Kalsinasiyalangan soda olish texnologiyasi

21


lg = —1750/T + n lg N + c
N-titrlanayotgan ammiakning konsentrasiyasi;
T-temperatura;
K, n va s - eritmadagi CO₂ ning miqdoriga bog‘liq koeffisiyentlar. Rassol bilan NH₃ va CO₂ gazlar yutilishi murakkab sorbsion jarayonlar qatorida turadi.
Ammiak yaxshi eriydigan gaz, uning absorbsiya tezligi yuqori bo‘lib, gazli plenka diffuzion qarshiligi bilan aniqlanadi.
Dioksid uglerod yaxshi erimaydigan gaz, uning absorbsiya tezligi kam bo‘lib, suyuqli plenka qarshiligi bilan aniqlanadi. SO2 gaz yutilishi ammiak boriligida qaytar kimyoviy reaksiya bilan murakkablashadi. Bundan tashqari, ammiak borligida SO₂ ning muvozanatli bosimi kamayadi.
Ammiak va dioksid uglerodlardan tashqari absorbsiyaga suv parlari xam kelib tushadi. Suv parining muvozanatli bosimini A.G.Belopolskiy tenglamasi bo‘yicha aniqlash mumkin:
Pho = Pq(1 — 0,82[NaCl] — 1,5[NH3 ] + [CO₂ ])
Ro-toza suv ustidagi suv paralarining bosimi;
[NaCl], [NH3], [CO2]-tegishli komponentlarning konsentrasiyalari.
Ammoniylash natijasida suv paralarining ko‘p qismi kondensatlanadi va buning xisobiga rassolning xajmi 3-4% ga oshadi.
Bu, o‘z navbatida, NaCl konsentrasiyasini kamayishiga olib keladi. NaCl konsentrasiyasini ko‘p kamaytirmaslik va absorberga issiqlik yuklamani kamaytirish uchun gazlar absorberga berilishdan oldin sovutichda (XGDS) sovutiladi. Ammo lekin, temperatura 55⁰C dan kam bo‘lgan xolda NH3, CO2 va N2O lar reaksiya kirishib, qattiq tuzlar xosil qilishlari mumkin. Bu tuzlar devorlarga cho‘kib, truba va sovutgichning tiqilib qolishiga olib kelishi mumkin.
Ishlab chiqarish sharoitida distillyasiya sharoitida distillyasiya jarayonini o‘tkazishda sovutigichdan chiqayotgan gazning bosimi 93,1 kPa tashkil qiladi. Demak, gazning sovutish chegaraviy temperaturasi 52⁰C tashkil etadi. Ishlab chiqarish sharoitida texnologik rejim tebranishi mumkin va shuning uchun temperatura 55⁰C dan kam bo‘lmaydi. Odatda 60⁰C temperatura ushlanadi. Karbonizasiya bo‘limi talablarga ko‘ra ammoniylashgan rassoldagi ammiakning konsentrasiyasi belgilanadi. Bu konsentrasiya quyidagi nisbatga javob berishi kerak.
NH3 : NaCl = 1,1-1,15
Agarda tozalangan rassolda NaCl konsentrasiyasi 106 n.d. tashkil etsa, distillyasiya gazlarining suv parlari kondensasiyasi va suyuq faza zichligi kamayishi xisobiga bu konsentrasiya ammoniylashgan rassolda 88-90 n.d. kamayadi. Demak


22

NH3 : NaCl = 1,1-1,15 bo‘lgan xolda ammoniylashgan rassolda ammiakning konsentrasiyasi 101-104 n.d. bo‘lishi kerak. Ishlab chiqarish sharoitida ushbu konsentrasiya 100-106 n.d. tashkil etadi.

Absorbsiya bo ‘limining texnologik sxemasi
Absorbsiya bo‘limida chiqayotgan gazlarning ammiakdan tazolanishi yuqori darajada bo‘lishi lozim. Shuning uchun gazlar toza rasol yoki minimal miqdorda ammiakga ega bo‘lgan rassol bilan tazolanadi. Bundan tashqari absorbsiya bo‘limida 100-106 n.d. miqdorda amiaki bor rassol xosil bo‘lishi kerak. Buning uchun suv parlar kondensasiya va NH3 va CO2 gazlar erish natijasida ajralib chikayotgan issiqliklarni chikarib tashlanishi zarur.
Issiqlik chiqarib tashlash usullariga ko‘ra bir nechata absorbsiya bo’limi texnologik sxemalari mavjud. Ko‘p xollarda faqat suyuq faza sovutish yoki xam suyuq xam gaz fazalarini sovutish bilan texnologik sxemalar qo‘llaniladi.
5- rasmda bir vaqtda ikkita faza sovutish bilan texnologik sxemasi ko‘rsatilgan. Tazolangan rassol bakga (1) beriladi. Bakdan rassol o‘zi oqishi bilan yuvitgichlarga yuboriladi. Kalonnalarning ikkinchi yuvitgichiga (PGKL-2) (3) rassolning 75% tushadi, +olgan 25% filtrlarning xavo yuvitgichiga (PVFL) (2) yuboriladi. PVFL va PGKL-2 lardan rassol ikki ta oqim bilan absorbsiya gazlar yuvitgichiga (PGAB) (4) kelib tushadi.
Filtirlar havosi yuvitgichida vakkum-filtr gazmolidan o‘tgan xavoning tarkibidagi 0,5-2,0% NH₃ yutiladi. Absorbsiyadan keyin gazlarda kelgan ammiak yuvitgichda (4) rassol bilan yutiladi. Karbonizasiya bo‘limidan (10% NH₃) chiqayotgan gazlardan PGKL-2 da ammiak yutiladi.
Chiqayotgan gazlar yuvilgandan keyin PGAB dan birinchi absorberga (AB- 1) (5) kelib tushadi va undan keyin ikkinchi absorberga (AB-2) (6). Rassolga qarama qarshi AB-2 keyin AB-1 dan distillyasiya bo‘limidan ammiakli gaz o‘tadi. Bu gaz absorbsiya bo‘limiga 70⁰C temperatura bilan keladi. Ikkinchi absorberga kelib tushishidan oldin distillyasiya gazlari sovutgichida (XGDS) (7) gazlar 58⁰C temperaturagacha sovutiladi. Distillyasiya bo‘limidan kelayotgan ammiakning yarim qismi birinchi absorberda yutiladi. Bu gazdan dioksid uglerod gaz xam yutiladi. Ammiak yutilishi va uning dioksid uglerod bilan reaksiyaga kirishish natijasida birinchi absorberda temperatura 60-63⁰C gacha oshadi. Ikkinchi absorberda ammiakning yutilishi rassol va gazning trubkali sovitgichlarda sovitilishi bilan o‘tkaziladi. Sovitgichlarning sovitish trubkalariga tepadan taqsimlovchi plita orqali birinchi absorberdan rassol sepiladi, pastdan trubkalar orasiga XGDS dan gaz ko‘tariladi. NH₃ va CO₂ gazlar yutilishi natijasida xosil bo‘lgan issiklik trubkaning ichidagi sovuq suv bilan chiqarilib tashlanadi. Ikkinchi absorberdan 65⁰C


23




temperaturada chiqayotgan ammoniylashgan rassol sovitgichda (8) sovitiladi va 40⁰C temperaturadan oshmagan xolda ammoniylashgan rassolning saqlangichiga (SAR) (10) beriladi. Rassolni sovitish uchun suvsepilivchan, trubkali yaxlit plastinkali sovitgichlar qo‘llaniladi. 48,5 m balanlikda joylashgan bakdan rassol barcha apparatlarni o‘z oqishi bilan o‘tadi. Buning xisobiga oqimlarni regulirovka qilishi yengillashadi, nasoslarning salniklari orqali rassolning yo‘qolishi bo‘lmaydi va elektroepergiya sarflanishi kamayadi. Ikkinchi absorberdan rassolning AB-2 dan sovitgichlar orqali SARga yurishini o‘z oqimi bilan ta’minlash uchun, ikkinchi absorber 12,6 m balandlikda joylashgan postementdan (9) joylashiladi. XGDS xo‘l gazni sovitish natijasidagi xosil bo‘lgan kondensat postementda yig‘iladi. Xo‘l gaz distilyasiya bo‘lim XDS apparatidan keladi. Tarkibida NH3 va CO2 gazlar bor kondensat ojiz suyuqlik distillerga beriladi (DSJ). Bu yerda NH₃ va CO₂ gazlar regenerasiya qilinadi. Regenerasiya qilingan gazlar XGDS ni o‘tmasdan jarayonga qaytariladi. Bu gazlar o‘zining sovitgichidan o‘tib (XGDSJ) bevosita ikkinchi absorberga beriladi.
PVFL dan chiqqan gaz vakkum-nasoslar yordamida atmosferaga chiqarib yuboriladi. PGAB dan chiqqan gazlar (75% CO2) vakkum-nassoslar yordamida chiqariladi, soda o‘choqlaridan chiqqan gazlar bilan PGSP yoki XGSP dan oldin aralashtiriladi. Keyin bu gaz ma’lum miqdorda o‘choq tosh o‘choqlari chazlari bilan aralashtiriladi, kompressiya qilinadi va konsentrlangan gaz xolda karbonizasiya bo‘limiga kelib tushadi. PGKL-2 dan chiqqan gaz atmosferaga chiqarib tashlanadi.


в атмосферу







5- rasm: bir vaqtda ikkita faza sovutish bilan texnologik sxemasi
1 - siquvchi bak; 2 - havo filtrini yuvgich; 3 - ikkinchi gaz yuvgich kalonnasi; 4-
absorbsiya gazlarini tozalagich; 5,6 - absorberlar; 7 - distillat gazini sovutgich; 8 -
ammonizasiyalangan namokob sovutgich; 9 - kondensat yig‘gich; 10- ammoniyzasiyalangan
namokob yig‘gich.
Faqat suyuq faza sovitish bilan sxemada absorberdan tashqari sovitgich joylashgan bo‘lib, u birinchi absorberdan chiqqan suyuq fazani sovitadi. Bu xolda ammiak absorbsiyasi 2 ta pog‘onada o‘tadi. AB-1 dan keyin rassol sepiluvchan sovitgichda sovitiladi 28-32⁰C temperaturagacha va AB-2 ga kelib tushadi. Bu yerda rassol yanada 65-68⁰C temperaturagacha qizdiriladi, ikkinchi marta sepiluvchan sovitgichda sovitiladi va ammoniylashgan rassolning yig‘indichiga beriladi (SAR). Absorbsiya bo‘limi. Ammiak va uglerod dioksidini absorbsiya jarayoni. Absorbsiya jarayoning qisqacha tasnifi