Déi lescht Produktiounsprozesser vu Natriumzyanid

1. Aféierung

Natrium Cyanid (NaCN) ass eng wichteg chemesch Verbindung, déi wäit verbreet a verschiddenen Industrien benotzt gëtt, wéi zum Beispill Goldofbau, Elektroplatéierung a chemesch Synthese. Produktioun Prozesser of Natriumcyanid goufen stänneg weiderentwéckelt fir d'Effizienz ze verbesseren, d'Käschten ze reduzéieren an d'Ëmweltfrëndlechkeet ze verbesseren. Dësen Artikel wäert e puer vun de leschten Produktiounsprozesser virstellen Natrium Cyanid.

2. Ammoniak-Natrium-Method

2.1 Prozess Prinzip

Bei der Ammoniak-Natrium-Method ginn metallescht Natrium a Petroleumkoks als éischt an engem bestëmmte Verhältnis an e Reaktor bäigefüügt. D'Temperatur gëtt dann op 650 °C erhéicht, an Ammoniakgas gëtt agefouert. Wann d'Temperatur weider op 800 °C erhéicht gëtt, geschitt iwwer eng Period vu 7 Stonnen eng Reaktioun, an där metallescht Natrium komplett an ... ëmgewandelt gëtt. NatriumcyanidDuerno ginn d'Reaktanten bei enger Temperatur vu 650 °C gefiltert, fir iwwerschësseg Petroleumkoks ze entfernen. Dat geschmollte Produkt gëtt dann erausgelooss an an déi gewënscht Form gegoss, fir Natriumzyanidprodukter ze kréien.

2.2 Virdeeler an Nodeeler

• VirdeelerDëse Prozess huet e relativ einfacht Reaktiounsprinzip, an d'Rohmaterialien Natrium an Ammoniak si relativ heefeg an der chemescher Industrie.

• NodeelerDéi héich Temperaturen an der Reaktioun erfuerderen e groussen Energieverbrauch. Ausserdeem stellt d'Benotzung vu metallischem Natrium wéinst senger héijer Reaktivitéit gewësse Sécherheetsrisiken duer.

3. Zyanid-Schmelzmethod

3.1 Prozess Prinzip

Zyanidschmelz a Bläioxid ginn an en Extraktiounstank bäigefüügt. Dat typescht Verhältnes vu Zyanidschmelz zu Bläioxid ass (500 - 700):1. D'Zousätzlech vu Bläioxid hëlleft bei der Entschwefelung andeems e Bläisulfid-Nidderschlag geformt gëtt. D'Extraktiounsflëssegkeet gëtt dann ofgesat, an déi resultéierend kloer Flëssegkeet enthält 80 - 90 g/L NaCN. An engem Generator reagéiert dës Flëssegkeet mat konzentréierter Schwefelsäure fir Waasserstoffzyanidgas ze generéieren. No der Kondensatioun fir Waasser ze entfernen, geet de Waasserstoffzyanidgas an en Absorptiounsreaktor a reagéiert mat flëssegem Alkali (Natriumhydroxidléisung) fir Natriumzyanid ze bilden.

3.2 Virdeeler an Nodeeler

• VirdeelerDëse Prozess kann effektiv Schwefelverunreinheeten duerch d'Zousätz vu Bläioxid ewechhuelen, wat gutt ass fir d'Qualitéit vum Endprodukt ze verbesseren.

• NodeelerD'Benotzung vu Bläioxid kann zu Ëmweltverschmotzungsproblemer am Zesummenhang mat Bläi féieren. Zousätzlech ëmfaasst de Prozess verschidde Schrëtt wéi Extraktioun, Reaktioun an Absorptioun, wat d'Komplexitéit vum Betrib erhéicht.

4. Andrussow-Prozess (Anshig-Method)

4.1 Prozess Prinzip

Den Andrussow-Prozess benotzt Äerdgas, Ammoniak a Loft als Rohmaterialien. Als éischt gëtt Äerdgas an engem Waasserwäschtuerm gewäsch, fir anorganesche Schwefel an en Deel vum organesche Schwefel ze entfernen. No der Filtratioun soll dat raffinéiert Äerdgas e Schwefelgehalt vun ≤1 mg/m³ hunn an den Inhalt vu Kuelewaasserstoffer iwwer C₂ soll manner wéi 2% sinn. Flëssegt Ammoniak gëtt an engem Verdampfer verdampft, an d'Loft gëtt duerch e Filter gefiltert. Déi dräi Rohmaterialien ginn dann an engem Mixer an engem Verhältnes vun Ammoniak:Methan:Loft = 1:(1.15 - 1.17):(6.70 - 6.80) gemëscht. Dat gemëscht Gas kënnt an en Oxidatiounsreaktor mat enger Platin-Rhodium-Legierung als Katalysator. Bei enger Temperatur vun 1070 - 1120 °C geschitt eng Reaktioun, fir e gemëscht Gas ze generéieren, dat 8.5% Waasserstoffzyanid enthält.

D'Gas gëtt ofgekillt an dann an en Ammoniak-Absorptiounstuerm gefouert, wou de Reschtammoniak duerch Schwefelsäure absorbéiert gëtt. Duerno gëtt et mat Waasser ofgekillt an de Waasserstoffzyanid gëtt duerch niddreg Temperaturwaasser absorbéiert. Den Ausstoussgas gëtt ofgelooss, nodeems et duerch en Alkali-Wäschtuerm gewäsch gouf. D'Waasserstoffzyanid-Léisung, déi vum Waasser absorbéiert gëtt, gëtt duerch en Hëtztaustausch ausgetosch an dann an en Desorptiounstuerm gefouert. Uewen am Desorptiounstuerm gëtt Waasserstoffzyanid mat enger Rengheet vun 98% kritt. Dëse Waasserstoffzyanid reagéiert dann mat enger Alkali-Léisung fir eng Natriumzyanid-Léisung ze bilden, déi weider duerch Verdampfung, Kristallisatioun, Trocknung a Formung veraarbecht gëtt, fir dat fäerdegt Natriumzyanidprodukt ze kréien.

4.2 Virdeeler an Nodeeler

• VirdeelerA Regioune mat räiche Äerdgasressourcen sinn d'Käschte fir Réistoffer relativ niddreg. De Prozess ass an industriellen Uwendungen relativ ausgereift, an de Produktiounsskala kann relativ grouss sinn.

• NodeelerA Gebidder ouni Äerdgasressourcen, déi vu Faktoren wéi Äerdgasknappheet, Politik a Präisser beaflosst ginn, kënnen d'Produktiounskäschte staark schwanken. Déi héichtemperaturreaktiounsbedingungen erfuerderen héichtemperaturbeständeg Ausrüstung a verbrauchen eng grouss Quantitéit un Energie.

5. Flammprozess

5.1 Prozess Prinzip

Äerdgas, Sauerstoff an Ammoniak ginn als Réistoffer benotzt. Dës dräi Gaser ginn separat gefiltert fir Ongereimtheeten ze entfernen an duerno an e Mixer kommen se, nodeems se stabiliséiert a gemooss goufen. En Deel vum Sauerstoff gëtt als Haaptsauerstoff an de Mixer benotzt, an deen aneren Deel gëtt direkt an d'Düs fir d'Zündung geleet. Déi dräi Réistoffer ginn an engem bestëmmte Verhältnis kombinéiert an ënnerleien enger Verbrennungsreaktioun fir Waasserstoffzyanid bei enger Temperatur vun 1500 °C ze synthetiséieren.

D'Reaktiounsgas gëtt duerch Sprëtzen mat Waasser ofgekillt an dann an engem Killer ofgekillt. Duerno geet et an en Ammoniak-Absorptiounstuerm, wou den Ammoniakrester am Reaktiounsgas duerch 15% - 20% Schwefelsäure absorbéiert gëtt, an Ammoniumsulfat kann erëmgewonne ginn. D'Reaktiounsgas, dat Waasserstoffzyanid enthält, gëtt mat Waasser ofgekillt an dann duerch niddregtemperatur Waasser absorbéiert fir eng 1.5% Waasserstoffzyanidléisung ze bilden. Dës Léisung gëtt an engem Destillatiounstuerm destilléiert fir Waasserstoffzyanid mat engem Gehalt vun 98% - 99% ze kréien. Schlussendlech gëtt se duerch eng Alkaliléisung absorbéiert, an no Verdampfung, Kristallisatioun, Trocknung a Formung gëtt den Natriumzyanidprodukt kritt.

5.2 Virdeeler an Nodeeler

• VirdeelerDëse Prozess kann eng relativ héichreine Produktioun vu Waasserstoffzyanid erreechen. D'Réckgewinnung vun Ammoniumsulfat als Nieweprodukt kann gewësse wirtschaftlech Virdeeler bréngen.

• NodeelerDéi héichtemperatureg Verbrennungsreaktioun erfuerdert eng grouss Energiezufuhr. De Prozess ëmfaasst och komplex Operatiounen wéi Gasmëschung, Verbrennung, Läschung an Absorptioun, déi eng héich Prozesskontroll erfuerderen.

6. Method vun der Pyrolyse mat liichtem Ueleg

6.1 Prozess Prinzip

Liicht Ueleg an Ammoniak ginn an engem Zerstäuber an engem bestëmmte Verhältnis gemëscht a virgehëtzt op 280 °C. D'Mëschung geet dann an en elektresche Bouuewen fir eng Pyrolysereaktioun. Petroleumkoks gëtt als Träger benotzt, a Stéckstoff gëtt als Schutzgas benotzt fir Oxidatioun an enger zouener Ëmwelt ze verhënneren. Bei enger Temperatur vun 1450 °C geschitt eng Reaktioun fir Waasserstoffzyanidgas ze generéieren. D'Gas gëtt dann vum Staub ewechgeholl, ofgekillt a weider veraarbecht duerch Schrëtt wéi Ammoniaksentfernung, Waasserwäschen, Absorptioun an Destillatioun fir reng Waasserstoffzyanid ze kréien. Schlussendlech reagéiert Waasserstoffzyanid mat enger alkalischer Léisung (Natriumhydroxid) fir Natriumzyanid ze bilden.

6.2 Virdeeler an Nodeeler

• VirdeelerD'Verfahrenstechnologie ass relativ ausgereift. Si kann liicht Ueleg benotzen, e relativ heefegt Rohmaterial an der petrochemescher Industrie.

• NodeelerEt gëtt Schwieregkeeten bei der Entschwefelung an der Entfernung vun Ongereinheeten vum Waasserstoffzyanid. D'Produkt huet en héijen Energieverbrauch, an d'Behandlung vun den "dräi Offall" (Offallgas, Ofwaasser an Offallreschter) ass schwéier. D'Produktiounskäschte si relativ héich.

7. Method vun Acrylonitril-Nebenprodukt

7.1 Prozess Prinzip

Beim Prozess vun der Produktioun vun Acrylnitril duerch d'Ammoxidatioun vu Propylen gëtt Waasserstoffzyanidgas als Nieweprodukt produzéiert (d'Quantitéit entsprécht 4% - 10% vun der Acrylnitrilproduktioun). De Gas, deen de Waasserstoffzyanid enthält, gëtt vun enger alkalischer Léisung absorbéiert. Nom Verdampfen, Konzentréieren, Trennung an Trocknen gëtt den Natriumzyanidprodukt kritt.

7.2 Virdeeler an Nodeeler

• VirdeelerDëst ass e Prozess vun der Notzung vu Nieweprodukter, deen d'Ressourcen voll ausnotze kann an d'Produktiounskäschte bis zu engem gewësse Grad reduzéiere kann.

• NodeelerD'Produktioun vu Natriumzyanid ass duerch d'Produktiounsgréisst vun Acrylnitril limitéiert. D'Qualitéit vum Nieweprodukt Waasserstoffzyanid kann duerch den Haaptproduktiounsprozess vun Acrylnitril beaflosst ginn, deen eng strikt Kontroll a Reinigung erfuerdert.

8. Methanol-Ammoxidatiounsmethod

8.1 Prozess Prinzip

D'Loft passéiert duerch e Filter an e Virhëtzer a kënnt dann an en Reaktiounsuewen. Flëssegt Ammoniak gëtt verdampft a Methanol gëtt verdampft. Si ginn an e Mëschvirhëtzer a reagéieren dann mat Loft am Reaktiounsuewen. Ënnert der Wierkung vun engem Katalysator, deen haaptsächlech aus Fe-Mo-Oxid besteet, generéiert d'Reaktioun Waasserstoffzyanid. De Waasserstoffzyanidgas kënnt an en Ent-Ammoniaktuerm fir Ammoniak ze entfernen an dann Waasserstoffzyanid ze kréien. Schlussendlech gëtt et vun enger alkalischer Léisung absorbéiert fir Natriumzyanid ze preparéieren.

8.2 Virdeeler an Nodeeler

• VirdeelerD'Benotzung vu Methanol an Ammoniak als Rohmaterial ass relativ heefeg, an de Katalysator kann bis zu engem gewësse Grad recycléiert a nei benotzt ginn. De Prozess kann un d'Produktiounsbedürfnisser ugepasst ginn.

• NodeelerDe Katalysator ass empfindlech op Reaktiounsbedéngungen, a kleng Ännerungen an Temperatur, Drock a Rohmaterialverhältnis kënnen d'Aktivitéit an d'Selektivitéit vum Katalysator beaflossen, an doduerch den Ausbeut an d'Qualitéit vum Produkt.

9. Konklusioun

D'Produktiounsprozesser vu Natriumzyanid hunn all hir eege Charakteristiken. D'Wiel vum Produktiounsprozess hänkt vu verschiddene Faktoren of, wéi d'Disponibilitéit vu Rohmaterialien, d'Käschten, d'Ëmweltfuerderungen an d'Produktiounsskala. Mat der kontinuéierlecher Entwécklung vun der Technologie kënnen an Zukunft nei Produktiounsprozesser entstoen, déi d'Effizienz an d'Ëmweltleistung vun der Natriumzyanidproduktioun weider verbesseren. Well d'Nofro no Natriumzyanid a verschiddene Branchen weider wiisst, wäert d'Optimiséierung an d'Innovatioun vu Produktiounsprozesser eng entscheedend Roll spillen, fir de Maartbedürfnisser gerecht ze ginn an dobäi eng nohalteg Entwécklung ze garantéieren.