Главная страница > Техника, страница 73 > Поташ

Поташ

Поташ, углекалиевая соль, К2С03. белого цвета, щелочного вкуса, весьма гигроскопичная, расплывающаяся на воздухе; i°„j. 891°; уд. в 2,29; уд. теплоемкость 0,216. При t° пл. П. начинает улетучиваться. С водой образует несколько гидратов. П. легко растворяется в воде с выделением тепла; на 1 г-мол. К2С03 выделяется ок. 6,5 Cal при растворении в 400 г-мол. Н20. Растворимость К2С03 в 100 ч. воды (Мульдер) дана в табл.

Растворимость поташа в воде.

ί°.

10

20

30

40

50

60

70

К2СОз в %.

52,2

52,9

53,3

53,9

54,8

55,9

57,1

(°. 80 90

1

100

110

120

130

135

К2С03 в %.

58,3 59,6

60,9

62,5

64,4

66,7

67,2

При охлаждении не слишком крепкого раствора П. выкристаллизовывается двухводная соль К2С03-2Н20, с содержанием до 20% воды. В е П. нерастворим.

Сырьем для получения П. долгое время служила исключительно зола деревьев; травяной П. добывался из золы различных травянистых растений. Главными производителями П. в 19 в были страны, богатые лесами: С. Америка, Канада, Россия, Швеция, Венгрия и др. В 1859 г. П. начали получать также из овечьего пота и из паточного угля; в 1863 г.—из хлористого калия (Форстер и Грюнеберг) по способу Леблана. В 1881 г. П. стали добьюать из КС1 помощью углекислого магния и С02 (Энгель и Прехт), а с 90-х гг. 19 в.—электролизом КС1.

П. из золы растений. Различные деревья содержат в среднем до 2% золы, заключающей в себе до 15—20% К20. Древесный П. добывался гл.обр. из осины, вяза и ивы, травяной П.—из стеблей подсолнечника и соломы гречихи. Из древесной золы в среднем можно получить ок. 10 % П., а из травяной золы—ок. 28% П.

Примерный химический состав П. (по

П. ИЗ ОСИНЫ

к2о.

Na20

MgO. А12Оз + Fe2Os Mn203.

S03.

Р205. Si02.

П. из стеблей подсол-

13,44

нечника к2о.

12,3

КС1.

2,6

66,50

NaCl.

0,5

3,23

MgO.

4,0

CaO.

7,6

Fe203.

2,4

0,32

P2O5.

0,7

13,30

soa..

2,2

53,3

1,61

Si02.

После сжигания растений полученную золу в виде порошка или спекшихся кусков (ш а-д р и к) подвергают выщелачиванию в чанах. Накопляющийся в чанах твердый остаток, т. наз. подзол, содержит много фосфорнокислых солей (древесный П. содержит до 12% Са3Р208) и применяется как удобрение и как материал для варки простого бутылочного стекла. Спускаемый щелок имеет крепость 10—25° Вё, в зависимости от способа выщелачивания (периодическое или методическое, горячей или холодной водой). Этот щелок упаривается в чугунных или железных котлах до затверде-

ния. Полученный сырой П. имеет темный, грязный цвет и содержит до 9% воды. После прокаливания он приобретает синеватозеленоватый оттенок и содержит 50—80% К2С03, 5—20% K2S04, нек-рое количество КС1, Ха2С03, воды и прочие Иногда П. подвергают литрованию, то есть очищают путем повторного выщелачивания, выпаривания и прокаливания. Примерный химич. состав технич. образцов П. приведен ниже:

Составные части П.

древесный

п. травяной

К2СО3 · ·

68,70

72,26

61,84

70,20

Na*>C03.

3,92

3,45

3,85

7,82

K2SO4.

16,29

16,78

24,87

3.73

КС1.

1,78

1.58

2,21

0,85

13,85

Si02.

0,60

1,00

Нераствор.

остаток. 0,33

0,38

0,77

0,64

Вода..

4,55

5,25

П. И 3

овечьего

ПОТ

а. Немытая

шерсть овец содержит в себе около 50—70 % ж и ропота,в к-ром находятся соли натрия, аммония, и ок. 20 % растворимых калиевых солей: КС1, K2S04 и солей органич. к-т. При обработке шерсти холодной водой легко растворимые соли калия переходят в раствор. Полученный щелок, крепостью около 10° Βό, уваривают и прокаливают. Примерный химический состав П. из овечьего пота: 78,5% К2С03, 5,7%КС1, 2,8% K2S04, 4,6% Na2S04, 5% нерастворимого остатка и 3% органич. веществ.

П. из паточного (бардяного) угля. После извлечения из патоки сахара или переработки ее путем сбраживания на винокуренном з-де, остающуюся барду выпаривают, а затем прокаливают в пламенных печах. При этом получают смесь П. с углем, которая содержит около 40—50% К2С03, 15—20% КС1, 15—30% Na2C03 и 3—4% K2S04. Эту смесь выщелачивают горячей водой и. полученный раствор уваривают, отстаивают и удаляют менее растворимые соли, как K2S04, КС1, Na2C03 и NaKC03. После упаривания раствора П. досуха последний прокаливают. П. из бардяного угля содержит до 95% К2С03 и значительное количество соды.

П.из природных солей калия получается: 1) аналогично способу Леблана (смотрите Содовое производство); 2) по магнезиальному способу (Энгель и Прехт) и

3) электролизом (через едкое кали). Получение П. по способу Леблана в наст, время почти не применяется. Магнезиальный способ основан на малой растворимости двойной соли MgC03-KHC03-4H20. Последняя получается при размешивании на холоду насыщенного раствора КС1 с углекислым магнием (около 300 килограмм в 1 м3) и пропускании углекислоты (из известковообжигательной печи—газ с 30—35% С02).

2 КС1+3 (MgC03-3 Н20) + С02 =

= 2 (MgC03-KHC03-4 H20) + MgCI2.

Раствор MgCl2 отфильтровывается, а осадок кристаллической двойной соли промывают раствором двууглекислого магния в воде, насыщенной углекислотой. Полученную двойную соль разлагают водой под давлением до 5 atm при 115—140°. При этом получается нерастворимый углекислый магний MgC03 и крепкий раствор П. (200 г/л): 2 (MgC03-KHC03-4 НгО)=2 MgC03-rK2C03 +

+9 Н20 + С02.

Получаемый при этом способе MgC03обычно не возвращается обратно в производство. Выделяющийся С02 находит себе снова применение. Указанную реакцию разложения двойной соли можно провести и при более низкой t° (не выше 80°). Хотя при этом получается менее конц. раствор П., но зато MgC03 выделяется в виде тройного гидрата, MgC03 ЗН20, к-рый м. б. возвращен в производство. Для этого предложено к суспензии (в воде или в разбавленном растворе П.) трудно растворимой двойной соли при t° ок. 20° добавлять при размешивании MgO: 2(MgC03-KHC03*4 H20) + MgO =

= 3(MgC03-3 Н20) + К2С03.

Указанная реакция протекает даже в том случае, если брать сильно прокаленную MgO (например остатки от разложения хлористого магния на НС1 и MgO). Раствор П. (130— 200 г К2С03 на л воды) предварительно выпаривают в вакуум - аппаратах до - 50 % К,С03, а затем упаривают в открытых сосудах до кристаллизации К2СО3-0,5Н2О. В продажу поступает или измельченный и подсушенный П. с содержанием ок. 83% К2С03 или кальцинированный безводный продукт с содержанием ок. 90% К2С03.

П. упаковывают в деревянные бочки по 50—500 килограмм нетто. П., полученный по этому способу, отличается большой чистотой· (почти не содержит солей натрия). В производстве П. по магнезиальному способу до сего времени имеется еще много секретов. Элек-тролитич. путем П. (так яге, как и едкое кали) получается электролизом раствора КС1 по тем же способам, которые применяются при получении хлора и едкого натра (смотрите). Катодный щелок, представляющий собою раствор КОН, карбонизируют затем пропусканием С02 (получаемого из известковообжигательных печей или в виде коксового газа). ИспытаниеП. производят по методам, которые применяются при анализе соды. Обыкновенно определяют общую щелочность, содержание К2С03, КОН, КС1, K2S04, фосфорную к-ту, K2Si03, нерастворимый остаток и влагу ί1]. Применение. П. применяется в стеклоделии для приготовления стекол, гл. образом высших сортов—богемского стекла, хрусталя (смотрите Стекло и Стекольное производство), в мыловарении (смотрите) для приготовления жидкого, т. наз. зеленого мыла, для промывания шерсти, в красильном и отбельном производствах и для лабораторных целей—для приготовления различных калиевых солей, желтой кровяной соли, хромпика и др.

Лит.: ) ОСТ 373.—Л юОавнн Η. Н., Технич. химия, т. 2, М., 1899; Ост Г., Химич. технология, пер. с нем., вып. 4, Л., 1927; Федотьев Π. П., Заводское приготовление минеральных солей, СПБ, 1899; его же, Технич. анализ минеральных солей, ч. 1—5, М.—Л., 1922—26; Будников Π. П., Техно-хими-ческий анализ, Л., 1923; U 11m. Enz., В. 6, 2 АиП., 1915; Budnikoff Р. Р. и. Sirkyn, Uber Kaustizie-rung der Pottasclie, «Ztschr. f. anorg. и. allgem. CJiem.», Lpz., 1923, B. 128, p. 131; M i c li e 1 s V. и. P r z 1-b у 1 1 a C., Die Kalirohsalze, Hire Gewinnung und Ver-arbeitung, Lpz., 1916; G m e 1 i n-K г а и l’s-Handbucli d. anorg. Chemie, 7 Aufl., Lpz., 1905—26. П. Будников.