теоретического. С другой стороны, по Шлезингу и Роллану (1868), а также и по данным Шрейба, как для насыщенных, так и менее крепких растворов NaCl, по-видимому, увеличение количества NH4HCO3 против пайного отношения не оказывает влияния на величину выхода NaHCO3 относительно теоретического. Увеличивая количество NaCl и стараясь возможно лучше использовать значительно более дорогой NH3, приходится расходовать, однако, поваренной соли относительно больше (вследствие отсутствия пропорциональности между возрастанием выхода продукта и возрастанием количества поваренной соли), так как весь ее избыток, остающийся в маточном растворе по регенерации из последнего аммиака, выбрасывается вон вместе с CaCl2. Далее, с увеличением количества поваренной соли увеличивается и общее количество раствора, а потому абсолютный выход NaHCO3 на единицу объема раствора при большом избытке NaCl будет падать, а следовательно, и производительность аппаратов понизится. Кроме того, в этом случае при регенерации NH3 придется подвергать отгонке большие массы жидкости. Ввиду всего сказанного обыкновенно берут от ⅘ до ⅔ пая NH3 на 1 пай NaCl (от 1¼ до 1½ пая NaCl на 1 пай NH3), или от 50 до 70 г NH3 и около 270 г NaCl в 1 литре раствора. Количество NH3 брать выше этого при данной концентрации раствора неудобно также и потому, что иначе выделяется в осадок часть NH4HCO3, засаривая трубы и примешиваясь к осевшей NaHCO3, от которой ее нельзя затем удалить промывкой; концентрацию же раствора понижать невыгодно вследствие растворимости NaHCO3. Что касается температуры, то понижение ее увеличивает выход NaHCO3, так как при низких температурах растворимость ее меньше, она осаждается в большем количестве, от этого масса ее в растворе уменьшается и коэффициент превращения возрастает.
Отдельными операциями при получении соды по аммиачному способу являются следующие: 1) получение аммиачно-соляного раствора, 2) получение углекислоты и извести, 3) карбонизация (т. е. насыщение углекислотой) аммиачно-соляного раствора, 4) отделение получаемой при этом кислой У. соли от маточного раствора, 5) прокаливание кислой У. соли для превращения ее в соду и 6) регенерация аммиака из маточного раствора. Выполнение всех этих операций на практике допускает многообразные вариации как в самых приемах, так и в устройстве аппаратов и различное их комбинирование. Для большей части из них предложен целый ряд аппаратов (Шлезингом и Ролланом, Сольвеем, Гонигманом, Фасбендером, Шрейбом, Булуваром, Юнгом, Пешинеем и др.), многие из которых нашли себе действительное применение на разных заводах. Особенно много взято патентов Сольвеем, и его аппараты распространены по преимуществу. Поэтому в дальнейшем изложении рассматривается аммиачно-содовое производство, главным образом, по его системе.
Получение аммиачно-соляного раствора. На большинстве заводов пользуются естественными рассолами, увеличивая в случае надобности их крепость прибавкой твердой соли и нередко перед насыщением аммиаком осаждая примесь в них кальциевых и магниевых солей с помощью углеаммиачной соли в особых железных или деревянных резервуарах с мешалками, в которых тогда одновременно производится и растворение добавочной соли. Когда исходят из твердой соли, то растворение ее производят по принципу методического выщелачивания в аппаратах, подобных описанному выше аппарату Шанкса, употребляя для этого воду, содержащую немного углеаммиачной соли (из промывных аппаратов, см. ниже). Осаждающиеся при этом примеси остаются на холсте, которым выстилается решетчатое ложное дно ящиков аппарата. Насыщение раствора доводят до 290—300 г NaCl в литре (23—24° Б.), иначе при введении затем аммиака (если он довольно сух) часть соли выделится в осадок [1]. Насыщение соляного раствора аммиаком производится в аппарате, так назыв. абсорбере, представленном на фиг. 8. В железные сосуды R и R′, сообщающиеся помощью труб с кранами p, p′ и r, r′ с сосудом А, вводится соляной раствор. Аммиачный газ из колонны регенератора (см. ниже) поступает по трубе T через дырчатую воронкообразно расширенную нижнюю часть ее в А и здесь поглощается раствором. Так как при этом происходит выделение тепла, то жидкость охлаждается внутри змеевиком S, по которому протекает холодная вода, поступающая снизу и выходящая сверху по трубам SS. От поглощения аммиака и нагревания — раствор в А становится легче, и вследствие этого устанавливается непрерывная циркуляция жидкости между А и одним из сосудов R или R′, которые работают поочередно, причем не работающий разобщается от А закрыванием соответствующих кранов. Жидкость в R и R′ размешивается, кроме того, еще мешалками W. Трубы T отводят воздух из сосудов RR′ при наполнении их раствором. Опоражнивание сосудов RR′ по насыщении жидкости аммиаком производится через трубу L давлением воздуха или углекислоты из компрессора. Если раствор не был очищен ранее, то он поступает в высокий закрытый цилиндрический с коническим дном отстойник и во всяком случае перед обработкой углекислотой фильтруется. Фильтром служит обтянутый холстом дыр-
- ↑ По Шрейбу, в то время как в литре раствора поваренной соли в отсутствие NH3 при 15° может содержаться до 318 г KaCl, при содержании NH3 в количестве 50—70 г в литре может уже быть удержано соответственно не более 286—274 г NaCl. Но так как при введении NH3 объем соляного раствора увеличивается и в раствор вместе с газообразным аммиаком вводится и некоторое количество паров воды, то и можно первоначальный раствор соли готовить несколько крепче, именно, доводя ее содержание, как сказано, до 290—300 г
