طريقة تصنيع كبريتات الصوديوم

تشتمل عملية إنتاج مركب كبريتات الصوديوم اللامائي التفاعل المباشر بين كلوريد الصوديوم وحمض الكبريتيك المركز تبعا للخطوات التالية: التكسير والنخل في ملح صناعة النخل، تفاعل الملح بدرجة حرارة عالية مع حمض الكبريتيك المركز بنسبة وزن من 1 إلى 0.7 في مفاعل من أجل إنتاج كبريتات الصوديوم وغاز حمض الهيدروكلوريك، وبعد التبريد والسحق ينتج كبريتات الصوديوم، إن العملية التكنولوجية قصيرة ويمكنها إنتاج منتج عالي الجودة بنقاوة تصل إلى 99-99.3٪، وقد ينتج 1.55 طن من حمض الهيدروكلوريك بتركيز 31٪ بينما ينتج طن واحد من كبريتات الصوديوم.

معلومات عامة عن كبريتات الصوديوم اللامائية وإنتاجها

• يتعلق الاختراع بطريقة الإنتاج الصناعي لكبريتات الصوديوم وعلى وجه الخصوص بطريقة لإنتاج مادة كبريتات الصوديوم اللامائية من خلال تفاعل يحدث بين مركب كلوريد الصوديوم مباشرةً مع حمض الكبريتيك المركز، علما أن كبريتات الصوديوم اللامائية هو عبارة عن منتج كيميائي غير عضوي أساسي ويستخدم بشكل أساسي في تصنيع المنتجات الكيميائية مثل كبريتيد الصوديوم وسيليكات الصوديوم وما شابه.

• يستخدم لباب الكبريتات في صناعة الورق ويستخدم لاستبدال رماد الصودا في الزجاج الصناعة، ويستخدم كمادة مالئة في صناعة الأصباغ والجرعة كبيرة جدًا، وبالإضافة إلى ذلك فإنه يتم استخدام مركب كبريتات الصوديوم اللامائية على نطاق واسع في كلا من الطباعة والصباغة والأدوية والمنظفات والطلاء الكهربائي وغيرها من الصناعات.

• تشتمل طريقة الإنتاج التقليدية لكبريتات الصوديوم بشكل أساسي على طريقة تجفيف ميرابيليت وطريقة تحويل ملح بدرجة حرارة منخفضة، بالإضافة إلى طريقة جلوبرايت وطريقة إنتاج مشترك للملح والنترات وما شابه ذلك، علما أن العملية العامة هي في الأساس إنتاج مباشر باستخدام المعادن الأولية أو المنتجات الثانوية من إنتاج المنتجات الكيميائية الأخرى.

• وبالتالي لها العيوب التالية: الإنتاج المتقطع والنقاوة المنخفضة للمنتجات النهائية (بشكل عام، محتوى كبريتات الصوديوم على على أساس جاف بين 95 و 98 في المائة)، ولا توجد عملية إنتاج صناعية لإنتاج كبريتات الصوديوم اللامائية (كبريتات الصوديوم اللامائية) عن طريق التفاعل المباشر مع كلوريد الصوديوم مع حمض الكبريتيك المركز من خلال الاسترجاع.

• يتم استخراج كبريتات الصوديوم من رواسبها المعدنية الطبيعية وتخضع للتنقية، ويتم تصنيع كبريتات الصوديوم بواسطة عملية مانهايم أو عملية هارجريفز، تعتمد عملية مانهايم على تفاعل جلوبر بين حمض الكبريتيك وكلوريد الصوديوم، ولقد ابتكر يوهان جلوبر هذه العملية لإنتاج حمض الهيدروكلوريك، ويتم عزل كبريتات الصوديوم من المحلول عن طريق التبلور الجزئي.

• كما تم تطوير عملية هارجريفز لإنتاج حمض الهيدروكلوريك، حيث إنه نوع مختلف من أسلوب مانهايم، وفي هذه الطريقة فإنه يتم استخدام ثاني أكسيد الكبريت بدلاً من حامض الكبريتيك، حيث يكون التفاعل كما يلي: ↑4NaCl + 2SO2 + O2 + 2H2O → 2Na2SO4 + 4HCl، كما يتم الحصول على كبريتات الصوديوم أيضًا كمنتج ثانوي لتصنيع الفينول عن طريق الانصهار الكاوية.

معلومات تتعلق باختراع طريقة لإنتاج كبريتات الصوديوم اللامائية

• أما عن آلية التفاعل الخاصة بالاختراع هي كما يلي: من خلال اعتماد مخطط معين، تتميز الطريقة بمزايا تدفق العملية القصير وجودة المنتج العالية ونقاء المنتج العالي بنسبة 99-99.3٪، وتكلفة التشغيل المنخفضة والراحة في التشغيل وعملية الإنتاج البسيطة والسلامة في التشغيل و 1 طن من كبريتات الصوديوم يمكن إنتاجه من أجل عملية إنتاج 1.55 طن من حمض الهيدروكلوريك بنسبة 31٪.

• يتعلق الاختراع بطريقة الإنتاج الصناعي لكبريتات الصوديوم اللامائية باستخدام كلوريد الصوديوم وحمض الكبريتيك المركز والذي يشتمل على الخطوات التالية: أولاً سحق الملح الصناعي (كلوريد الصوديوم) بمحتوى ماء أقل من 3 في المائة ونقاوة أكثر من 95 في المائة ثم تمر بالكامل من خلال غربال 0.3 مم.

• كما يتم أخذ كلوريد الصوديوم و 98 في المائة حمض الكبريتيك المركز وفقًا لنسبة الوزن 1: 0.7 وفي نفس الوقت وضع كلوريد الصوديوم و 98 في المائة من الكبريت المركز في فرن التفاعل وتسخين فرن التفاعل إلى 500-600 وتقليب المواد في نفس الوقت في فرن التفاعل للخلط والتفاعل التام لمدة 4 ساعات.

• بعد التفاعل يمكن تكوين كبريتات الصوديوم الصلبة وغاز كلوريد الهيدروجين، ويمكن تعبئة كبريتات الصوديوم في منتج نهائي بعد أخذ المواد والتبريد (إلى أقل من 150 درجة مئوية) والسحق، يمكن امتصاص غاز كلوريد الهيدروجين في حمض الهيدروكلوريك عن طريق طريقة امتصاص الماء.

تصنيع كبريتات الصوديوم

• طريقة التبخير بالفراغ: حيث يتم تصفية ملح الجلوبر الطبيعي بعد إذابته ووضع المحلول الموضح للجفاف بالتبخير والتكثيف والطرد المركزي والفصل والتجفيف للحصول على كبريتات الصوديوم اللامائية، معادلة التفاعل هي: Na2SO4 · 10H2O → Na2SO4 + 10H2O.

• طريقة ميرابيليت الكالسيوم: حيث يتم سحق خام ميرابيليت الكالسيوم وإضافة كرة الماء للطحن والرشح مع تعرض ملح الجلوبر المصفى لإزالة الشوائب عن طريق التصفية، بعد تصفية المرشح يتم القيام بعملية التبخير للجفاف، والطرد المركزي والتجفيف للحصول على كبريتات الصوديوم اللامائية، معادلة التفاعل هي: Na2SO4 CaSO4 + 2H2O → Na2SO4 + CaSO4 2H2O.

• تستخدم طريقة التحويل المنتج الثانوي الملح ذو درجة الحرارة العالية والمنخفضة المنتج من كلوريد البوتاسيوم كمواد خام لصنع كبريتات الصوديوم اللامائية، وفي ظل ظروف معينة من درجة الحرارة والمكونات من خلال ثلاثة أقسام من التحول تم تحويل كبريتات المغنيسيوم وكلوريد الصوديوم أولاً إلى بلوديت وثم تم تحويلها إلى كبريتات مغنيسيوم الصوديوم اللامائية ثم يتم تحويلها أخيرًا إلى كبريتات الصوديوم اللامائية.

• إن عملية التحويل بأكملها عبارة عن عملية مستمرة للتيار المعاكس مع اعتماد اللب على القيادة الميكانيكية والارتفاع والسائل الذي يمر عبر التدفق العكسي عبر فرق الجهد، ويتم التحكم في تحويل الجزء الأول بقيمة (Ph) من 3 إلى 4 مع تفاعل عند درجة حرارة 55 ~ 70، ملاط ألومينا المغنيسيوم الأبيض المتولد بعد دخوله في جهاز ترسيب لتثخينه ثم إرساله إلى خزان التحويل الثانوي.

• التحويل الثانوي لديه (Ph 4 ~ 5) ودرجة حرارة حوالي 100، يتم التحكم في ظروف التحويل الثالثة عند (Ph 5 ~ 6) مع درجة حرارة حوالي 55 درجة مئوية، تحت التحريك يمكن أن يتفاعل اللوييت اللامائي مع محلول مائي من كلوريد الصوديوم لتوليد منتج خام كبريتات الصوديوم اللامائي مع أجهزة الطرد المركزي والفصل والتجفيف للحصول على كبريتات الصوديوم اللامائية للحصول عليها، معادلات التفاعل هي:

2NaCl + 2MgSO4 + 4H2O → Na2SO4 MgSO4 4H2O + MgCl2

Na2SO4 MgSO4 4H20 → Na2SO4 MgSO4 + 4H2O

Na2SO4 MgSO4 + 2NaCl → 2Na2SO4 + MgCl2

• هذه الطريقة لها تكلفة عالية ومعدل إعادة تدوير منخفض مع استهلاك حامض الكبريتيك والشوائب ليست عرضة للإزالة، والمنتج الناتج ذو لون رديء ولكن بمعدات بسيطة، وطريقة المنتج الثانوي للرايون: تخضع نفايات تجميد الرايون لعملية التبلور والذوبان والتحييد والترشيح والتركيز والتبريد والفصل والتجفيف للحصول على كبريتات الصوديوم اللامائية، معادلة التفاعل هي: H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O.