бы при данных размерах башни дольше задерживать в ней жидкость, от чего пострадала бы производительность аппарата. Ввиду этого скорость обмена жидкости в нем соображают так, чтобы она по выходе из аппарата содержала (отфильтрованная от осадка NaHCO3) лишь не более 15 г NH3 в литре (Шрейб), для чего по временам берутся пробы и титруются. Один такой аппарат при 1 абсорбере и 1 регенераторе для аммиака (см. ниже) дает в сутки до 2500 кг соды, причем 1 известковая печь обслуживает 4 карбонизационных башни.
Отделение осадка NaHCO3 от маточного раствора производится в вакуум-фильтрах разнообразного устройства, реже на центрифугах или фильтр-прессах. Простого вида вакуум-фильтр представлен на фиг. 11. Это плоский железный или, лучше, чугунный цилиндрический сосуд T, в который жидкость с осадком прямо из карбонизатора поступает по трубе К с краном х и равномерно распределяется по решетке, покрытой войлоком и холстом, через отверстия в крестовине Z при поворачивании трубы К. Маточный раствор и потом промывные воды удаляются по трубе W, ведущей к резервуару, сообщенному с вакуум-насосом. По отделении жидкости осадок тотчас же промывают (до исчезания запаха аммиака) водой, по Сольвею, лучше теплой для скорейшего растворения выделившихся кристаллов нашатыря. Вода идет по трубе L с краном у и тоже распределяется по осадку вращением крестовины Z. При каждом карбонизаторе делается несколько фильтров, работающих по очереди. При промывке теряется ок. 10% (чаще — более) полученного продукта. Эта потеря безвозвратная, так как промывная вода присоединяется к маточному раствору [1] и идет вместе с ним на регенерацию, а там NaHCO3 при нагревании будет разложена по уравнению: NaHCO3 + NH4Cl = NaCl + NH3 + CO2 + H2O. Эту же реакцию надо иметь в виду и при кальцинировании и соответственно вести промывку и испытание сырого продукта.
Прокаливание NaHCO3. Сырой лишь на ощупь продукт, полученный в предыдущей операции, поступает прямо в кальцинировочную печь без предварительной подсушки. Печей разного вида для прокаливания NaHCO3 предложено еще более, чем карбонизационных аппаратов. Главная особенность в устройстве всех их вызывается необходимостью собрать весь выделяющийся при прокаливании аммиак (от примеси к сырому продукту NH4HCO3 и NH4Cl) и возможно большую часть углекислоты, последнюю притом — по возможности меньше разбавленную посторонними газами. Это, след., печи типа муфельных, т. е. с наружным нагревом калильного пространства, и притом с механическим размешиванием и передвижением прокаливаемого. Последнее достигается либо вращением самой печи (на манер револьверных печей для плавки соды), либо устройством внутри ее механических мешалок-гребков. Фиг. 12 изображает одну из печей, предложенных Сольвеем. Она устроена no типу механической печи Телена (см. ниже), патентированной собственно для леблановской соды, но применяемой также и на большинстве Сольвеевских заводов. На фиг. 12 цилиндрический чугунный муфель снабжен валом а с гребками, приводимым во вращение от зубчатой передачи. Гребки размешивают и передвигают продукт, засыпаемый в воронки dd, которые держатся всегда наполненными в предупреждение впуска воздуха внутрь цилиндра, по направлению к выходной трубе е, тоже всегда заполненной прокаленной массой; b — топка, с — боров. Газы и водяной пар по мере выделения высасываются через f насосом, на пути к которому проходит трубчатый, охлаждаемый водой холодильник для сгущения большей части водяного пара, вместе с которым выделяется и почти весь аммиак в виде NH4HCO3. Остающаяся углекислота содержит, по различным показаниям и в зависимости от устройства печей, от 50 до 80% CO2 и либо примешивается к газам от прокаливания известняка, служа для их обогащения, либо пускается прямо в карбонизатор, но не снизу, куда идет известняковый газ, а именно, по Лунге, лучше всего около того пояса башни, где уже насыщение жидкости углекислотою доведено до образования в ней средней углеаммиачной соли. Печь Телена отличается от изображенной на фиг. 12 главным образом тем, что она имеет форму полуцилиндра и обогревается топочными газами только снизу, и, кроме того, вал с гребками имеет здесь не вращательное, а качательное движение. Длина печи 10 м, диам. 2—2,5 м, суточная производительность 7—11 тонн и расход угля 15—25%. Делаются печи и больших резмеров с производительностью до 15 тонн в сутки. В описанных печах прокаливание, если бы его доводить до конца, обошлось бы дорого, а потому его ведут только до полного разложения аммиачных солей, которое заканчивается раньше, именно когда успевает выделиться примерно лишь 3/4 всей удаляемой прокаливанием углекислоты. Окончательное кальцинирование производится в пламенных печах, как и леблановской соды [2]. Окончательно прокаленная сода по охлаждении мелется и упаковывается в бочки или мешки. Она значительно рыхлее (гравиметрич. плотн. ее 1,06, а без прокаливания в пламенной печи даже 0,7—0,8) леблановской соды (грав. плотн. 1,2) и занимает больший объем, что невыгодно для упаковки и морской перевозки, но зато далеко чище ее, именно обычное содержание в ней Na2CO3 составляет 97—99% (Общ. Любимов, Сольвей и К° гаран-
- ↑ Она составляет 10—12% по отношению к его количеству.
- ↑ На некоторых заводах прокаливание сырого продукта с самого начала ведут в пламенных печах и выделяемой при этом углекислоты вовсе не собирают, а для улавливания аммиака топочные газы подвергают промывке. По Шрейбу, расход кокса при этом составляет 15% от веса соды.
