Michakato ya Hivi Punde ya Uzalishaji wa Sodium Cyanide

1. Utangulizi

Sianidi ya sodiamu (NaCN) ni kiwanja muhimu cha kemikali kinachotumika sana katika tasnia mbalimbali, kama vile uchimbaji wa dhahabu, uchongaji wa umeme, na usanisi wa kemikali. Michakato ya uzalishaji wa sianidi ya sodiamu imekuwa ikibadilika kila mara ili kuboresha ufanisi, kupunguza gharama, na kuongeza urafiki wa mazingira. Makala haya yataanzisha michakato kadhaa ya hivi karibuni ya uzalishaji wa Sianidi ya sodiamu.

2. Amonia - Njia ya Sodiamu

2.1 Kanuni ya Mchakato

Katika mbinu ya amonia-sodiamu, sodiamu ya metali na koke ya petroli huongezwa kwanza kwenye mtambo kwa kiwango fulani. Kisha halijoto huongezwa hadi 650 °C, na gesi ya amonia huingizwa. Halijoto inapoongezeka zaidi hadi 800 °C, mmenyuko hutokea kwa kipindi cha saa 7, ambapo sodiamu ya metali hubadilishwa kabisa kuwa sianidi ya sodiamu . Baada ya hapo, vitendanishi huchujwa kwa halijoto ya 650 °C ili kuondoa koke ya petroli iliyozidi. Bidhaa iliyoyeyushwa kisha hutolewa na kutupwa katika umbo linalohitajika ili kupata bidhaa za sianidi ya sodiamu.

2.2 Faida na Hasara

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

• Hasara : Hali ya mmenyuko wa joto kali huhitaji matumizi makubwa ya nishati. Pia, matumizi ya sodiamu ya metali huleta hatari fulani za usalama kutokana na mmenyuko wake mkubwa.

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 : Mchakato huu unaweza kuondoa uchafu wa salfa kwa ufanisi kupitia kuongeza oksidi ya risasi, ambayo ni muhimu 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 huu unahusisha hatua nyingi kama vile uchimbaji, mmenyuko, na ufyonzaji, jambo ambalo huongeza ugumu wa uendeshaji.

4. Mchakato wa Andrussow (Njia ya Anshig)

4.1 Kanuni ya Mchakato

Mchakato wa Andrussow hutumia gesi asilia, amonia, na hewa kama malighafi. Kwanza, gesi asilia huoshwa kwenye mnara wa kufulia wa maji ili kuondoa salfa isiyo ya kikaboni na sehemu ya salfa ya kikaboni. Baada ya kuchujwa, gesi asilia iliyosafishwa inapaswa kuwa na kiwango cha salfa cha ≤1 mg/m³ na kiwango cha hidrokaboni s juu ya C₂ kinapaswa kuwa chini ya 2%. Amonia ya kioevu huvukizwa kwenye kivukiza, na hewa huchujwa kupitia kichujio. Malighafi hizo tatu kisha huchanganywa kwenye kichanganyaji kwa uwiano wa amonia:methane:hewa = 1:(1.15 - 1.17):(6.70 - 6.80). Gesi mchanganyiko huingia kwenye kinu cha oksidi na aloi ya platinamu-rhodium kama kichocheo. Katika halijoto ya 1070 - 1120 °C, mmenyuko hutokea ili kutoa gesi mchanganyiko yenye sianidi hidrojeni 8.5%.

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 maeneo yenye rasilimali nyingi za gesi asilia, gharama ya malighafi ni ndogo kiasi. Mchakato umekomaa kiasi katika matumizi ya viwanda, na kiwango cha uzalishaji kinaweza kuwa kikubwa kiasi.

• Hasara : Katika maeneo yasiyo na rasilimali za gesi asilia, yaliyoathiriwa na mambo kama vile uhaba wa gesi asilia, sera, na bei, gharama ya uzalishaji inaweza kubadilika-badilika sana. Hali ya mmenyuko wa halijoto ya juu inahitaji vifaa vinavyostahimili halijoto ya juu 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 : Mchakato huu unaweza kufikia uzalishaji wa hidrojeni sianidi safi kiasi. Kurejesha amonia salfeti kama bidhaa mbadala kunaweza kuleta faida fulani za kiuchumi.

• Hasara : Mmenyuko wa mwako wa joto la juu unahitaji kiasi kikubwa cha nishati inayoingia. Mchakato huu pia unahusisha shughuli ngumu kama vile kuchanganya gesi, mwako, kuzima, na ufyonzaji, ambazo zinahitaji 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 ugumu katika kuondoa salfa na uchafu wa sianidi ya hidrojeni. Bidhaa hii ina matumizi makubwa ya nishati, na matibabu ya "taka tatu" (gesi taka, maji taka, na mabaki ya taka) ni magumu. Gharama ya uzalishaji ni kubwa 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 kiasi fulani.

• Hasara : Uzalishaji wa sianidi ya sodiamu unazuiliwa na kiwango cha uzalishaji wa akrilonitrile. Ubora wa sianidi ya hidrojeni inayotokana na bidhaa inaweza kuathiriwa na mchakato mkuu wa uzalishaji wa akrilonitrile, ambao unahitaji udhibiti na utakaso mkali.

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, na kichocheo kinaweza kutumika tena na kutumika tena kwa kiwango fulani. Mchakato unaweza kubadilishwa kulingana na mahitaji ya uzalishaji.

• Hasara : Kichocheo hiki ni nyeti kwa hali ya mmenyuko, na mabadiliko madogo katika uwiano wa halijoto, shinikizo, na 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.