якості мінерального добрива, що містить одночасно азот і калій.Оскільки хлорид амонію як азотне добриво відрізняється невисокою якістю, ведуться дослідження по регенерації з нього аміаку з одночасним отриманням товарного хлору або соляної кислоти. Для отримання газоподібного хлору твердий NH4Cl обпалюють з оксидом магнію при температурі близько 350 ° С: [34, c. 198]

2 NH4Cl + MgO = MgCl + 2 NН3 + H2O (3.1)

Аміак повертається у виробництво, а MgCl2 окислюють при 650 ° С для отримання газоподібного хлору :

2 MgCl2 + О2 = 2 MgO + 2 Cl2 (3.2)

Оксид магнію повертається в процес, а хлор є товарним продуктом.

Розроблено видозмінений варіант аміачного методу отримання кальцинованої соди шляхом використання як сировини не вапняку, а доломіту - CaCO3 * MgCO3 . При його випалюванні отримують суміш MgO і CaO . При обробці фільтровою рідини такої суміші NH4Cl вступає у взаємодію з CaO, тому на стадії дистиляції отримують дістіллерной рідину, що містить NaCl і CaCl2, а гідратований MgO залишається в осаді. Цю суспензію піддають карбонізації : [34, c. 198]

CaCl2 + MgO + СО2 = MgCl2 + CaCO3 (3.3)

Після видалення карбонату кальцію з утворюється суспензії розчин складається в основному з MgCl2 і NaCl. Цей розчин упарюють, причому спочатку в осасдок випадає кухонна сіль, яка може бути повернута у виробництво, а потім кристалізується MgCl2 * 6 H2O . Цей продукт є хорошим сировиною для отримання металевого магнію. Одним із шляхів утилізації дістіллерной рідини є організація комбінованого виробництва шляхом регенерації аміаку оксидом магнію з подальшим використанням виділяється HCl . У цьому процесі оксид магнію не використовується, а рециркулює, виробничі втрати компенсуються введенням його свіжих порцій. Процес може бути здійснений за трьома напрямками . [34, c. 198]

1 . Отримання кухонної солі і концентрованого HCl . Хімізм процесу :

Mg ( OH ) 2 + 2 NH4Cl > MgCl2 +2 NH4 OH (3.4)

MgCl2 + H2O > MgO + 2 HCl (3.5)

NH4 OH > NН3 + H2O (3.6)

Упариванv розчину MgCl2 і NaCl, т.е дістіллерной рідини, отримують NaCl, який після промивання і сушіння є товарним продуктом.

2 . Отримання хлориду кальцію та харчової кухонної солі. У доповненні до розглянутого вище вапняну дрібниця обробляють газоподібним HCl :

CaCO3 + 2 HCl > CaCl2 + СО2 + HO (3.8)

Зміст CaCl2 становить 94 %; СОз повертають на карбонізацію .

3 . Використання соляної кислоти для розкладання фосфатів з метою отримання преципітату і хлориду кальцію :

CaF ( PO4 ) 3 + 10 HCl > 3H3PO4 +5 CaCl2 + HF (3.9)

CaCO3 +2 HCl > CaCl2 + СО3 + H2O (3.10)

H3PO4 + CaCO3 + H2O > CaHPO4 * 2H2O + СО2 (3.11)

Отримання Na2CO3 за цими схемами дозволяє знизити собівартість соди в l, 6 рази . Наприклад розрахунковий річний : економічний 'ефект виробництві 675 тис. т Na2CO3 ; 330 тис. т повареної солі і 675 тис. т. хлориду кальцію (100% ) складе 45,6 млн. руб. на рік у порівнянні з роздільним отриманням цих продуктів ; ця ж величина при тому ж обсязі виробництва соди і 337 тис. т, 656 тис.т. кормового преципітату, 923 тис. т. хлориду кальцію становить 53,5 млн. руб / рік .

Були проведені роботи по заміні аміаку в методі Сольве деякими амінами, знижувальними розчинність NаНСО3 . У зв'язку з цим ступінь використання хлориду натрію в такому процесі збільшується з 70-75 до 92-95 % і зменшується кількість NaCI, скидного з дістіллерной рідиною.

Проте використання амінів не знайшло практичного застосування через високу їх вартість . [34, c. 198]

У лабораторних умовах А.П. Белопольським ( НІУІФ ) досліджений аміачний метод з використанням замість хлориду натрію сульфату натрію. У цьому випадку процес протікає за схемою:

Na2SO4 +2 NН3 + 2H2O + СО3 - 2 NaHCO3 + ( NH4 ) 2SO4 (3.12)

Відходом, одержуваних за цією технологією є не CaCl2, який не має широкого збуту, а сульфат амонію, широко застосовується в сільському господарстві азотне добриво. Однак цей процес виявився більш складним і дорогим.

Деякий інтерес представляє процес, в якому в якості вихідної сировини застосовують не NaCl, а нітрат натрію. Процес протікає па рівнянням: [34, c. 198]

NaNO3 + NН3 + H2O + СО3 = NH4NO3 + NaHCO3 (3.13)

Як видно, крім кальцинованої садки в цьому випадку можна в якості побічного продукту отримувати аміачну селітру, яка є хорошим азотним добривом. Однак застосування цього, по суті безвідходного методу стримується обмеженими запасами нітрату натрію.

Ступінь використання дістіллерной рідини в промисловому масштабі досить незначна, і тому вона зазвичай направляється в шламонакопичувачі, або так звані «білі моря».

Шламонакопичувачі - спеціально підготовлені площі на поверхні землі, обнесені дамбами висотою 20 м. Зазвичай вони займають значні земельні площі, крім того є джерелами інтенсивного забруднення підземних і поверхневих вод хлоридами натрію і кальцію. Утворені у великих кількостях відходи содового виробництва обмежують подальший розвиток діючих содових заводів. [34, c. 198]

РОЗДІЛ 4. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

4.1 Розрахунок матеріальної бази балансу процессу

Процес виробництва каустичної соди можна відобразити у вигляді сумарних реакцій :

NaCl + NH3+CO2+H2O NaHCO3+NH4CL (4.1)

2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O (4.2)

Вихідні дані:

M(NaCl)=23+35,5=58,5 кг/кмоль;

M(NaHCO3)=23+1+12+16·3=84 кг/кмоль;

M(NH3)=14 +1·3=17 кг/кмоль;

M(CO2)=12 +16·2=44 кг/кмоль;

M(H2O)=16 +1·2=18 кг/кмоль,

M(NH4Cl)=14 +1·4+35,5=53,5 кг/кмоль.

Розрахунок можна вести за пропорції, де зліва - реагент, праворуч - продукт.

NaCL NaHCO3 (4.3)

NH3 NaHCO3 (4.4)

CO2 NaHCO3 (4.5)

H2O NaHCO3 (4.6)

Отже, масса NaCl, необхідна для реакції:

NaCL= кг/моль

Масса NH3 необхідна для реакції:

NH3= кг/моль

Масса CO2 необхідна для реакції:

CO2= кг/моль

Масса H2O необхідна для реакції:

H2O= кг/моль

Тоді маса хлориду амонію, що утворився дорівнює:

NaHCO3 = 696.4+202.4+523.8+214.3 -1000 = 636.9 кг/моль.

Тепер розрахуємо матеріальний баланс при а1=95%

2NaHCO3= Na2CO3+CO2+H2O (4.7)

Знайдемо число моль NaHCO3, яке відповідає 1000 кг:

NaHCO3 = кг/моль

З рівняння реакції (2) число моль кожного продуктів дорівнює числу молей Na2CO3 і одно 9,434 кмоль при a2 = 100%, але у нас 95%

Тоді маси продуктів і продуктів за рівнянням (2) рівні:

CO2=9.434 * 44 = 415.1 кг/моль

H2O = 9.434 * 18 = 169.8 кг/моль

NaHCO3 = кг/моль

Маса непрореагованого NaHCO3 (відходів) загалом складає:

NaHCO непрореаговане = 1668,4*(1-0,95) = 83,4 кг/моль

Отже відповідно до розрахунків бачимо, що при а1 = 100%, маса NaHCO3 становить 636,9 кг/моль, непрореагованої частини речовини немає.

При а1=а2=95%, маса NaHCO3 становить 1668,3 кг/моль, Частина непрореагованої величини складає 83,4 кг/моль (тобто 5% від загальної маси)

4.2 Розрахунок (оцінка) кількості відходів

Відповідно до попередніх розрахунків вираховуємо частини проредагованих реагентів.

Маси реагентів дорівнюють:

NaCL= кг/моль

NH3= кг/моль

CO2= кг/моль

H2O= кг/моль

NaHCO3 = 19,861*53,5=1062,6 кг/моль.

Відповідно маса непрореагованих речовин становить:

NaCLнепрореаговане=122,3*0,05 = 61,15 кг/моль

NH3непрореаговане= 355,4*0,05 = 17,77 кг/моль

CO2непрореаговане= 919*,9*0,05 = 46 кг/моль

H2Oнепрореаговане= 376,3*0,05 = 18,8 кг/моль

Отже, кількість непрореаговних речовин у складі каустичної соди дорівнює: NaCL - 61,15 кг/моль, NH3 - 17,77 кг/моль, CO2 - 46 кг/моль, H2O - 18,8 кг/моль. Величина загальної речовини, що не прореагувала становить 83,4 кг/моль.

ВИСНОВКИ

Сьогодні виробництво каустичної соди досить поширено у промисловості України, оскільки вона має широкий спектр використання. застосовується в безлічі галузей промисловості і для побутових потреб:

1)Каустична сода застосовується у целюлозно-паперовій промисловості для делігніфікації (сульфатний процес) целюлози, у виробництві паперу, картону, штучних волокон, деревно-волоконних плит;

2)Для омилення жирів при виробництві мила, шампуню та інших миючих засобів. У давнину під час прання у воду додавали золу, і, мабуть, господині звернули увагу, що якщо зола містить жир, що потрапив у вогнище під час приготування їжі, то посуд добре миється. Про професію миловара (сапонаріуса) вперше згадує приблизно в 385 р. н. е. Теодор Прісціанус. Араби варили мило з олій та соди з VII століття, сьогодні мила виробляються тим же способом, що і 10 століть тому. В даний час продукти на основі гідроксиду натрію (з додаванням гідроксиду калію, нагріті до 50-60 градусів Цельсія, застосовуються у сфері промислової мийки для очищення виробів з нержавіючої сталі від жиру та інших масляних речовин, а також залишків механічної обробки.

3) У хімічних галузях промисловості - для нейтралізації кислот і кислотних оксидів, як реагент або каталізатор в хімічних реакціях, в хімічному аналізі для титрування, для травлення алюмінію і у виробництві чистих металів, в нафтопереробці - для виробництва олій.

4) Для виготовлення біодизельного палива, яке одержують з рослинних масел і використовують для заміни звичайного дизельного палива. Для одержання біодизеля до дев'яти масових одиниць рослинної олії додається одна масова одиниця спирту (тобто дотримується співвідношення 9:1), а також лужний каталізатор (NaOH). Отриманий ефір (головним чином лінолевої кислоти) відрізняється гарною займистістю, забезпечується високим цетановим числом. Цетанове число умовна кількісна характеристика самозаймання дизельних палив в циліндрі двигуна (аналог октанового числа для бензинів). Якщо для мінерального дизпалива характерний показник у 50-52%, то метиловий ефір вже спочатку відповідає 56-58% цетану. Сировиною для виробництва біодизеля можуть бути різні рослинні олії: рапсова, соєва та інші, крім тих, у складі яких високий вміст пальмітинової кислоти (пальмова олія). При його виробництві в процесі етерифікації також утворюється гліцерин який використовується в харчовій, косметичній та паперовій промисловості, або переробляється в епіхлоргідрин за методом Solvay.

5) В якості агента для розчинення засмічень каналізаційних труб, у вигляді сухих гранул або в складі гелів. Гідроксид натрію дезагрегує засмічення і сприяє легкому просуванню його далі по трубі.

6) У цивільній обороні для дегазації і нейтралізації отруйних речовин, у тому числі зарину, в ребрізерах (ізолюючих дихальних апаратах (ІДА), для очищення повітря, що видихається від вуглекислого газу.

7) Каустична сода також використовується в поєднанні з цинком для фокусу. Мідну монету кип'ятять у розчині гідроксиду натрію в присутності гранул металевого цинку, через 45 секунд, колір копійки стане сріблястим. Після цього копійку виймають з розчину і нагрівають у полум'ї пальника, де вона, практично моментально стає «золотою». Причини цих змін полягають в наступному: іони цинку вступають в реакцію з гідроксидом натрію (в нестачі) з утворенням Zn(OH)42- - який при нагріванні розкладається до металевого цинку і осідає на поверхні монети. А при нагріванні цинк і мідь утворюють золотистий сплав - латунь.

8) Каустична сода також використовується для мийки прес-форм автопокришок.

9) Каустична сода також використовується для нелегального виробництва метамфетамінів та інших наркотичних засобів.

10) У приготуванні їжі: для миття та очищення фруктів та овочів від шкірки, у виробництві шоколаду і какао, напоїв, морозива, фарбування карамелі, для розм'якшення маслин і надання їм чорного забарвлення, при виробництві хлібобулочних виробів. Зареєстровано в якості харчової добавки E524.

11) Деякі страви готуються із застосуванням каустику: лютефіск - скандинавське блюдо з риби - сушена тріска вимочується 5-6 днів в їдкому лузі і набуває м'якої, желеподібної консистенції; брецели - німецькі рогалики - перед випічкою їх обробляють у розчині каустичної соди, яка сприяє утворенню унікальної хрусткої скоринки.

12) У косметології для видалення ороговілих ділянок шкіри: бородавок, папілом.

Отже, як бачимо розвиток технологій щодо виробництва каустичної соди є необхідним в умовах сучасного її використання.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Бикбулатов И.Х., Насыров Р.Р., Даминев Р.Р., Бакиев А.Ю. Способ утилизации основного отхода производства кальцинированной соды // Нефтегазовае дело, 2007. - С. 1-9.

2. Гончаров А.П., Середа І.П. Хімічна технологія: Підручник для студентів вищих навчальних закладів. - К.: Вища школа, 1979.

3. ГОСТ 5100-85 Сода кальцинированная техническая. Технические условия. Дата введения 01.01.86.

4. ГОСТ 8253-79 Мел химически осажденный. Технические условия.

5. Загальна хімічна технологія: Підручник/ В.Т. Яворський, Т.В. Перекупко, З.О. Знак, Л.В. Савчук. - Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2005. - 552 с.

6. Зайцев И.Д., Ткач Г.А., Стоев Н.Д. Производство соды. - М.: Химия, 1986. - 312 с.

7. Інвестиційна пропозиція ПДП «Хімпром» стосовно виробництва каустичної соди. - Електронний ресурс. - Режим доступу: investatlas.kharkov.ua/data/file/.../Rekonstr_hlory_i_kaystuky_ukr.doc

8. Крашенинников С.А. Технология соды. - М.: Химия, 1988.

9. Мельников Е.Я., Салтанова В.П., Наумова А.М., Блинова Ж.С. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений: Учебник для техникумов. - М.: Химия, 1983. - 432 с.

10. Михайлова Є.О. Одержання хімічно осадженого карбонату кальцію з відходів алмазного виробництва: Автореф. дис. на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук . - Харків. - 2006. - 20 с.

11. Мухленов И.П. «Основы химической технологии». - М.: «Высшая школа», 1991.

12. Наркевич И.П. «Утилизация и ликвидация отходов в технологии неорганических веществ». - М.: Химия, 1984.

13. «Общая химическая технология и основы промышленной экологии». Под ред. Ксензенко. - М.: «КолосС», 2003.

14. Основы химической технологии./Под ред. И.П. Мухленова. - М.: Высшая школа, 1991. -463 с.

15. Панасенко В.А. Физико-химические основы получения кальцинированной соды с использованием диэтиламина: Дис. … канд. техн. наук: 05.17.01 - Харьков, 1992. - 203 с.

16. Позин М.Е., Зинюк Р.Ю. «Физико-химические основы неорганической технологии». - Л.: Химия, 1985.

17. Практикум по общей химической технологии /Под ред. Мухленова И.П. М.: Высшая школа, 1973. - 424 с.

18. Производство соды по малоотходной технологии: Монография/Ткач Г.А., Шапорев В.П., Титов В.М. - Х.: ХГПУ, 1998. - 429 с.

19. Расчеты химико-технологических процессов /Под ред. И.П.Мухленова. М.: Химия. 1982 -248 с.

20. Родионов А.Н., Клушин Н.С., Торочешников Н.С. Техника зашити окружающей среди. - М.: Химия, 1989. - 512 с.

21. Сасс-Тисовский Б.А.«Производство соды». - Л.: «Ленхимсектор», 1932.

22. Тимонин А.С. Инженерно-экологический справочник: Учебное пособие : В 3 томах / А. С. Тимонин .-- Калуга : Изд-во Н. Бочкаревой, 2003.

23. Торочешников Н.С.,Родионов А.И, Кельцев Н.В., Клушин В.Н. «Техника защиты окружающей среды». - М.: Химия, 1981.

24. Федотьев П.П. Сборник Исследовательских работ. - Л.: 1936.

25. Царева З.М., Орлова Е.И. Теоретические основи химической технологии. Киев: Вища школа, 1986.-260 с.

26. Шарипов Т. В. Утилизация отхода производства каустической соды с получением фторосиликата натрия [Текст] / Т. В. Шарипов, А. И. Дельмухаметова, Г. С. Кинзябулатова // Молодой ученый. -- 2013. -- №1. -- С. 58-61.

27. Шокин И.Н. и.н. и др. Технология соды. - М.: Химия, 1975, - с.288.

ДОДАТКИ

Додаток А. Технологічна схема відділення двохступеневої каустифікації

Размещено на Allbest.ru