化学词典告诉你焦亚硫酸钠生产工艺及用途。焦亚硫酸钠为白色或黄色结晶粉末或小结晶,带有强烈的SO2气味,比重 1.4,溶于水,水溶液呈酸性,与强酸接触则放出SO2而生成相应的盐类, 久置空气中,则氧化成Na2S2O6,故该产品不能久存。高于150摄氏度,即分解出SO2。
焦亚硫酸钠生产工艺
焦亚硫酸钠的生产工艺路线有干法和湿法两种。
(1)干法。将纯碱和水按一定摩尔比搅拌均匀,待生成 Na2CO3.nH2O呈块状时, 放入反应器内,块与块之间保持一定的空隙然后通入SO2,直至反应终了,取出块状物,经粉碎得成品。
(2)湿法。于亚硫酸氢钠溶液内,加入一定量的纯碱,使其生成亚硫酸钠的悬浮液,再通入SO2 ,即生成焦亚硫酸钠结晶,经离心分离、干燥而得成品。
1、湿法生产的原理
本法生产焦亚硫酸钠的反应过程分4步:
(1)在碳酸钠溶液中通入SO2至pH 为4.1,生成亚硫酸氢钠溶液,反应式如下:
Na2CO3 +2SO2 +H2O——2NaHSO3 +CO2
(2)亚硫酸氢钠溶液 中再加碳酸钠调至 p H为 7~8,即转化为亚硫酸钠,反应式为:
Na2CO3 + 2NaHSO3——2Na2SO3 + CO2+ H2O
(3)亚硫酸钠再与SO2反应至 p H达4.1,又生成亚硫酸氢钠溶液,其反应式为:
Na2SO3+ SO2 + H2O——2NaHSO3
(4)当溶液中亚硫酸钠含量达到过饱和浓度时,就析出焦亚硫酸钠结晶,反应式如下:
2 NaHSO3——Na2S2O5 + H2O
此4步反应总反应式为:
Na2CO3+2SO2——Na2S2O5 +CO2
但如果反应条件不适当,亦可产生以下副反应:
2 Na2CO3+3SO2 ——Na2S2O5+Na2SO3十2CO2
2、硫磺为原料的湿法传统工艺
先将硫磺粉碎成粉状,用压缩空气送入燃烧炉,于600~800℃进行燃烧,空气加入量是理论量的2倍左右,气体SO2浓度为10~13,经冷却除尘和过滤后除去升华硫和其他杂质,并使气体温度降低至0℃左右,通入串联反应器中
第三级反应器中缓慢加入用母液和纯碱溶液进行中和反应,其反应式如下 :
2NaHSO4+ Na2CO3— 2 Na2SO4+ CO2+ H2O
生成的亚硫酸钠悬浮被依次通过第二级,第一级反应器,与SO2进行吸收反应,生成焦亚硫酸钠结晶。
焦亚硫酸钠的用途
化工
用于生产保险粉,磺胺二甲基嘧啶安乃近,己内酰胺等以及氯仿,苯丙砜和苯甲醛的净化。照相工业用作定影剂的配料。香料工业用于生产香草醛。用作酿造工业防腐剂,橡胶凝固剂和棉布漂白后脱氯剂。有机中间体,染料,制革用作还原剂 用作电镀业,油田的废水处理 以及用作矿山的选矿剂等。
工业
上用于印染、有机合成、印刷、制革、制药等部门;在食品加工中作防腐剂、漂白剂、疏松剂。
用作化学试剂
(印染和摄影等方面)、用作漂白剂 媒染剂,还原剂橡胶凝固剂,也用于有机合成制药及香料等。