Michakato ya Hivi Punde ya Uzalishaji wa Sodium Cyanide

1. Utangulizi

Sodium sianidi (NaCN) ni kiwanja muhimu cha kemikali kinachotumika sana katika tasnia mbalimbali, kama vile uchimbaji madini ya dhahabu, uchongaji umeme, na usanisi wa kemikali. The Michakato ya uzalishaji of Sianidi ya sodiamu zimekuwa zikibadilika kila mara ili kuboresha ufanisi, kupunguza gharama, na kuboresha urafiki wa mazingira. Nakala hii itatambulisha michakato kadhaa ya hivi karibuni ya uzalishaji wa Sianidi ya sodiamu.

2. Amonia - Njia ya Sodiamu

2.1 Kanuni ya Mchakato

Katika njia ya amonia - sodiamu, sodiamu ya chuma na coke ya petroli huongezwa kwanza kwa reactor kwa uwiano fulani. Kisha joto hufufuliwa hadi 650 ° C, na gesi ya amonia huletwa. Kadiri halijoto inavyoongezeka hadi 800 °C, athari hutokea kwa muda wa saa 7, wakati ambapo sodiamu ya metali hubadilishwa kabisa kuwa. sianidi ya sodiamu. Baada ya hayo, reactants huchujwa kwa joto la 650 ° C ili kuondoa coke ya petroli ya ziada. Kisha bidhaa iliyoyeyushwa hutolewa na kutupwa kwenye umbo linalohitajika ili kupata bidhaa za sianidi ya sodiamu.

2.2 Faida na Hasara

• faida: Mchakato huu una kanuni rahisi ya majibu, na malighafi ya sodiamu na amonia ni ya kawaida katika tasnia ya kemikali.

• Hasara: Hali ya athari ya hali ya juu ya joto inahitaji kiasi kikubwa cha matumizi ya nishati. Pia, matumizi ya sodiamu ya metali huleta hatari fulani za usalama kutokana na reactivity yake ya juu.

3. Njia ya Melt ya Cyanide

3.1 Kanuni ya Mchakato

kuyeyuka kwa cyanide na oksidi ya risasi huongezwa kwenye tank ya uchimbaji. Uwiano wa kawaida wa kuyeyuka kwa sianidi na oksidi ya risasi ni (500 - 700):1. Ongezeko la oksidi ya risasi husaidia katika desulfurization kwa kutengeneza mvua ya sulfidi ya risasi. Kioevu cha uchimbaji basi kinaruhusiwa kutulia, na kioevu wazi kinachosababisha kina 80 - 90 g/L ya NaCN. Katika jenereta, kioevu hiki humenyuka pamoja na asidi ya sulfuriki iliyokolea kutoa gesi ya sianidi hidrojeni. Baada ya kufidia ili kuondoa maji, gesi ya sianidi hidrojeni huingia kwenye kiyeyozi cha kunyonya na humenyuka pamoja na alkali kioevu (suluhisho la hidroksidi sodiamu) kutengeneza sianidi ya sodiamu.

3.2 Faida na Hasara

• faida: Utaratibu huu unaweza kuondoa uchafu wa sulfuri kwa ufanisi kwa kuongeza oksidi ya risasi, ambayo ni ya manufaa kwa kuboresha ubora wa bidhaa ya mwisho.

• Hasara: Matumizi ya oksidi ya risasi yanaweza kusababisha matatizo ya uchafuzi wa mazingira yanayohusiana na risasi. Zaidi ya hayo, mchakato unahusisha hatua nyingi kama vile uchimbaji, majibu, na unyonyaji, ambayo huongeza ugumu wa uendeshaji.

4. Mchakato wa Andrussow (Njia ya Anshig)

4.1 Kanuni ya Mchakato

The Andrussow process uses natural gas, ammonia, and air as raw materials. First, natural gas is washed in a water - washing tower to remove inorganic sulfur and part of the organic sulfur. After filtration, the refined natural gas should have a sulfur content of ≤1 mg/m³ and the content of hydroCarbons above C₂ should be less than 2%. Liquid ammonia is vaporized in a vaporizer, and air is filtered through a filter. The three raw materials are then mixed in a mixer at a ratio of ammonia:methane:air = 1:(1.15 - 1.17):(6.70 - 6.80). The mixed gas enters an oxidation reactor with a platinum - rhodium alloy as the catalyst. At a temperature of 1070 - 1120 °C, a reaction occurs to generate a mixed gas containing 8.5% hydrogen cyanide.

Gesi hiyo hupozwa na kisha huingia kwenye mnara wa amonia - kunyonya, ambapo amonia iliyobaki inachukuliwa na asidi ya sulfuriki. Baada ya hayo, hupozwa na maji na sianidi ya hidrojeni huingizwa na maji ya joto la chini. Gesi ya mkia hutolewa baada ya kuosha na mnara wa kuosha wa alkali. Suluhisho la sianidi ya hidrojeni inayofyonzwa na maji ni joto - hubadilishwa na kisha huingia kwenye mnara wa desorption. Juu ya mnara wa desorption, sianidi ya hidrojeni na usafi wa 98% hupatikana. Sianidi hii ya hidrojeni kisha humenyuka pamoja na myeyusho wa alkali kuunda myeyusho wa sianidi ya sodiamu, ambao huchakatwa zaidi kupitia uvukizi, ufuwele, ukaushaji na umbo ili kupata bidhaa ya mwisho ya sianidi ya sodiamu.

4.2 Faida na Hasara

• faida: Katika mikoa yenye rasilimali nyingi za gesi asilia, gharama ya malighafi ni ndogo. Mchakato umekomaa kiasi katika matumizi ya viwandani, na kiwango cha uzalishaji kinaweza kuwa kikubwa.

• Hasara: Katika maeneo ambayo hayana rasilimali ya gesi asilia, ambayo yameathiriwa na sababu kama vile uhaba wa gesi asilia, sera na bei, gharama ya uzalishaji inaweza kubadilika sana. Hali ya mmenyuko wa hali ya juu ya joto huhitaji vifaa vya juu vya joto - sugu na hutumia kiasi kikubwa cha nishati.

5. Mchakato wa Moto

5.1 Kanuni ya Mchakato

Gesi asilia, oksijeni, na amonia hutumiwa kama malighafi. Gesi hizi tatu huchujwa tofauti ili kuondoa uchafu na kisha kuingia kwenye mchanganyiko baada ya kuimarishwa na kupimwa. Sehemu ya oksijeni hutumiwa kama oksijeni kuu ya kuingia kwenye mchanganyiko, na sehemu nyingine hutolewa moja kwa moja kwenye pua kwa ajili ya kuwasha. Malighafi tatu huunganishwa kwa uwiano fulani na hupata mmenyuko wa mwako ili kuunganisha sianidi hidrojeni kwenye joto la 1500 °C.

Gesi ya mmenyuko huzimishwa kwa kunyunyizia maji na kisha kupozwa kwenye baridi. Kisha huingia ndani ya amonia - mnara wa kunyonya, ambapo amonia iliyobaki katika gesi ya mmenyuko inafyonzwa na 15% - 20% ya asidi ya sulfuriki, na sulfate ya amonia inaweza kupatikana. Gesi ya mmenyuko iliyo na sianidi hidrojeni hupozwa na maji na kisha kufyonzwa na maji yenye joto la chini na kutengeneza myeyusho wa sianidi hidrojeni 1.5%. Suluhisho hili hutiwa ndani ya mnara wa kunereka ili kupata sianidi ya hidrojeni na maudhui ya 98% - 99%. Hatimaye, huingizwa na ufumbuzi wa alkali, na baada ya uvukizi, fuwele, kukausha, na kuunda, bidhaa ya cyanide ya sodiamu hupatikana.

5.2 Faida na Hasara

• faida: Utaratibu huu unaweza kufikia kiasi cha juu - usafi wa uzalishaji wa sianidi hidrojeni. Urejeshaji wa sulfate ya amonia kama bidhaa inaweza kuleta faida fulani za kiuchumi.

• Hasara: Mmenyuko wa mwako wa halijoto ya juu unahitaji kiasi kikubwa cha uingizaji wa nishati. Mchakato huo pia unahusisha utendakazi changamano kama vile kuchanganya gesi, mwako, kuzima, na ufyonzaji, ambao unahitaji udhibiti wa mchakato wa kiwango cha juu.

6. Njia ya Pyrolysis ya Mafuta ya Mwanga

6.1 Kanuni ya Mchakato

Mafuta nyepesi na amonia huchanganywa katika atomizer kwa sehemu fulani na huwashwa moto hadi 280 ° C. Kisha mchanganyiko huingia kwenye tanuru ya arc ya umeme kwa majibu ya pyrolysis. Koka ya petroli hutumika kama mbebaji, na nitrojeni hutumiwa kama gesi ya kinga ili kuzuia oxidation katika mazingira yaliyofungwa. Kwa joto la 1450 ° C, mmenyuko hutokea kuzalisha gesi ya sianidi hidrojeni. Gesi basi huondolewa vumbi - huondolewa, kupozwa, na kuchakatwa zaidi kupitia hatua kama vile uondoaji wa amonia, kuosha maji, kunyonya, na kunereka ili kupata sianidi safi ya hidrojeni. Hatimaye, sianidi hidrojeni humenyuka pamoja na myeyusho wa alkali (hidroksidi ya sodiamu) kutengeneza sianidi ya sodiamu.

6.2 Faida na Hasara

• faida: Teknolojia ya mchakato imekomaa kiasi. Inaweza kutumia mafuta mepesi, malighafi ya kawaida katika tasnia ya petrokemikali.

• Hasara: Kuna matatizo katika desulfurization na kuondolewa kwa uchafu wa sianidi hidrojeni. Bidhaa hiyo ina matumizi makubwa ya nishati, na matibabu ya "taka tatu" (gesi taka, maji taka, na mabaki ya taka) ni vigumu. Gharama ya uzalishaji ni ya juu kiasi.

7. Acrylonitrile Kwa - Mbinu ya Bidhaa

7.1 Kanuni ya Mchakato

Katika mchakato wa kuzalisha akrilonitrile kwa ammoxidation ya propylene, gesi ya sianidi hidrojeni hutolewa kama bidhaa (kiasi ni sawa na 4% - 10% ya uzalishaji wa acrylonitrile). Gesi iliyo na sianidi hidrojeni huingizwa na ufumbuzi wa alkali. Baada ya uvukizi, mkusanyiko, kujitenga, na kukausha, bidhaa ya cyanide ya sodiamu hupatikana.

7.2 Faida na Hasara

• faida: Huu ni mchakato wa matumizi ya bidhaa, ambao unaweza kutumia rasilimali kikamilifu na kupunguza gharama za uzalishaji kwa kiwango fulani.

• Hasaramaoni: Uzalishaji wa sianidi sodiamu ni mdogo kwa kiwango cha uzalishaji wa acrylonitrile. Ubora wa sianidi ya hidrojeni kwa - bidhaa inaweza kuathiriwa na mchakato mkuu wa uzalishaji wa acrylonitrile, ambayo inahitaji udhibiti mkali na utakaso.

8. Njia ya Ammoxidation ya Methanol

8.1 Kanuni ya Mchakato

Hewa hupitia chujio na hita ya awali na kisha huingia kwenye tanuru ya majibu. Amonia ya kioevu hutiwa mvuke na methanoli huvukiza. Wanaingia kwenye heater ya awali ya kuchanganya na kisha kuguswa na hewa katika tanuru ya majibu. Chini ya kitendo cha kichocheo kinachoundwa hasa na oksidi ya Fe - Mo, mmenyuko huzalisha sianidi hidrojeni. Gesi ya sianidi hidrojeni huingia kwenye mnara wa de - amonia ili kuondoa amonia na kisha kupata sianidi hidrojeni. Hatimaye, inafyonzwa na ufumbuzi wa alkali ili kuandaa sianidi ya sodiamu.

8.2 Faida na Hasara

• faida: Matumizi ya methanoli na amonia kama malighafi ni ya kawaida kwa kiasi, na kichocheo kinaweza kurejeshwa na kutumiwa tena kwa kiwango fulani. Mchakato unaweza kubadilishwa kulingana na mahitaji ya uzalishaji.

• Hasara: Kichocheo ni nyeti kwa hali ya athari, na mabadiliko madogo ya joto, shinikizo, na uwiano wa malighafi yanaweza kuathiri shughuli na uteuzi wa kichocheo, hivyo kuathiri mavuno na ubora wa bidhaa.

9. Hitimisho

Michakato ya uzalishaji wa sianidi ya sodiamu kila moja ina sifa zake. Uchaguzi wa mchakato wa uzalishaji hutegemea mambo mbalimbali kama vile upatikanaji wa malighafi, gharama, mahitaji ya mazingira, na kiwango cha uzalishaji. Pamoja na maendeleo endelevu ya teknolojia, michakato mpya ya uzalishaji inaweza kuibuka katika siku zijazo, ikilenga kuboresha zaidi ufanisi na utendaji wa mazingira wa uzalishaji wa sianidi ya sodiamu. Kadiri mahitaji ya sianidi ya sodiamu katika tasnia tofauti yanavyoendelea kukua, uboreshaji na uvumbuzi wa michakato ya uzalishaji utachukua jukumu muhimu katika kukidhi mahitaji ya soko wakati wa kuhakikisha maendeleo endelevu.