)
Осы реакцияны жылдамдату үшін ерітіндіге көп мөлшерде жаңадан шөгуге түскен алюминий гидроксидін, яғни қорды қосады.
Алюминий оксидінің, яғни қордың құрамындағы алюминий тотығының Al2O3 ерітіндінің құрамындағы Al2O3 алюминий тотығына массалық қатынасын қорлық қатынас деп атайды. Әртүрлі алюминий тотығын өндіретін заводтарда қорлық қатынас 1,5-3,5 сандары аралығында болады.
Ерітіндіні ыдырату температураны басқы декомпозерден бастап соңғы декомпозерға дейін 62-65 оС тан 55-52 оС дейін жайлап төмендету арқылы жүреді.
Ыдырау процесінің нәтижесінде алынған алюминий тотығының қаншалықты екенін шөгуге түскен алюминий тотығының алюминат ерітіндісінің құрамындағы алюминий тотығына қатынасы арқылы есептеп шығаруға болады.
Сөйтіп ерітіндінің ыдырау деңгейін мынадай теңдеу арқылы анықтаймыз
немесе (5.9)
Теңдеудегі С1 – алюминий тотығының алюминат ерітіндісіндегі концентрациясы, ал С2 – ыдыраудан кейінгі алюминий тоығының төл ерітіндідегі концентрациясы, г/дм3; αа – алюминат ерітіндісіндегі каустиктік қатынас (модуль), ал αм – ыдыраудан кейінгі төл ерітіндінің модулі.
Алюминий тотығының сығылу кезіндегі шығымы шамамен 45-50% құрайды, яғни 50% алюминий оксиді ерітіндіден шөгуге көшеді, ал қалған бөлігі төл ерітіндісінің құрамында қалады. Ерітіндінің концентрациясына байланысты төл ерітіндінің каустикті модулі шамамен 3,0-3,2 сандарының аралығында болады.
Декомпозиция процесінің маңызды көрсеткіштерінің бірі оның үлесті шығымы немесе түсімі болып табылады. Ол әр тәулікте алюминат ерітіндісінің әрбір шаршы метірінен бөлінген алюминий оксидінің мөлшерімен өлшенеді, яғни
(5.10)
мұндағы q – меншікті шығым (кг/м3 тәулігіне);
(Al2O3)ал – алюминат ерітіндісіндегі Al2O3
концентрациясы, (кг/м3);
η – ыдырау пайызы, %;
τ – декомпозиция процесінің ұзақтылығы, (сағат).
Сығылу жылдамдығының жоғарлылығы мен алюминат ерітінділерінің ыдырау деңгейінің тереңдігінен басқа декомпозициялық жағдай алюминий гидроксидін белгілі ірілікпен және зиянды қоспалардың құрамы төмен болатын жағдайды қамтамасыз етуі қажет.
Алюминат ерітінділерінің өнімі болып шартәріздес түйіршік түріндегі алюминий гидроксиді Al(OH)3 саналады.
Кесте 10 - Декомпозиция бөлікшесіне түсетін технологиялық
ерітінділер
№
|
Аталуы
|
Al2O3 г/л
|
Na2Oку, г/л
|
αк
|
1
|
Алюминат ерітіндісі
|
126: 130
|
116:120
|
1,52
|
2
|
Қорлық қойыртпақ
|
114
|
116
|
1,7
|
3
|
Айналымдағы сілтілік ерітінді. (декомпозерларды химиялық әдіспен тазарту)
|
113
|
210
|
2,9:3,2
|
Қормен араластырылған алюминат ерітінділерінің ыдырау процесі ауамен және механикалық бұлғау арқылы декомпозерлер батареяларында жүргізіледі. Ыдырау деңгейінің пайызы төл ерітінділер арқылы тексеріліп отырады. Декомпозициядағы қойыртпақтың температурасын айналымдағы сулардың көмегімен және кәдімгі қоршаған ауа жылуалмасуы арқылы төмендетеді.
Ыдырау деңгейің сапалы және жоғары деңгейде жүруіне төмендегідей факторлар әсер етеді:
– алюминат ерітінділерінің каустикті қатынасы;
– алюминат ерітінділерінің концентрациясы;
– қордың мөлшері мен сапасы;
– зиянды қоспалардың мөлшері;
– температуралық режімі және бұлғау түрлері;
– бұлғаулық әсер.
Енді осы әсер ететін факторларға толығырақ тоқталайық.
Кесте 11 - Ыдырау процесінің режімдік параметрлері
Параметрлердің атауы
|
Технологиялық режімнің мөлшері
|
Бақылау әдістері
|
Алюминат ерітіндісінің каустикті модулі
|
1,50: 1,55
|
Ортаауысымдық алымды талдау
|
Қорлық қатынас
|
2,0-3,0
|
Ортаауысымдық алымды талдау
|
Басқы декомпозерлардағы
қатты заттардың мөлшері
|
400-450
|
Ортаауысымдық алымды талдау
|
Қорлық қойыртпақтың каустикті модулі
|
1,65-1,75
|
Алымды тәулігіне бір рет талдау
|
Басқы декомпозерлардың тығыздығы
|
1,44-1,48
|
Бақылау өлшеуіш аспаптары (БӨА)
көрсеткіштері бойынша
|
Соңғы декомпозерлардағы
қатты заттардың мөлшері
|
420-470
|
Алымды тәулігіне бір рет талдау
|
Соңғы декомпозерлардағы
қойыртпақтың каустикті модулі
|
2,9-3,2
|
Алымды тәулігіне бір рет талдау
|
Басқы декомпозерлардағы қойыртпақтың температурасы
|
60-63
|
Бақылау өлшеуіш аспаптары (БӨА)
көрсеткіштері бойынша
|
Ертітіндінің декомпозерлар арасындағы температуралық өтімі
|
0,5-1оС
|
Бақылау өлшеуіш аспаптары (БӨА)
көрсеткіштері бойынша
|
Сығылған ауаның қысымы
|
5,0-6,5
|
Бақылау өлшеуіш аспаптары (БӨА)
көрсеткіштері бойынша
|
Достарыңызбен бөлісу: |