Способы утилизации дистиллерной жидкости.

Из дистиллерной жидкости можно извлекать CaCl₂ и NaCl. Поваренную соль можно использовать как пищевую или вернуть обратно в производство. Сбыт хлорида кальция является более серьезной проблемой, т.к. отсутствует крупный потребитель этого продукта. Хлорид кальция может быть использован в химической промышленности в качестве осушителя газов и жидкостей, как добавка к бетонам, для мелиорации солончаковых почв и др.

Дистиллерную жидкость осветляют, очищают от ионов SO₄^2- и выпаривают. В осадок сначала выпадает NaCl, который отделяют, промывают и отжимают на центрифугах. Оставшийся раствор 32-38% СаCl₂ в цистернах отправляют потребителю. Если необходим твердый продукт, то раствор выпаривают дополнительно, отфильтровывают вновь выпавший в осадок NaСl, а полученный плав охлаждают и гранулируют. Продукт представляет собой дигидрат хлорида кальция, который содержит 76-80% CaCl₂.

Следует отметить, что CaCl₂ имеет ограниченное применение и на выпаривание требуется большое количество энергии.

Шлам из отстойников рассола разбавляется водой до отношения 1: 6 и насосом перекачивается в накопители («белые моря»), предназначенные для очистки сточной жидкости от взвешенных примесей. Осветленная жидкость сбрасывается в водоемы или направляется на переработку.

Из фильтровой жидкости получают технический NH₄Cl и NaCl (пищевая соль сорта «Экстра»). Эта схема полностью устраняет образование сточных вод, является экономичной, однако требует выработки дополнительного количества аммиака.

Состав фильтровой жидкости, г/л: хлориды – 160-165

Аммиак – до 20

Соли аммония – 50-55

Взвешенные вещества – до 10

Тиосульфаты – 0,8-2,0

Сульфиды – 0,01-0,1.

Процесс получения технического хлорида аммония включает следующие стадии:

1) насыщение фильтровой жидкости аммиаком;

2) насыщение фильтровой жидкости поваренной солью;

3) осветление полученного раствора;

4) охлаждение раствора и кристаллизация хлорида аммония;

5) отделение кристаллов хлорида аммония на центрифуге и их промывка;

6) сушка и упаковка хлорида аммония.

Образующиеся при этом отходы (маточный раствор, промывная вода и шлам от растворения соли) направляются вновь в цех кальцинированной соды для утилизации путем дистилляции.

Задачи

1. Рассчитайте расход известкового молока, содержащего 21% СаО, необходимый для разложения хлорида аммония при производстве кальцинированной соды. Масса раствора для разложения – 1500 кг с содержанием 34% NH₄Cl.

2. Для разложения хлорида аммония, образующегося при производстве кальцинированной соды, используют известковое молоко (27% СаО). Рассчитайте расход известкового молока, необходимый для разложения 2400 м³ 18% раствора NH₄Cl (плотность 1,2 кг/м³) и количество аммиака, образующегося при отгонке.

3. При производстве кальцинированной соды аммиачным методом в качестве основного отхода образуется дистиллерная жидкость, содержащая 230 кг/м³ сухого остатка (содержание СаО в сухом остатке – 46%, MgO – 21%). Твердый остаток дистиллерной жидкости используется для получения вяжущего материала. Для этого твердый остаток прокаливают при 800-900⁰С (при этом происходит разложение карбонатов до оксидов), смешивают с песком и гипсом и измельчают. Готовый продукт содержит 58% (CaO + MgO). Рассчитайте: а) количество вяжущего материала, которое можно получить из 5000 м³ дистиллерной жидкости; б) сколько кварцевого песка необходимо для получения 1т вяжущего материала, содержащего 58% (CaO + MgO) и 2% гипса. Состав вяжущего материала; кварцевый песок, CaO + MgO, гипс. Содержание SiO₂ в кварцевом песке –83%.

4. Из дистиллерной жидкости, содержащей 24% CаCl₂ и 21% NaCl, можно извлекать хлорид кальция CаCl₂, который используется в качестве добавки к бетонам. Дистиллерную жидкость осветляют, очищают от ионов SO₄^-2 и выпаривают. Вначале в осадок выпадают кристаллы NaCl, затем – кристаллы CаCl₂. Сколько поваренной соли и хлорида кальция можно получить из 2700м³ дистиллерной жидкости при плотности жидкости 1,137 кг/м³. Конечные продукты: дигидрат хлорида кальция (80 % СаCl₂) и хлорид натрия (93 % NaCl).

5. Товарным продуктом при переработке дистиллерной жидкости может являться раствор хлорида кальция (32-38%). Рассчитайте объем 36% раствора СаCl₂, который может быть получен при переработке 3500 м³ дистиллерной жидкости c содержанием СаCl₂ – 19% и плотностью 1,145 кг/м³.

6. Рассчитайте количество кварцевого песка (содержание SiO₂ - 79%) для получения вяжущего материала, содержащего 56% СаО. Сырьем является дистиллерная жидкость в количестве 135000 м³. Содержание сухого остатка в жидкости – 215 кг/м³. Содержание СаСО₃ в сухом остатке – 30%.