Очистка карбоната калия


Очистка газов карбонатом калия, растворами


    Данные но экономике очистки газов с высокой концентрацией СО2 растворами моноэтаноламина и диэтаноламина приводятся в гл. пятой, где рассматривается также очистка газов горячим раствором карбоната калия (поташный метод). Эти данные показывают, что обычные растворы аминов не могут конкурировать с горячими растворами поташа, хотя и пригодны для последней ступени очистки газа после извлечения из него основной массы СО2 горячими растворами поташа или водной абсорбцией. [c.24]

    Очистку газа от двуокиси углерода горячим раствором карбоната калия [5—7] (горячим раствором поташа) применяют на большинстве современных установок для производства водорода, работаюпщх при давлении 1,2—3,0 МПа. Ведение процесса позволяет обойтись без затраты дополнительного пара за счет тепла, имеющегося в газе-после конверсии окиси углерода. Температуры абсорбции и регенерации близки между собой, т. е. процесс проводят без громоздких теплообменников и расход охлаждающей воды сравнительно мал. Перечисленные преимущества обусловили широкое применение этого метода очистки. [c.119]

    ОЧИСТКА ГАЗА ГОРЯЧИМИ РАСТВОРАМИ КАРБОНАТА КАЛИЯ [c.279]

    До последнего времени промышленное применение находила очистка газа от СОг растворами карбоната калия, активированного различными металлами. Данный процесс основан на абсорбции СОг водными растворами карбонатов калия или натрия, содержащими активирующие добавки поливалентных металлов (Аз, 8е, Те, 8Ь) или циклических органических соединений. В промышленности наибольшее распространение в качестве таких активирующих добавок получили соединения мышьяка, вводимые в растворы, как правило, в виде мышьяковистого ангидрида, концентрация которого в растворе составляет около 150 г/л А гОз. [c.35]


    Давление в абсорбере должно быть высоким (2 МПа и более), поскольку реакции смещаются вправо в соответствии с парциальным давлением кислых газов. При регенерации раствора реакции протекают в обратном направлении. При отсутствии СО2 бисульфид калия очень трудно регенерировать, поэтому процессы с горячим карбонатом калия не рекомендуются для очистки газов с очень низким содержанием диоксида углерода. [c.176]

    В табл. 5.5 приведены типичные эксплуатационные данные для абсорбера с ситчатыми тарелками промышленной установки очистки газа горячим раствором карбоната калия [44]. К сожалению, в работе не сообщается число тарелок в абсорбере, а поэтому на основании имеющихся данных нельзя рассчитать к. п. д. тарелки. Но так как установлено, что определяющим фактором процесса является сопротивление жидкостной пленки, то можно ожидать, что к. п. д. тарелки довольно низок. Результаты работы других установок показали, что к. п. д. тарелки (к. п. д. для пара по Мэрфри) при абсорбции СО2 горячими растворами карбоната калия составляет примерно 5%. [c.104]

    Утилизация оксида углерода (IV) в производстве воздушной извести экономически целесообразна потому, что газ обжиговых печей содержит до 30% оксида углерода, что при значительном объеме производства воздушной извести позволяет получить значительное количество ценного побочного продукта. Для этой цели обжиговый газ после очистки обрабатывают раствором карбоната калия, поглощающим оксид углерода  [c.315]

    Активный уголь получают из органических материалов (древесины, кости, сахара, крови, ореховой скорлупы) путем пропитывания раствором хлорида цинка (И) или карбоната калия и последующего нагревания при недостатке воздуха. Содержит огромное количество пор и поэтому обладает очень большой поверхностью (1 г угля имеет поверхность 800 м=), вследствие чего обладает очень высокой способностью адсорбировать многие газы и растворенные вещества. Применяют для очистки, разделения и извлечения различных веществ, например для извлечения бензола из светильного газа, ксилола из отходов текстильных печатных паст, дисульфида углерода из отходов производства вискозного волокна, растворителей из отходов лакокрасочной промышленности, для обесцвечивания паточного сиропа, для очистки этанола от 

Очистка газа горячими растворами карбоната калия

    ОЧИСТКА ГАЗА ГОРЯЧИМИ РАСТВОРАМИ КАРБОНАТА КАЛИЯ [c.279]

    Данные но экономике очистки газов с высокой концентрацией СО2 растворами моноэтаноламина и диэтаноламина приводятся в гл. пятой, где рассматривается также очистка газов горячим раствором карбоната калия (поташный метод). Эти данные показывают, что обычные растворы аминов не могут конкурировать с горячими растворами поташа, хотя и пригодны для последней ступени очистки газа после извлечения из него основной массы СО2 горячими растворами поташа или водной абсорбцией. [c.24]


    В результате обширных опытных работ, проведенных Горным Бюро США [36, 37], получены необходимые данные для расчета и проектирования установок очистки газа горячим раствором карбоната калия опубликованы данные о работе промышленной установки [44. Имеются сведения о результатах двух серий испытаний, проведенных в полузаводском масштабе. В одной серии опытов [36] абсорбер представлял собой стальную трубу диаметром 100 мм, заполненную на высоту около 2,7 м насадкой из 13-миллиметровых колец Рашига, а регенератор — трубу диаметром 150 мм, заполненную такой же насадкой, но на высоту 1,5 м. Во второй серии опытов [37] абсорбер был изготовлен из толстостенной трубы диаметром 150 мм и был заполнен насадкой из 13-миллиметровых фарфоровых колец Рашига на высоту 9 л , а регенератор — из трубы диаметром 200 мм и был заполнен на высоту 7,5 ж кольцами Рашига. Вследствие соответствующей изоляции и применения паровых спутников тепловые потери на обеих опытных установках были значительно уменьшены. [c.102]

    В табл. 5.5 приведены типичные эксплуатационные данные для абсорбера с ситчатыми тарелками промышленной установки очистки газа горячим раствором карбоната калия [44]. К сожалению, в работе не сообщается число тарелок в абсорбере, а поэтому на основании имеющихся данных нельзя рассчитать к. п. д. тарелки. Но так как установлено, что определяющим фактором процесса является сопротивление жидкостной пленки, то можно ожидать, что к. п. д. тарелки довольно низок. Результаты работы других установок показали, что к. п. д. тарелки (к. п. д. для пара по Мэрфри) при абсорбции СО2 горячими растворами карбоната калия составляет примерно 5%. [c.104]

    Так как процесс очистки газа горячим раствором карбоната калия основывается главным образом на различии в растворимости СОа при высоком и низком парциальных давлениях (условия работы соответственно в абсорбере и в отпарной колонне), и можно предполагать, что эффективность процесса [c.105]

    На установках очистки газа горячим раствором карбоната калия приходилось сталкиваться с явлениями захлебывания и провала жидкости в абсорбере. Эту трудность, по-видимому, можно устранить применением кремнийорганических противопенных присадок. Считают [48], что противо-пенная присадка, улучшая процесс барботажа, значительно увеличивает к. п. д. колпачковых и ситчатых абсорберов. [c.106]


    Б е н с о и X. Е., Ф и л д Д ж. X., Очистка газов горячим раствором карбоната калия, в сб. Новые методы получения и очистки газов , ГОСИНТИ, 1961. [c.71]

    Из-за поддержания в абсорбере высокой температуры в процессе очистки газа горячим раствором карбоната калия в отличие от других регенеративных процессов расход водяного пара 71а подогрев раствора до тедшературы [c.104]

    Так как процесс очистки газа горячим раствором карбоната калия основывается главным образом на различии в растворимости СОг при высоком и низком парциальном давлениях (условия работы соответственно в абсорбере и в отпарной колонне), то можно предполагать, что эффективность процесса возрастает с увеличением парциального давления СОг в поступающем на очистку газе. Количественно это влияние в условиях опытной установки показано на рис. 5. 18, где приводятся кривые для двух различных степеней очистки газа, проведении первых опытов Горным Бюро коррозия углеродистой стали, особенно [c.110]

    Нд рис. 38 показана схема комбинированного процесса очистки газа горячим раствором карбоната калия и раствором диэтаноламина [111. Эта схема позволяет получить газ после очистки с содержанием не более 0,1% Og и снизить эксплуатационные расходы на 10% по сравнению с двухступенчатой карбонатной очисткой. К процессам очистки от СО2 горячим раствором К2СО3 с активизирующими добавками относится и процесс карбосоль-ван [12]. [c.122]

    Основные преимущества очистки газа водным аммиачным раствором — низкая стоимость поглотительного раствора и высокая эффективность процесса, практически не зависящие от присутствия в газе сероокиси углерода, сероуглерода и относительно малых количеств Нз8 и H N. Основным недостатком процесса является несколько агрессивный характер карбонизированного раствора (особенно при значительном содержании цианистого водорода в газе), что требует изгото-влевия аппаратуры для регенерации раствора из специальных конструкционных материалов, и некоторое усложнение схемы по сравнению со схемами очистки газа горячим раствором карбоната калия или этаноламинами. [c.83]

    Процесс очистки газа горячим раствором карбоната калия (поташный метод) разработан Горным Бюро США в Брюстоне, Пенсильвания, в ходе [c.99]

    Экономика процесса. Хотя применение схем с разделенным потоком в процессе очистки газа горячим раствором карбоната калпя позволяет получать низкие концентрации СОа очищенном газе, вероятно, экономически наиболее целесообразно использовать этот процесс для извлечения из газа основной массы содержащейся в нем СОа тех случаях, когда не требуется высокая степень очистки газа или когда для доочистки можно использовать другие процессы. В одной из опубликованных работ [49 приводите я подробный анализ экономики различных методов очистки от СОа газа, применяемого для синтеза аммиака. Рассмотрено семь различных схем, в трех из которых применялась очистка горячим раствором карбоната калия в сочетании с другими процессами окончательной очистки газа. Результаты этого анализа представлены в табл. 5.6. Из семи рассмотренных схем наименьшие капиталовложения требуются для процесса очистки горячим раствором карбоната калия с последующим извлечением остаточной СО 2 водным раствором моноэтаноламина. Эта схема и схема водной промывки газа с дальнейшей очисткой его водным раствором МЭА требуют и минимальных эксплуатационных расходов. Однако последние лишь немного меньше эксплуатационных расходов, требуемых при процессах

404 (страница не найдена) Ошибка

404 (страница не найдена) Ошибка - Вы когда-нибудь чувствовали себя так, как будто оказались не в том месте?

Ошибка 404 (страница не найдена)

Если вы владелец сайта , произошло одно из двух:

  1. 1) Вы ввели неверный URL-адрес в адресную строку браузера, или
  2. 2) Вы не загрузили контент.

Если вы посетитель и не знаете, что произошло:

  1. 1) Вы неправильно ввели или скопировали URL, или
  2. 2) Ссылка, которую вы использовали, неверна.
  3. (Это отличная идея сообщить владельцу ссылки.)
,

Карбонат калия дигидрат

Дигидрат карбоната калия (K2CO3.2h3O) - белый химикат. Соль из карбоната калия и вода из дигидрата смешиваются в жидком состоянии (влажная соль). Это сильный щелочной раствор, который используется для различных целей. Соль имеет вкус соли и щелочного материала.

Дигидрат карбоната калия обычно используется в качестве пищевой добавки в кормах для скота. Он имеет несколько других применений, когда молекулы воды удаляются из дигидрата карбоната калия.Когда к дигидрату карбоната калия добавляется больше воды, он растворяется в растворе. В своем почти сухом состоянии дигидрат карбоната калия может быть использован для производства мыла и стекла.

В 1742 году Антонио Кампанелла открыл карбонат калия и обнаружил, что он является основным компонентом калия. Pearlash (соли зубного камня) создается из калия путем нагревания калия в печи для удаления примесей. Pearlash - это то, что использовалось для выпечки быстрого хлеба до того, как в конце 18 века был обнаружен разрыхлитель.

Карбонат калия также известен как:

  • Карбонат калия
  • поташ
  • Карбонат дикалия
  • Двухкалийная соль
  • Жемчужный Ясень / Pearlash
  • Тартарская соль
  • Соль полыни
  • Производство карбоната калия

Получение карбоната калия достаточно просто и может быть сделано с помощью электролиза. Электролиз производит карбонат калия в промышленных количествах, пропуская электрический ток через хлорид калия.Процесс создает побочный продукт гидроксида калия, который затем смешивается с диоксидом углерода с образованием карбоната калия и воды.

Полученная химическая формула:

2KOH + CO2? K2CO3 + h3O

Так как карбонат калия настолько универсален, его можно использовать в пищевых продуктах, лабораториях, пожарной безопасности и т. Д.

в еде

Когда карбонат калия смешивается с водой, происходит экзотермическая реакция, которая вызывает его нагрев. Этот процесс вызывает повышение температуры, но не подходит для нагревания чего-либо, потому что реакция длится недолго.

Дигидрат карбоната калия является подходящей заменой электролита при использовании в генераторах и других устройствах, работающих на процессах с раствором электролита. Это гораздо более безопасная альтернатива гидроксиду калия, который чаще используется в аккумуляторах и других применениях.

Карбонат калия можно использовать в производстве продуктов питания. Распространенной азиатской кухней, в которой используется карбонат калия, является травяное желе. Обычно для его приготовления используют мятоподобную траву с нейтральным вкусом. Это обычно сгруппировано с различными фруктами и сладостями как блюдо пустыни или съеденное равнина как лекарство.Карбонат калия до сих пор широко используется в качестве ингредиента для выпечки в густом хлебе, таком как пряники.

Карбонат калия может быть использован в качестве буферного агента для производства меда или вина. Буферизация повышает pH (увеличивая щелочность), поэтому вино или мед не становятся слишком кислыми после завершения производства. Надлежащее количество может быть измерено в зависимости от того, как нужно производить мед или вино, и от качества необходимого PH.

в лаборатории

Карбонат калия является подходящей заменой хлорида кальция и сульфата магния при использовании в качестве осушающего агента в лаборатории.Это не очень хорошая замена, если материал, который необходимо высушить, кислый. Фаза органической сушки может быть выполнена с карбонатом калия для тщательного удаления небольших следов кислотных примесей для лучшей сохранности высушенных образцов.

В области ядерного синтеза карбонат калия может быть превращен в электролит, который помогает в экспериментах с холодным синтезом. Электролит используется в калориметре вместе с тяжелой водой для измерения тепла. Он также может быть использован в производстве водорода, который может быть использован по-разному в установке электролиза.

Карбонат калия используется для поддержания безводных (без воды) условий, возможных при использовании таким образом, чтобы он не вступал в реакцию с другими реагентами или какими-либо продуктами, образующимися в результате обработки указанных реагентов. Карбонат калия также можно использовать для сушки кетонов, спиртов и аминов перед их дистилляцией.

как огнетушитель / замедлитель

Карбонат калия можно использовать в огнетушителях для тушения пламени с высокой температурой (например, при пожаре в масле и других типах пожаров класса B).Химическое вещество действует как огнезащитное / огнестойкое покрытие и очень полезно для тушения и предотвращения распространения огня. Может использоваться как в сжиженном (водном), так и в сухом состояниях при тушении пожара. Это в два раза эффективнее, чем пищевая сода при разжигании нефти и газа.

Общее использование

Жемчуг можно использовать для производства мыла, стаканов и фарфора. Соответствующее количество перламутра необходимо, чтобы получить желаемую консистенцию в каждом.

Pearlash может быть добавлен в отмеренных количествах к жесткой воде, чтобы смягчить ее.Pearlash предотвращает тяжелые концентрации кальция, магния и других ионов в жесткой воде. Жесткая вода может вызвать коррозию в гальванических металлах, помешать желаемому использованию мыла, накопить минералы накипи и вызвать плохие кожные реакции.

Карбонат калия также можно использовать в качестве ингредиента для сварочных флюсов и для нанесения флюсов на сварочные стержни. Флюсовые покрытия предотвращают окисление, которое может возникнуть на месте сварки. Они снижают вероятность окисления, что может ослабить сварной шов.

,
Экспериментальная ракетная площадка Ричарда Накки

Введение

Нитрат калия доступен во многих сортах, которые различаются по чистоте. Для использования ракетного топлива желательна его степень чистоты, хотя это не является строгим требованием для хороших характеристик. Чистота 98-99% вполне приемлема и обеспечивает приличную производительность. Однако одним важным фактором является наличие примеси типа . Даже в небольших количествах некоторые примеси могут быть проблематичными.Это особенно актуально при производстве сахарного пропеллента методом литья под давлением. Многие экспериментаторы обнаружили, что некоторые марки нитрата калия содержат особую примесь, которая вызывает умеренное или даже сильное разложение при нагревании смеси топлива для литья. Например, некоторые марки средств для удаления пней содержат следы вредных примесей. Некоторые примеси, которые, как известно, вызывают такие проблемы, включают гидроксид калия, гидроксид натрия, карбонат калия и нитрат аммония.Некоторые примеси также могут влиять на скорость горения топлива и, как таковые, вызывать отклонения от ожидаемых профилей давления в камере и тяги двигателя.

Часто присутствие таких примесей можно легко обнаружить, измерив pH насыщенного раствора нитрата калия и воды. Если pH больше 7, то вероятно присутствие таких примесей. Для лучших результатов, pH должен быть нейтральным или слабокислым (от pH7 до pH6). Для измерения pH можно использовать недорогие индикаторные полоски pH.

Другие типы примесей, которые могут присутствовать в некоторых низших сортах нитрата калия, - это нерастворимых веществ , таких как глина, песок и мелкая галька. Такие примеси часто обнаруживаются в недорогих калийных нитратных удобрениях. Хотя эти примеси имеют тенденцию быть инертными, обычно желательно удалить основную часть таких примесей. Пример недорогого удобрения, содержащего как растворимые, так и нерастворимые примеси, показан на рисунке 1.

В этой статье описывается простой метод очистки нитрата калия, загрязненного примесями, посредством процесса перекристаллизации.Если строго следовать этому методу, как описано, полученный продукт будет отличного качества и будет производить ракетное топливо такого же качества, как лучшее (и намного более дорогое) лабораторное топливо. Описанный здесь метод был использован для очистки низкосортного удобрения ( Sylvite 13-0-46), содержащего мелкую гальку и глину, а также водорастворимые примеси. Измерение pH насыщенного раствора (15 граммов нитрата калия в 50 мл воды при 20 o ° C) показало значительную щелочность pH 8.5. Пропеллент KNDX, изготовленный с использованием этой марки удобрений (в том виде, в каком он был получен), давал пропеллент коричневого цвета. Для сравнения: топливо KNDX, изготовленное из нитрата калия высокой чистоты, имеет цвет слоновой кости. После очистки насыщенный раствор полученного нитрата калия и воды показал слабокислый pH 6,5, что указывает на нитрат калия высокой чистоты.


Рисунок 1 - Мешок с нитратом калия 13-0-46 удобрения
Щелкните, чтобы увеличить изображение.

Описание процесса

Перекристаллизация - это процесс, при котором загрязненный нитрат калия растворяется в минимальном количестве горячей воды, а затем охлаждается, в результате чего по мере охлаждения раствора образуются кристаллы чистого нитрата калия.В этом методе используется очень высокая растворимость нитрата калия в горячей воде и относительно низкая растворимость в холодной воде. Растворимость нитрата калия в воде показана на графике, показанном на рисунке 2. После полного охлаждения кристаллы нитрата калия механически отделяются от жидкости (оставшаяся жидкость и растворенная impurites), промывают ледяной водой и сушат.

Подробный процесс описывает, как очистить 1 кг удобрений или другой формы низкосортного нитрата калия.Процесс можно напрямую масштабировать или вниз для партий других сумм.


Рисунок 2 - Растворимость нитрата калия в воде в зависимости от температуры
Рисунок 3 - Удобрение марки Sylvite до и после очистки.

Аппарат

  • Две 2-литровые горшки для раствора нитрата калия / воды. Может быть стекло Pyrex или нержавеющая сталь. Не используйте алюминий.
  • Термометр, показывающий 110 o C.(по желанию)
  • Большая ложка или другая посуда для перемешивания раствора
  • Мелкое сито. Диаметр должен быть не менее 3 дюймов (75 мм).
  • Лист из полиэстера или нейлона (квадрат 18 дюймов или 45 см)
  • Большая пластиковая емкость для сушки собранной нитрата калия.
  • 500 мл (2 стакана) ледяной воды

Процедура

  1. Взвесьте 1 кг (2,2 фунта) нитрата калия, который нужно очистить.
  2. Налейте 500 мл воды в 2-литровую кастрюлю.
  3. Нагрейте кастрюлю с водой над элементом электрической или газовой плиты и добавьте примерно половину нитрата калия. Хорошо перемешайте, чтобы раствориться.
  4. Добавьте оставшийся нитрат калия и продолжайте нагревание до полного кипения, иначе будет достигнута указанная температура 110 o C (230 o F).
  5. Снимите кастрюлю с нагревательного элемента и осторожно вылейте раствор через сито в оставшуюся 2-литровую кастрюлю. Это отфильтрует нерастворимые загрязнения.В целях безопасности приемный горшок следует поставить в раковину или на уровень земли. ВНИМАНИЕ: ОПАСНОСТЬ ОЖИГА
  6. Дайте раствору остыть до комнатной температуры. Время от времени помешивайте. Охлаждение займет несколько часов (в процессе экзотермической кристаллизации выделяется тепло).
  7. Поместите миску с закристаллизованным раствором в холодильник и оставьте на ночь, чтобы она полностью остыла.
  8. Поместите тканевый лист поверх пустой пластиковой миски. Вылейте содержимое кастрюли на тканевый лист, стараясь захватить все кристаллы.
  9. Соберите углы полотна ткани, чтобы покрыть массу кристаллов. Разбейте куски переплетенных кристаллов.
  10. Поднимите полотно ткани и несколько раз сильно сожмите, чтобы удалить как можно больше жидкости из кристаллов.
  11. Вылейте жидкость и промойте пластиковую емкость чистой водой.
  12. Перелейте кристаллический нитрат калия в емкость. Добавьте 500 мл ледяной воды и энергично перемешайте, чтобы промыть кристаллы. Этот шаг очень важен, поскольку он служит для смывания нежелательных примесей, присутствующих в спирте.
  13. Еще раз вылейте содержимое миски на тканевый лист и отожмите как можно больше воды.
  14. Перелейте кристаллический нитрат калия в пластиковую емкость. Поместите в теплое место и дайте высохнуть в течение нескольких дней (не используйте духовку, чтобы попытаться высушить нитрат калия, иначе нитрат калия будет растворяться в нагретой остаточной воде, что приведет к липкому беспорядку). Перемешивайте содержимое не менее двух раз в день, чтобы облегчить высыхание.
  15. После того, как нитрат калия высохнет до такой степени, что влага не будет заметно присутствовать, используйте печь, установленную на 80 o ° C (175 o F), чтобы завершить операцию сушки.
Чистый выход сухого очищенного нитрата калия составит примерно 900 граммов.

Безопасность

Горячий раствор нитрата калия и вода гораздо опаснее кипяченой воды. Таким образом, важно соблюдать крайнюю осторожность при обращении с раствором.Выполняйте заливку в раковине или на уровне земли, чтобы снизить риск, связанный с случайным разбрызгиванием. Надеть кожаные перчатки и другую подходящую защитную одежду. .

Обсуждение

Используя простой метод перекристаллизации, легко очистить любую форму загрязненного нитрата калия. Полученный продукт будет работать очень хорошо и, что немаловажно, будет обеспечивать стабильные результаты при использовании для производства ракетного топлива.

Рисунок 4 - Нитрат калия сорта очищенных удобрений
.

Смотрите также