SU1720484A3 - Process for producing activated sodium carbonate - Google Patents

Process for producing activated sodium carbonate Download PDF

Info

Publication number
SU1720484A3
SU1720484A3 SU884356544A SU4356544A SU1720484A3 SU 1720484 A3 SU1720484 A3 SU 1720484A3 SU 884356544 A SU884356544 A SU 884356544A SU 4356544 A SU4356544 A SU 4356544A SU 1720484 A3 SU1720484 A3 SU 1720484A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sodium carbonate
dehydration
sulfur dioxide
monohydrate
cost
Prior art date
Application number
SU884356544A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Моцек Карел
Ардес Эмерих
Липперт Эрих
Беруто Дарио
Чермак Ян
Весели Вацлав
Хартман Мирослав
Вальд Йиржи
Original Assignee
Ческословенска Академие Вед (Инопредприятие)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ческословенска Академие Вед (Инопредприятие) filed Critical Ческословенска Академие Вед (Инопредприятие)
Application granted granted Critical
Publication of SU1720484A3 publication Critical patent/SU1720484A3/en

Links

Landscapes

  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к способу получени  активного карбоната натри , предназначенного дл  очистки отход щих газов от диоксида серы. Целью изобретени   вл етс  снижение себестоимости целевого продукта при обеспечении высокой степени очистки газа и утилизации карбоната натри . Способ включает дегидратацию твердого декагидрэта карбоната натри  при температуре ниже 32°С до получени  безводного или моногидрата карбоната натри , или дегидратацию сначала осуществл ют при температуре ниже 32°С до получени  пентагидрата карбоната натри  и затем при 33-150°С до получени  безводного или моногидрата карбоната натри . Способ также предусматривает проведение дегидратации в псевдоожиженном слое в потоке газа с влажностью менее 3.2 об.%. Способ позвол ет снизить себестоимость конечного продукта за счет использовани  в качестве исходного материала природного декагид- рата карбоната натри , а также за счет более низкой температуры дегидратации. ЈThis invention relates to a process for the preparation of active sodium carbonate for the purification of waste gases from sulfur dioxide. The aim of the invention is to reduce the cost of the target product while ensuring a high degree of gas purification and utilization of sodium carbonate. The method involves the dehydration of solid sodium decahydrate carbonate at a temperature below 32 ° C to obtain anhydrous or sodium carbonate monohydrate, or dehydration is first carried out at a temperature below 32 ° C to obtain sodium carbonate pentahydrate and then at 33-150 ° C to obtain anhydrous or sodium carbonate monohydrate. The method also provides for carrying out dehydration in a fluidized bed in a gas stream with a moisture content of less than 3.2 vol.%. The method allows to reduce the cost of the final product due to the use of natural sodium carbonate decahydrate as a starting material, as well as due to a lower dehydration temperature. J

Description

Изобретение относитс  к способу получени  активного карбоната натри , предназначенного дл  очистки отход щих газов от диоксида серы.,This invention relates to a process for the preparation of active sodium carbonate for the purification of waste gases from sulfur dioxide.

Цель изобретени  - снижение себестоимости целевого продукта при обеспечении высокой степени очистки газа и утилизации карбоната натри .The purpose of the invention is to reduce the cost of the target product while ensuring a high degree of gas purification and utilization of sodium carbonate.

П р и м б р 1. Декагидрат карбоната натри  с размером частиц 0,25-0,33 мм дегидратировали в вакууме при давлении менее 2 Па в течение 1 ч при температуре 24°С. В результате получали полугидрат МааСОз 1/2 НаО, который помещали в реактор, где его обрабатывали при 150°С газовой смесью следующего состава: 0,2 об. % диоксида серы , 2 об.% вод ных паров, остальное азот.Example 1. Sodium carbonate decahydrate with a particle size of 0.25-0.33 mm was dehydrated in vacuum at a pressure of less than 2 Pa for 24 hours at 24 ° C. As a result, MaASO 1/2 Hemihydrate NaOH was obtained, which was placed in a reactor, where it was treated at 150 ° C with a gas mixture of the following composition: 0.2 vol. % sulfur dioxide, 2 vol% water vapor, the rest nitrogen.

При скорости потока газа 100 мл/мин и при стехиометрическом соотношении между общим количеством диоксида серы и карбонатом натри  средн   степень очистки газа была выше 98%, а степень конверсии твердого материала в конечном счете превышала 99%.At a gas flow rate of 100 ml / min and at a stoichiometric ratio between the total amount of sulfur dioxide and sodium carbonate, the average gas purification rate was higher than 98%, and the degree of solid material conversion ultimately exceeded 99%.

П р и м е р 2. Декагидрат карбоната натри  с размером частиц 0,25-0,33 мм подвергали дегидратации. Процесс проводили в тонком слое при 24°С в течение примерно 24 ч, После окончани  опыта с помощью химического анализа было установлено, что полученный продукт имел состав N&COs -1.2-Н20, Полученный моногидрат поместили в реактор , где он контактировал при 152°С с газовой смесью следующего состава: 0.2 об.%PRI mme R 2. Sodium carbonate dehydrate with a particle size of 0.25-0.33 mm was subjected to dehydration. The process was carried out in a thin layer at 24 ° C for about 24 hours. After completing the experiment, using chemical analysis, it was found that the product obtained had the composition N & COs -1.2-H20. The resulting monohydrate was placed in a reactor, where it was contacted at 152 ° C with a gas mixture of the following composition: 0.2 vol.%

ч1P1

кэka

22

0000

ЈьЈ

СА Ca

диоксида серы, 2 об.% вод ных паров, азот остальное. После пропускани  газовой смеси со скоростью 100 мл/мин в течение 32 мин, что соответствовало стехиометриче- скому соотношению между общим количеством пропущенного диоксида серы к карбонатом натри , средн   степень очистки газа от диоксида серы была выше 94%, причем в конечном счете степень конверсии твердого материала составл ла до 96%.sulfur dioxide, 2% by volume of water vapor, nitrogen else. After passing the gas mixture at a rate of 100 ml / min for 32 minutes, which corresponded to the stoichiometric ratio between the total amount of leaked sulfur dioxide to sodium carbonate, the average degree of gas purification from sulfur dioxide was higher than 94%, and in the end, the degree of solid conversion material was up to 96%.

П р и м е р 3. Декагидрат карбоната натри  с размером частиц 0,25-0,33 мм дегидратировали в псевдоожиженном слое, создаваемом с помощью воздуха, содержащего 2 об.% влаги, при 30°С. Линейна  скорость воздуха в свободном сечении реактора составл ла 0,44 м/с. После проведени  процесса в течение 1 ч получали де- гидрат Ыа2СОз 2Н20. Через 2 ч сушки процесс заканчивали и проводили анализ твердой фазы. Конечным продуктом дегидратации был моногидрат МааСОз НаО. Полученный моногидрат помещали в реактор, где он контактировал при 151°С с газовой смесью следующего состава: 0,077 об.% диоксида серы, 2 об.% вод ных паров, азот остальное. При общей скорости потока газа 50 мл/мин и стехиометрическом соотношении между количествами пропущенного диоксида серы и карбоната натри  средн   степень очистки газа от диоксида серы была выше 92 %, причем степень конверсии твердого материала в конечном счете превышала 93%.PRI me R 3. Sodium carbonate dehydrate with a particle size of 0.25-0.33 mm was dehydrated in a fluidized bed created with air containing 2% by volume of moisture at 30 ° C. The linear velocity of the air in the free cross section of the reactor was 0.44 m / s. After carrying out the process for 1 h, Na-2CO3 2H20 dehydrate was obtained. After 2 h of drying, the process was terminated and the analysis of the solid phase was performed. The end product of dehydration was monohydrate MAASO NaO. The resulting monohydrate was placed in a reactor, where it was contacted at 151 ° C with a gas mixture of the following composition: 0.077% by volume sulfur dioxide, 2% by volume of water vapor, and the rest nitrogen. With a total gas flow rate of 50 ml / min and a stoichiometric ratio between the amounts of leaked sulfur dioxide and sodium carbonate, the average degree of gas purification from sulfur dioxide was above 92%, with the degree of conversion of solid material ultimately exceeding 93%.

Пример 4.17г декагидрата натри  с размером частиц 0,25-0,33 мм дегидратировали в псевдоожиженном слое при 20°С. Скорость потока воздуха с начальной влажностью 0,32 об.% составл ла 0,18 с м3/ч. Линейна  скорость воздуха в свободном сечении равн лась 0,44 м/с. Спуст  30 мин сушки в псевдоожиженном состо нии получали продукт состава Ма2СОз -5Н2О. ЭтотExample 4.17 g of sodium decahydrate with a particle size of 0.25-0.33 mm was dehydrated in a fluidized bed at 20 ° C. The air flow rate with an initial humidity of 0.32% by volume was 0.18 s m3 / h. The linear velocity of air in the free section was 0.44 m / s. After 30 minutes of drying in a fluidized state, a product of composition Ma2CO3 -5H2O was obtained. This

00

5five

00

5five

00

5five

00

продукт подвергали последующей сушке в реакторе с неподвижным слоем в потоке азота, температура которого в течение 15 мин повышалась до 130°С. Средн   скорость нагрева составл ла 7°С/мин. В качестве конечного продукта получали безводный карбонат натри . Равновесное давление водных паров над твердым моногидратом карбоната натри  эквивалентно атмосферному давлению при 110°С.the product was further dried in a fixed bed reactor in a stream of nitrogen, the temperature of which rose to 130 ° C for 15 minutes. The average heating rate was 7 ° C / min. Anhydrous sodium carbonate was obtained as the final product. The equilibrium pressure of water vapor over solid sodium carbonate monohydrate is equivalent to atmospheric pressure at 110 ° C.

Пример 5.17г декагидрата карбоната натри  с размером частиц 0,25-0,33 мм дегидратировали в псевдоожиженном слое при 30°С. Скорость потока воздуха с начальной влажностью 2 об.% равн лась 0,26 м/с. После сушки в псевдоожиженном слоев в течение 60 мин получали продукт состава Na2COa 4Н20. После этого температуру газа , используемого дл  создани  псевдоожи- женного сло , повышали до 40°С и сушку продолжали в течение еще 30 мин, в результате чего получали моногидрат карбоната натри  (МааСОз 1 НаО).Example 5.17 g sodium carbonate decahydrate with a particle size of 0.25-0.33 mm was dehydrated in a fluidized bed at 30 ° C. The air flow rate with an initial humidity of 2 vol.% Was 0.26 m / s. After drying in the fluidized layers for 60 min, the product of the composition Na2COa 4H20 was obtained. After that, the temperature of the gas used to create the fluidized bed was raised to 40 ° C and the drying was continued for another 30 minutes, resulting in sodium carbonate monohydrate (MaHCO3 NaO).

Примерб. Продукт, полученный в результате сушки по примеру 4, помещали в реактор, где он при 151 °С контактировал с газовой смесью следующего состава: 870 м.д.(0,087 об. %) диоксида серы, 2 об. % вод ных паров, азот остальное. При общей скорости потока газа 50 мл/мин и стехиометрическом соотношением между количествами пропущенного диоксида серы и карбоната натри  средн   степень очистки газа от диоксида серы была выше 92%, причем степень конверсии твердого материала в конечном счете превышала 94,7%.Example The product obtained as a result of drying according to Example 4 was placed in a reactor, where at 151 ° C it was in contact with a gas mixture of the following composition: 870 ppm (0.087% by volume) of sulfur dioxide, 2 vol. % water vapor, nitrogen else. With a total gas flow rate of 50 ml / min and a stoichiometric ratio between the amounts of leaked sulfur dioxide and sodium carbonate, the average degree of gas purification from sulfur dioxide was above 92%, with the degree of conversion of solid material ultimately exceeding 94.7%.

Процесс удалени  диоксида серы при помощи активного углекислого натри  протекает согласно химической реакции:The process of removing sulfur dioxide with the active sodium carbonate proceeds according to a chemical reaction:

№2СОз(т) + S02(r) - Ыа250з(т) + ОДг) Степень использовани  Ыа2СОз - х (%} определена соотношением:# 2CO3 (t) + S02 (r) - Na2503 (t) + DDG) The degree of use of Na2CO3 - x (%} is determined by the relation:

У Количества вещества Ма2СОз . которое прореагировало .... Поданное количество вещества Ма2СОзThe amount of substance Ma2SOz. which reacted .... The amount of substance Ma2COz supplied

Степень очистки газа Е (%) определена соотношением:The degree of gas purification E (%) is determined by the ratio:

Количество вещества SO2, которое было задержано ,00 Общее поданное количество вещества SOa  Amount of SO2 substance that was delayed, 00 Total amount of SOa substance applied

Нормализованное стехиометрическое отно- шение НСО выражаетс  соотношениемThe normalized stoichiometric ratio of NSO is expressed by the ratio

urn п°Данное количество вещества NaaCOa JE Поданное количество вещества SOa X urn n ° This amount of substance NaaCOa JE Amount of substance supplied SOa X

Из приведенных соотношений вытекает , что дл  достижени  высокой степени использовани  твердого вещества (более 95%), необходимо работать с величинами НСО меньшими, чем 1 (как правило в диапазоне 0,5-0,8). При значени х НСО более высоких (в диапазоне 1,0-1,25) достигаетс  также высока  степень очистки газа (также около 95%). Высокой степени использовани  твердого вещества (степень превращени ) можно достичь-при избытке SOz no отношению к стехиометрии реакции (значение НСО меньше 1), что можно реализовать более высокой концентрацией S02 в газе или более высоким объемом газа при данной концентрации. Общий объем газа в приведенных примерах находилс  в диапазоне 3-6 л/ч. Врем  контакта газа с твердой фазой находилось в пределах с.It follows from the above ratios that in order to achieve a high degree of use of a solid (more than 95%), it is necessary to work with HCO values less than 1 (usually in the range of 0.5-0.8). With HCO values higher (in the range of 1.0-1.25), a high degree of gas purification is also achieved (also about 95%). A high degree of solids utilization (degree of conversion) can be achieved with an excess of SOz relative to the reaction stoichiometry (HCO value less than 1), which can be realized with a higher concentration of CO2 in the gas or a higher volume of gas at a given concentration. The total gas volume in the examples was in the range of 3-6 l / h. The contact time of the gas with the solid phase was within s.

Важным свойством активного карбоната натри , приготовленного согласно изобретению ,  вл етс  то, что при значени х НСО около 1 (0,95-1,4) можно достигнуть как высокой степени очистки газа, так и высокой степени использовани  карбоната натри , как можно видеть на примерах 1,2,3 и 6.An important property of the active sodium carbonate prepared according to the invention is that with HCO values of about 1 (0.95-1.4) both a high degree of gas purification and a high degree of use of sodium carbonate can be achieved, as can be seen on examples 1,2,3 and 6.

Кроме того, себестоимость активного карбоната натри , полученного по изобре0In addition, the cost of active sodium carbonate obtained from invented

5five

00

5five

00

тению ниже, чем по известному способу, за счет использовани  более дешевого исходного материала.lower than by a known method, due to the use of cheaper starting material.

Кроме того, возможность проведени  процесса разложени  исходного вещества в предлагаемом способе при более низких температурах также снижает энергозатраты на производство целевого продукта.In addition, the possibility of carrying out the process of decomposition of the starting material in the proposed method at lower temperatures also reduces the energy consumption for the production of the target product.

Claims (1)

1. Способ получени  активного карбоната натри  дл  очистки газов от диоксида серы путем дегидратации гидратированно- го карбоната натри , отличающийс  тем, что, с целью снижени  себестоимости целевого продукта при обеспечении высокой степени очистки газа и утилизации карбоната натри , в качестве гидратирован- ного карбоната натри  используют твердый дакагидрат карбоната натри  и дегидратацию осуществл ют при температуре ниже 32°С до получени  безводного или моногидрата карбоната натри  или дегидратацию сначала осуществл ют при температуре ниже 32°С до получени  пентагидрата карбоната натри  и затем при температуре 33-150°С до получени  безводного или моногидрата карбоната натри .1. A method of producing active sodium carbonate for purifying gases from sulfur dioxide by dehydrating hydrated sodium carbonate, characterized in that, in order to reduce the cost of the target product while maintaining a high degree of gas purification and utilization of sodium carbonate solid sodium carbonate dakahydrate is used and dehydration is carried out at a temperature below 32 ° C to obtain anhydrous or sodium carbonate monohydrate or dehydration is first carried out at that erature below 32 ° C to obtain a pentahydrate of sodium carbonate and then at a temperature of 33-150 ° C to give the monohydrate or anhydrous sodium carbonate.
SU884356544A 1988-02-17 1988-10-14 Process for producing activated sodium carbonate SU1720484A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS88984A CS266617B1 (en) 1988-02-17 1988-02-17 Method of sodium carbonate's higher hydrates drying

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1720484A3 true SU1720484A3 (en) 1992-03-15

Family

ID=5343089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884356544A SU1720484A3 (en) 1988-02-17 1988-10-14 Process for producing activated sodium carbonate

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JPH01252521A (en)
CN (1) CN1016600B (en)
CS (1) CS266617B1 (en)
IT (1) IT1227255B (en)
SU (1) SU1720484A3 (en)
YU (1) YU181788A (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 4105744. кл.В 01J 8/00,1973. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN1016600B (en) 1992-05-13
YU181788A (en) 1990-02-28
CS98488A1 (en) 1989-04-14
JPH01252521A (en) 1989-10-09
IT8822142A0 (en) 1988-09-30
IT1227255B (en) 1991-03-28
CN1035272A (en) 1989-09-06
CS266617B1 (en) 1990-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB2165829A (en) Producing a-gypsum hemihydrate
DE68914090D1 (en) Process for the production of chlorine dioxide.
TW353624B (en) Desulfurization process for flue gases
US5312609A (en) Method of sulfur dioxide removal from gaseous streams with α-hemihydrate gypsum product formation
US4735788A (en) Process of removing of COS and CS2 compounds contained in an industrial gas
SU1720484A3 (en) Process for producing activated sodium carbonate
US11261087B2 (en) Method for preparing lithium bis(fluorosulphonyl)imide salt
US3948809A (en) Absorbent and the process for producing it
US3409399A (en) Process for the preparation of carbonyl sulfide
US4277451A (en) Wet process for the desulfurization of exhaust gas
JPS643139B2 (en)
JPS60114338A (en) Carbons and carbon molecular sieves as mercury adsorbent
FI73603C (en) Process for collecting and utilizing the sulfur dioxide in sulfur-containing gases such as flue gases.
RU1837947C (en) Method for gas desulfuration
RU1787506C (en) Method of removing oxygen from argon
US3991162A (en) Absorption system
ATE15877T1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF DIHYDROXIALUMINUM SODIUM CARBONATE.
RU2230701C2 (en) Method for production of basic calcium superoxide (options)
US3208953A (en) Particulate silica and method of production
JPS62152515A (en) Removal of silanes
SU1682302A1 (en) Process for obtaining sulfuric acid by nitrose method
RU1813711C (en) Method of noncorrosive-active thermally expanded graphite producing
SU1640109A1 (en) Method for processing carbonates
RU2056346C1 (en) Method of calcium superoxide producing
CS260926B1 (en) Method of sodium disulphite preparation