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液堿制片堿生產(chǎn)原理介紹
發(fā)布時間：2024-09-03 發(fā)布人：片堿
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以燃燒氫氣為熱源，采用鑄鐵鍋直火加熱，常壓蒸發(fā)液堿。高濃度燒堿出料后，經(jīng)過片堿機切片，進入自動包裝系統(tǒng)，成為片狀燒堿。
熬制過程中，堿鍋受高溫濃堿的侵蝕和氯酸鹽分解后的侵蝕，鐵鍋中的鐵、錳等元素進入液堿，使液堿呈顯各種顏色，造成片堿次品較多。熬制初期，二價的氧化亞鐵離子為棕黃色，再繼續(xù)被氧化，則生成三價的鐵離子，呈棕紅色。三氧化二鐵在高溫濃堿條件下與空氣反應(yīng)，生成易溶于堿的鐵酸鈉(Na2FeO4)，其顏色為藍綠色，二價錳(MnO)為粉紫色，四價錳(MnO2)為紫色，六價錳(Na2MnO4)為藍色等，都易溶于堿液中。因此，隨熬制溫度的升高，堿液顏色因雜質(zhì)的氧化而不斷發(fā)生變化。根據(jù)堿液的溫度和顏色，加入-一定的氧化劑和還原劑，除去鐵、錳雜質(zhì)，這個過程即“調(diào)色”技術(shù)。由于只有三價鐵及四價錳的顆粒較粗，容易沉淀，因此分離鐵、錳雜質(zhì)，需要把顆粒細、沉淀較困難的二價鐵和六價錳轉(zhuǎn)變?yōu)槿齼r鐵和四價錳。實際生產(chǎn)中，使用硝酸鈉氧化，再用硫進行還原。即在熬制堿液開始時就加入硝酸鈉，既能使堿鍋表面鈍化，緩解腐蝕，又能使溶于堿液中的金屬離子氧化。
鐵在高溫下被堿腐蝕生成的氫氧化鐵，經(jīng)氧化、脫水后生成三氧化二鐵沉淀:
Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑
10 Fe(OH)2+2NaN03+6 H2O=10 Fe(OH);↓+2NaOH+N2
2 Fe(OH)3=Fe203↓+3 H2O
加入適量的硫，使高價錳的化合物還原成低價二氧化錳沉淀，與堿液分離。
6 NaOH+4S 2Na2S+Na2S2O3+3 H2O
Na2S+4Na2MnO4+4 H2O=Na2SO4+8 NaOH+4 MnO2↓
Na2S2O3+4Na2MnO4+3 H2O=2 Na2SO4+6 NaOH+4 MnO2↓
若加硫過量，堿液呈粉紅色，此時可再加硝酸鈉(或氯酸鉀)進行回調(diào)。
