Общая химическая технология. В 2-х частях. Ч. II. Важнейшие химические производства. Изд. 3-е, перераб. и доп. - Мухленов И.П.
Скачать (прямая ссылка):
Минеральные соли классифицируют по их происхождению (природные и синтетические), по составу (соли натрия, фосфора и т. п.), по методам производства, а также по принципу их потребления. Основным потребителем минеральных солей является сельское хозяйство. В наибольших масштабах производятся соли, используемые в качестве минеральных удобрений и пестицидов (препаратов, применяемых для защиты растений). В промышленности используются разнообразные минеральные соли, некоторые из них в больших количествах. Химическая промышленность является не только производителем, но и одним из наиболее крупных потребителей минеральных солей; особенно широко используются соли натрия. Поваренная соль расходуется в громадных количествах как основное сырье для производства хлора, соды, соляной кислоты, едкого натра. Сульфат натрия служит сырьем для производства сульфида натрия и стекла. Сульфид натрия, сульфитные соли (тиосульфат, сульфит и гидросульфит натрия), фториды натрия, бихроматы натрия и калия, фосфаты натрия и многие другие соли, в том числе соли железа, алюминия, бария, применяются в производстве красителей, химических реактивов, катализаторов, искусственного волокна, пластических масс, резины, моющих средств и в других химических производствах.
В металлургической промышленности минеральные соли используются при обогащении и гидрометаллургической переработке Руд, при металлургических плавках в качестве плавней и присадок, при электролитическом получении металлов, при обработке поверхности металлов, при пайке и сварке металлов и сплавов. Стекольная промышленность потребляет в больших масштабах сульфат натрия как основной компонент шихты для варки стекла, и, кроме того, соли и окислы бора, свинца, цинка, бария для придания стеклу специальных свойств. В произйідстве вяжущих веществ,
керамики, огнеупоров минеральные соли являются основным сырьем. Разнообразные минеральные соли потребляют также горнорудная, целлюлозно-бумажная, текстильная, кожевенная, фармацевтическая промышленность. Почти нет ни одной отрасли промышленности, в которой не применялись бы те или иные минеральные соли.
2. способы получения минеральных солей и типовые процессы производства солей
Производство солей включает два основных процесса: добычу природных солей и получение минеральных солей из природного минерального сырья или других видов сырья.
Добыча и переработка растворимых природных солей (галлургия) основана на сочетании процессов выщелачивания, выпаривания, кристаллизации и обезвоживания при обработке природных солевых растворов. Этими приемами достигается разделение солевых систем на индивидуальные соли. Научной основой галлургии служат работы Л. Г. Вант-Гоффа, Н. С. Курнакова и их школ по физико-химическому анализу солевых систем, в котором изучается связь,между составом, состоянием и свойствами этих систем. Диаграммы растворимости позволяют установить условия кристаллизации солей из растворов (см. ч. I, гл. V).
Природные растворимые соли встречаются в виде солевых залежей или естественных растворов (рассолы, рапы) озер, морей и подземных источников. Основные составляющие солевых залежей или рапы соляных озер: хлорид натрия, сульфат натрия, хлориды и сульфаты калия, магния и кальция, соли брома, бора, карбонаты (природная сода). Советский Союз обладает мощными месторождениями природных солей. В СССР имеется более половины разведанных мировых запасов калийных солей (60%), более трети мирового запаса фосфорных солей и огромные ресурсы природного и коксового газа для получения азотнокислых и аммиач ных солей (азотных удобрений). У нас есть большое количество соляных озер, рапа которых служит источником для получения солей натрия, магния, кальция, а также соединений брома, бора и др. Основными методами эксплуатации твердых солевых отложений являются горные разработки в копях и подземное выщелачивание. Выемку соли в копях ведут открытым или подземным способом в зависимости от глубины залегания пласта. Таким путем добывают каменную соль, сульфат натрия (тенардит), природные соли калия и магния (сильвинит, карналлит) и т. д. Подземное выщелачивание является способом добычи солей (главным образом поваренной соли) в виде рассола. Этот метод удобен, когда поваренная соль должна применяться в растворенном виде —для производства кальцинированной соды, хлора и едкого натра и т. п. Подземное выщелачивание ведут, размывая пласт водой, накачиваемой в него через буровые скважины. Естественные рассолы
образуются в результате растворения пластов соли подпочвенными водами. Добыча естественных рассолов производится откачиванием через буровые скважины при помощи глубинных насосов или сжатого воздуха (эрлифт). Естественные растворы поваренной соли, используемые как сырье для содовых и хлорных заводов, дона-сыщают каменной солью в резервуарах-сатураторах и подвергают очистке. Иногда естественные рассолы перерабатывают выпариванием для получения твердой, так называемой выварочной соли.
Одним из главных источников солей в СССР являются соляные озера и морские заливы (лиманы), рапа которых содержит поваренную соль, сульфат натрия, соли магния, брома, бора, а также природную соду. Из рапы соляных озер и лиманов добываются самосадочные соли, кристаллизующиеся в естественных условиях. Соли добываются также бассейным способом, при помощи искусственных плоских бассейнов, в которых происходит садка солей при испарении воды.
