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焦亞硫酸鈉的生產(chǎn)工藝和原理

　　焦亞硫酸鈉的生產(chǎn)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(yīng)器內(nèi)，塊與塊之間保持一定的空隙然后通入SO2，直至反應(yīng)終了，取出塊狀物，經(jīng)粉碎得成品。
　　濕法。于亞硫酸氫鈉溶液內(nèi)，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(jié)晶，經(jīng)離心分離、干燥而得成品。
　　1、 濕法生產(chǎn)的原理
　　本法生產(chǎn)焦亞硫酸鈉的反應(yīng)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(yīng)式如下：
　　Na2CO3 +2SO2 +H2O——2NaHSO3 +CO2
　　( 2 ) 亞硫酸氫鈉溶液 中再加碳酸鈉調(diào)至 p H為 7～8 ，即轉(zhuǎn)化為亞硫酸鈉，反應(yīng)式為：
　　Na2CO3 + 2NaHSO3——2Na2SO3 + CO2+ H2O
　　( 3 ) 亞硫酸鈉再與SO2反應(yīng)至 p H達4.1，又生成亞硫酸氫鈉溶液，其反應(yīng)式為：
　　Na2SO3+ SO2 + H2O——2NaHSO3
　　( 4 ) 當(dāng)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(jié)晶，反應(yīng)式如下：
　　2 NaHSO3——Na2S2O5 + H2O
　　此4步反應(yīng)總反應(yīng)式為：
　　Na2CO3+2SO2——Na2S2O5 +CO2
　　但如果反應(yīng)條件不適當(dāng)，亦可產(chǎn)生以下副反應(yīng)：
　　2 Na2CO3+3SO2 ——Na2S2O5+Na2SO3十2CO2
　　2、硫磺為原料的濕法傳統(tǒng)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(jīng)冷卻除塵和過濾后除去升華硫和其他雜質(zhì)，并使氣體溫度降低至0℃左右，通入串聯(lián)反應(yīng)器中
　　第三級反應(yīng)器中緩慢加入用母液和純堿溶液進行中和反應(yīng)，其反應(yīng)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(yīng)器，與SO2進行吸收反應(yīng)，生成焦亞硫酸鈉結(jié)晶。