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焦亞硫酸鈉的生產工藝和原理
發布時間：
2022-08-25 15:56
焦亞硫酸鈉的生產工藝路線有干法和濕法兩種。
干法。
將純堿和水按一定摩爾比攪拌均勻，待生成 Na2CO3.nH2O呈塊狀時， 放入反應器內，塊與塊之間保持一定的空隙然后通入SO2，直至反應終了，取出塊狀物，經粉碎得成品。
濕法。
于亞硫酸氫鈉溶液內，加入一定量的純堿，使其生成亞硫酸鈉的懸浮液，再通入SO2 ，即生成焦亞硫酸鈉結晶，經離心分離、干燥而得成品。
1、 濕法生產的原理
本法生產焦亞硫酸鈉的反應過程分4步：
( 1 ) 在碳酸鈉溶液中通入SO2至 p H 為4.1，生成亞硫酸氫鈉溶液，反應式如下：Na2CO3 +2SO2 +H2O——2NaHSO3 +CO2
( 2 ) 亞硫酸氫鈉溶液 中再加碳酸鈉調至 p H為 7～8 ，即轉化為亞硫酸鈉，反應式為：Na2CO3 + 2NaHSO3——2Na2SO3 + CO2+ H2O
( 3 ) 亞硫酸鈉再與SO2反應至 p H達4.1，又生成亞硫酸氫鈉溶液，其反應式為：Na2SO3+ SO2 + H2O——2NaHSO3
( 4 ) 當溶液中亞硫酸鈉含量達到過飽和濃度時，就析出焦亞硫酸鈉結晶，反應式如下：2 NaHSO3——Na2S2O5 + H2O
此4步反應總反應式為：Na2CO3+2SO2——Na2S2O5 +CO2
但如果反應條件不適當，亦可產生以下副反應：2 Na2CO3+3SO2 ——Na2S2O5+Na2SO3十2CO2
2、硫磺為原料的濕法傳統工藝
先將硫磺粉碎成粉狀，用壓縮空氣送入燃燒爐，于600～800℃進行燃燒，空氣加入量是理論量的2倍左右，氣體SO2濃度為10～13，經冷卻除塵和過濾后除去升華硫和其他雜質，并使氣體溫度降低至0℃左右，通入串聯反應器中 。
第三級反應器中緩慢加入用母液和純堿溶液進行中和反應，其反應式如下 ： 2NaHSO4+ Na2CO3— 2 Na2SO4+ CO2+ H2O
生成的亞硫酸鈉懸浮被依次通過二級，一級反應器，與SO2進行吸收反應，生成焦亞硫酸鈉結晶。
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