ТЭ1/Азотная кислота: различия между версиями

10 387 байт добавлено ,  6 лет назад
дополнение
(дополнение)
(дополнение)
горизонтальных цилиндрических железных
ретортах 1,5 ''м'' длины, 60 ''см'' диам., со стенками
в 4 ''см'' толщ. В каждый цилиндр входит 75 ''кг''
селитры и 75 ''кг'' {{ch2|H2SO4}}. Пары проводят
сначала через керамиковый холодильник,
охлаждаемый водой, или через наклонную
керамиковую трубу, потом через поглотители:
«баллоны» или «бонбоны», т. е. большие
керамиковые «вульфовы склянки». Если взята
серная кислота 60° Bé (71%) и в первый
поглотитель помещено 4 ''кг'' воды на 100 ''кг''
селитры, то получится кислота в 40—42° Bé
(38—41%); применив кислоту в 66° Bé
(99,6%) и сухую селитру, получим 50° Bé
(53%); для получения кислоты в 36° Bé,
в первый поглотитель помещают 8 ''л'' воды,
во второй — 4 ''л'', а в следующие по 2,6 ''л''.
Дымящую А. к. получают, действуя на
селитру вдвое меньшим количеством серной
кислоты, чем следует по расчету. По этому
способу получается кислота, загрязненная
хлористым нитрозилом и другими
веществами, отходящими в начале процесса, и
окислами азота — в конце отгонки. Окислы
азота сравнительно легко отогнать,
продувая через кислоту ток воздуха. Гораздо
выгоднее работа в ретортах, охватываемых со
всех сторон огнем и имеющих снизу трубу
для выпуска бисульфата, содержащего
заметное количество кислоты. Дело в том, что
чугун не разъедается кислотой, если он
достаточно нагрет и если соприкосновение
огнем со всех сторон гарантирует от
осаждения капель кислоты. В подобных ретортах
(1,20 ''м'' шир. и 1,50 ''м'' диам., со стенками в
4—5 ''см'' толщ.) селитру обрабатывают
серной кислотой из расчета 450 ''кг'' и даже
610 ''кг'' селитры на 660 ''кг'' {{ch2|H2SO4}} (66° Bé).
Вместо баллонов теперь часто применяют
вертикальные трубы или соединяют эти
трубы с баллонами.
 
По способу Гутмана разложение
производится в чугунных ретортах, составленных
из нескольких частей (фиг. 1 и 1а); части
соединены замазкой, состоящей обычно из
100 ч. железных опилок, 5 ч. серы, 5 ч.
хлористого аммония с возможно малым
количеством воды; реторты и, по возможности,
загрузочный люк заключены в кирпичную
кладку и нагреваются печными газами.
В реторту загружают 800 ''кг'' селитры и 800 ''кг''
95%-ной серной кислоты и ведут перегонку
12 час.; при этом тратится ок. 100 ''кг'' угля.
Применяются также и цилиндрические реторты.
Выделяющиеся пары попадают сначала в баллон ''8''; затем
проходят ряд керамиковых труб, ''12'' и ''13'', помещенных
в деревянный короб с водой; здесь пары сгущаются в
А. К., которая стекает по трубам ''22'' установки Гутмана,
и ''23'' в сборник ''28'', сюда же попадает и конденсат из баллона ''8''; не сгустившаяся в трубах ''12'' А. к.
попадает через ''15а'' в башню,
заполненную шарами и омываемую водой;
последние следы кислоты, не поглощенные в
башне, улавливаются в баллоне ''43а''; газы же
через трубу ''46а'' уносятся в дымовую трубу.
Для окисления образующихся при
перегонке окислов азота к газам непосредственно
при выходе из реторты примешивается
воздух. Если в производстве применяется
крепкая серная кислота и высушенная
селитра, то получается бесцветная 96—97%-ная
А. к. Почти вся кислота конденсируется
в трубах, лишь малая часть (5%)
поглощается в башне, давая 70%-ную А. к.,
которую прибавляют к следующей загрузке
селитры. Т. о. получается бесцветная А. к.,
лишенная хлора, с выходом в 98—99%
от теории. Способ Гутмана получил
большое распространение в виду простоты и
дешевизны установки.
 
Из селитры добывают 96—100%-ную
кислоту по способу Валентинера, перегонкой
под уменьшенным давлением (30 ''мм'') в
чугунных ретортах смеси из 1 000 ''кг'' {{ch2|NaNO3}},
1 000 кг {{ch2|H2SO4}} (66° Bé) и такого количества
слабой кислоты {{ch2|HNO3}}, чтобы с ней ввести
100 кг воды. Перегонка идет 10 час., при
чем все время вводится воздух в сплав.
Взаимодействие идет при 120°, но в конце
процесса происходит «кризис» (1 час) и
возможны сильные толчки (при 120—130°).
После этого нагрев доводится до 175—210°.
Весьма важно правильное сгущение и
улавливание к-ты. Пары из реторты поступают
в баллон, из него в 2 сильно охлаждаемых
змеевика, из них в сборник (типа вульфовой
склянки), за ним снова поставлен змеевик
и дальше 15 баллонов, за которыми поме-
помещен насос. При 1 000 ''кг'' загрузки {{ch2|NaNO3}} в
6—8 ч. получается 600 ''кг'' {{ch2|HNO3}} (48° Bé),
т. е. 80% от нормы.
 
Для получения А. к. из норвежской
селитры (кальциевой) последнюю растворяют,
добавляют крепкую А. к. и примешивают
серную кислоту, после чего
отфильтровывают азотную кислоту от гипса.
 
{{razr|Хранение и упаковка}}. Для
хранения А. к. можно применять
стеклянную, шамотовую и чисто алюминиевую
(не больше 5% примесей) посуду, а также
посуду из специальной кремнистой
кислотоупорной стали Круппа (V2A). Т. к. при
действии крепкой А. к. на дерево, опилки,
тряпки, смоченные растительным маслом, и
т. п. возможны вспышки и пожары (напр.,
если лопнет бутыль при перевозке), то
перевозить А. к. можно лишь в специальных
поездах. Особенно легко при нагревании
вспыхивает скипидар при попадании в
крепкую А. к.
 
{{razr|Применение}}: 1)в виде солей для
удобрения, 2) для получения взрывчатых
веществ, 3) для получения полуфабрикатов
для красящих веществ, а отчасти и самих
красителей. Гл. обр. применяются соли А. к.
или селитры (натриевая, аммонийная,
кальциевая и калийная) для удобрений. В 1914 г.
мировое потребление азота в виде чилийской
селитры достигало 368 000 ''т'' виде А. к.
из воздуха — 10 000 ''т''. В 1925 г. потребление
должно было дойти до 360 000 ''т'' А. к. из
воздуха. Потребление А. к. сильно
возрастает во время войны в виду траты на
взрывчатые вещества, главными из к-рых
являются нитроглицерин и нитроклетчатки разных
типов, нитросоединения (нитротолуол,
тротил, мелинит и т. д.) и вещества для запалов
(гремучая ртуть). В мирное время А. к.
тратится на добывание нитросоединений, напр,
нитробензола, для перехода к красителям
через анилин, получающийся из
нитробензола восстановлением. Значительное
количество А. к. применяется для травления
металлов; соли А. к. (селитры) применяются
для взрывчатых веществ (аммонийная
селитра — в бездымных, калийная — в дымных
порохах) и для фейерверков (бариевая
селитра — для зеленого цвета).
</div>