Kalium sulfat üçün Mannheim prosesi (K2SO4) İstehsal
Kalium sulfatın əsas istehsal üsulları
Mannheim Prosesi is K2SO4 istehsalı üçün sənaye prosesi,yüksək temperaturda 98% sulfat turşusu və kalium xlorid arasında əlavə məhsul kimi xlorid turşusu ilə parçalanma reaksiyası. Xüsusi addımlara kalium xlorid və sulfat turşusunun qarışdırılması və kalium sulfat və xlorid turşusu yaratmaq üçün yüksək temperaturda reaksiya verilməsi daxildir.
Kristallaşmasayrılıqtung toxumu qabığı və bitki külü kimi qələviləri qovurmaqla kalium sulfat istehsal edir, sonrakalium sulfat əldə etmək üçün yuyulma, süzülmə, konsentrasiya, mərkəzdənqaçma ayırma və qurutma.
-nin reaksiyasıKalium xloridvəKükürd turşusu Müəyyən bir nisbətdə müəyyən bir temperaturda əldə etmək başqa bir üsuldur kalium sulfat.Xüsusi addımlara kalium xloridin ilıq suda həll edilməsi, reaksiya üçün sulfat turşusu əlavə edilməsi və sonra 100-140°C-də kristallaşma, ardınca kalium sulfat əldə etmək üçün ayrılması, neytrallaşdırılması və qurudulması daxildir.
Mannheim kalium sulfatının üstünlükləri
Mennheim prosesi xaricdə kalium sulfat istehsalının əsas üsuludur. Etibarlı və mürəkkəb üsul üstün suda həll olan konsentratlı kalium sulfat istehsal edir. Zəif turşu məhlulu qələvi torpaq üçün uyğundur.
İstehsal prinsipləri
Reaksiya prosesi:
1. Kükürd turşusu və kalium xlorid proporsional olaraq ölçülür və bərabər şəkildə Mannheim sobasının reaksiya kamerasına verilir, burada kalium sulfat və hidrogen xlorid istehsal etmək üçün reaksiya verirlər.
2. Reaksiya iki mərhələdə baş verir:
i. İlk addım ekzotermikdir və daha aşağı temperaturda baş verir.
ii. İkinci addım, kalium bisulfatın güclü endotermik olan kalium sulfata çevrilməsini əhatə edir.
Temperatur nəzarəti:
1. Reaksiya 268°C-dən yuxarı temperaturda baş verməlidir, sulfat turşusunun həddindən artıq parçalanması olmadan səmərəliliyi təmin etmək üçün optimal diapazon 500-600°C olmalıdır.
2. Faktiki istehsalda sabitlik və səmərəlilik üçün reaksiya temperaturu adətən 510-530°C arasında idarə olunur.
İstilik istifadəsi:
1. Reaksiya yüksək endotermikdir, təbii qazın yanmasından ardıcıl istilik təchizatı tələb olunur.
2. Ocağın istiliyinin təxminən 44%-i divarlar vasitəsilə itirilir, 40%-i işlənmiş qazlar tərəfindən daşınır və yalnız 16%-i faktiki reaksiya üçün istifadə olunur.
Mannheim prosesinin əsas aspektləri
Ocaqdiametri istehsal gücünün həlledici amilidir. Dünyanın ən böyük sobalarının diametri 6 metrdir.Eyni zamanda, etibarlı idarəetmə sistemi davamlı və sabit reaksiyanın təminatıdır.Odadavamlı materiallar yüksək temperaturlara, güclü turşulara tab gətirməli və yaxşı istilik ötürülməsini təmin etməlidir. Qarışdıran mexanizmlər üçün materiallar istiliyə, korroziyaya və aşınmaya davamlı olmalıdır.
Hidrogen Xlorid Qazının Keyfiyyəti:
1.Reaksiya kamerasında cüzi vakuumun saxlanması hava və baca qazlarının hidrogen xloridini seyreltməməsini təmin edir.
2. Düzgün sızdırmazlıq və əməliyyat HCl konsentrasiyalarının 50% və ya daha yüksək olmasına nail ola bilər.
Xammal Spesifikasiyaları:
1.Kalium xlorid:Optimal reaksiya səmərəliliyi üçün xüsusi rütubət, hissəcik ölçüsü və kalium oksid tərkibi tələblərinə cavab verməlidir.
2.Kükürd turşusu:9 konsentrasiyası tələb olunur9təmizlik və ardıcıl reaksiya üçün %.
Temperatur nəzarəti:
1.Reaksiya kamerası (510-530°C):Tam reaksiya təmin edir.
2.Yanma kamerası:Səmərəli yanma üçün təbii qaz daxilolmasını balanslaşdırır.
3.Quyruq qazının temperaturu:Egzoz tıxanmasının qarşısını almaq və qazın effektiv udulmasını təmin etmək üçün nəzarət edilir.
Proses iş axını
- Reaksiya:Kalium xlorid və sulfat turşusu davamlı olaraq reaksiya kamerasına verilir. Yaranan kalium sulfat qablaşdırmadan əvvəl boşaldılır, soyudulur, ekranlaşdırılır və kalsium oksidi ilə zərərsizləşdirilir.
- Əlavə məhsulla işləmə:
- Yüksək temperaturlu hidrogen xlorid qazı soyudulur və sənaye dərəcəli xlorid turşusu (31-37% HCl) hasil etmək üçün bir sıra skrubberlər və udma qüllələri vasitəsilə təmizlənir.
- Quyruq qazı emissiyaları ekoloji standartlara cavab vermək üçün təmizlənir.
Çətinliklər və Təkmilləşdirmələr
- İstilik itkisi:Egzoz qazları və soba divarları vasitəsilə əhəmiyyətli istilik itkisi, təkmilləşdirilmiş istilik bərpa sistemlərinə ehtiyac olduğunu vurğulayır.
- Avadanlıq Korroziyası:Proses yüksək temperatur və asidik şəraitdə işləyir, bu da köhnəlmə və baxım problemlərinə səbəb olur.
- Hidroklor turşusu əlavə məhsuldan istifadə:Xlorid turşusu bazarı doymuş ola bilər, bu da əlavə məhsul istehsalını minimuma endirmək üçün alternativ istifadə və ya üsulların araşdırılmasını tələb edir.
Mannheim kalium sulfat istehsalı prosesi iki növ tullantı qaz emissiyasını əhatə edir: təbii qazdan yanma egzozları və yan məhsul hidrogen xlorid qazı.
Yanma egzozu:
Yanma egzozunun temperaturu ümumiyyətlə təxminən 450 ° C-dir. Bu istilik axıdılmadan əvvəl rekuperator vasitəsilə ötürülür. Bununla belə, istilik mübadiləsindən sonra belə, işlənmiş qazın temperaturu təxminən 160 ° C-də qalır və bu qalıq istilik atmosferə buraxılır.
Əlavə məhsul hidrogen xlorid qazı:
Hidrogen xlorid qazı atılmadan əvvəl sulfat turşusu yuyucu qüllədə yuyulmadan, düşən film absorberində udulmadan və işlənmiş qazın təmizlənməsi qülləsində təmizlənmədən keçir. Bu proses 31% xlorid turşusu əmələ gətirir, hansında daha yüksəkkonsentrasiyası emissiyalara səbəb ola bilərqədər deyilstandartlara uyğun gəlir və egzozda “quyruq sürüklənməsi” fenomeninə səbəb olur.Buna görə də real vaxtxlorid turşusu konsentrasiyanın ölçülməsi istehsalında mühüm əhəmiyyət kəsb edir.
Daha yaxşı təsir üçün aşağıdakı tədbirlər görülə bilər:
Turşu konsentrasiyasını azaldın: udma prosesi zamanı turşu konsentrasiyasını azaldınilədaxili sıxlıq ölçən dəqiq monitorinq üçün.
Dövriyyə Su Həcmini Artırın: Absorbsiya səmərəliliyini yaxşılaşdırmaq üçün düşən film absorberində suyun dövranını gücləndirin.
Egzoz Qazının Təmizləmə Qülləsindəki Yükü Azaldın: Təmizləmə sistemindəki yükü minimuma endirmək üçün əməliyyatları optimallaşdırın.
Bu tənzimləmələr və zamanla düzgün işləmə vasitəsilə, emissiyaların tələb olunan standartlara cavab verməsini təmin edərək, quyruq sürtünmə fenomeni aradan qaldırıla bilər.
Göndərmə vaxtı: 23 yanvar 2025-ci il
