147646. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nátriumszulfit vagy nátriumbiszulfit előállítására cellulózgyártási szennylúgokból
147.646 2. táblázat Olvad. ékoldat (g i/liter) Szulfitezési feltételek S; rulfitlúg i a Olvad. ékoldat (g i/liter) 1 B rulfitlúg i a • . N d Ö d S2 M vc3 ^ X O) o s d d .° dS ^ Megjegy-01 o d >> 1 O o go <D >C8 S c« «3w a fi ts zések w É5 & <? ni £ s >v cq a ÍS £ ^ • ^ £ S oi. 1. 11,1 12,6 36,3 95 200 80 1,5 21,49 146,4 10,39 Keverés nélkül 2. 11.1 12,6 36,3 95 200 80 1.5 18,32 218,2 7,22 Keveréssel 3. 0,64 • — 26,7 70 200 80 3 6,63 134.7 5,99 Keveréssel 4. 0,64 26,7 70 200 80 3 • 0,3 3,47 156,1 2,83 Keverés helyett igen finom eloszlatás 3. táblázat /izsgált anyag 3 'CD g Kísérleti feltételek £ £ «is a Az oldat összetétele %d d ci cd -ban "\ /izsgált anyag 3 'CD g Kísérleti feltételek £ £ «is a Í5 oldat összetétele %d d ci cd d c/5, Ö' cö ü *5 cö1 Olvadék (eredeti) Oldat az 1. szakasz után kb. 80 Oldat a 2. szakasz után kb. 60 Oldat a 3. szakasz, után kb. 50 — — 11,0 kb. 100 kb. 0,3 9,0 — — 7,0 23,6 14,7 1,0 3,7 2,89 4.24 20,6 62,4 75,7 7,4 7,0 6,0 6,44 67,7 54,0 28,7 13,6 A fenti egyenletek alakjában kifejezett reakciólépések folyamán — különösképpen a II. és III. reakciólépés során — ugyancsak fellépő, azonban a eljárás szempontjából nem kívánatos mellékreakciók lényegileg a következő egyenletekkel fejezhetők ki: IV. H 2S + S0 2 2 S + 2 Na2 S0 3 = 2 S-f 2 H2 0 =-2 Na2 S 2 0; 5 Utalni kell arra is, hogy az egyes reakció-lépések nincsenek élesen elhatárolva egymástól, hanem egymást részben át is lapolják. Ezért a pH-értékekre vonatkozó adatok is csak feltételesen, az adott különleges, kiviteli körülményekre vonatkozóan érvényesek, minthogy a reakciók során felszabaduló gázok i(H2 S és C0 2 ), valamint a rendszerben jelenlevő savanyú sók (NaHS és NaHCO 3) az általuk kifejtett tompító hatás folytán a pH-viszonyokat meglehetősen áttekinthetetlenné teszik. A találmány szerinti eljárással kapcsolatban végzett kísérletek eredményei alapján az egyes reakció-lépések végén az alábbi pH-értékek alakultak ki: I. pH 9,5—10,0 II. pH 8,0— 8,5 III. pH 6,5— 7,5 A IV. alatti reakciók szerinti tioszulfátképződés főként az 'eljárás középső szakaszában következik be, vagyis akkor, amikor a szabaddáváló kénhidrogénnek alkalma van a bevezetett kéndioxiddal reagálni. A közvetlen szulfitezés gyakorlati kivitele során megoldandó feladat lényege tehát, hogy olyan feltételeket biztosítsunk, amelyek között 1. a fejlődő kénhidrogén azonnal elillan és 2. a belépő kéndioxid a lehetőséghez képest kevéssé kerül érintkezésbe kénliidrogésnnel ill. nem okoz helyi túlsavanyodásokat. Az első tényező kielégítését azáltal szolgálhatjuk, hogy az. oldatot csökkentett nyomás alatt forrásban tartjuk, a második feladatot pedig a találmány értelmében az; oldatba belépő kéndioxidgáz igen finom kapilláris eloszlatása útján oldjuk meg. Abból a tényből, hogy a szulfitezési folyamat három lépésben megy végbe és hogy a tioszulfátképződés veszélye főként a középső lépésben áll fenn, arra lehet következtetni, hogy elegendő a fentiek szerint megállapított szulfitezési feltételeket a találmány érelmében csupán a középső szakaszban betartani. Tekintettel arra, hogy a találmány szerinti szulfitezési eljárás abból áll, hogy igen finoman eloszlatott kéndioxidgázt vezetünk be 80— 90 C° hőmérsékleten és 200—400 mm Hg-oszlop nyomás alatt az olvadék oldatába, ezeknek a bizonyos energiaköltségeket mindenesetre okozó intézkedéseknek a szulfitezési folyamat első és harmadik szakaszában való megtakarítása a találmány szerinti eljárás egy további előnyét képezi. Az ezirányú kísérletek során kitűnt, hogy a szulfitezés három szakaszban történő1 lefolytatása gyakorlatilag jól megoldható. A fenti 3. táblázatban összefoglalt elemzési adatokban a Na2 S esetében a NaHS, a Na2 C0 3 esetében pedig a NaHCO;? is beleértendő a táblázatban megadott mennyiségekbe.
