Определение состава минеральной части и особенности определения элементного состава органической части щелока

Состав минеральной части щелока может быть определен по общей щелочности , эффективной щелочности , сульфидной щелочности , щелочности по фенолфталеину черного сульфатного щелока и содержанию сульфата, которые определяются по соответствующим методикам:

Общая щелочность:

= , г/л (в ед. ).

Эффективная щелочность:

, г/л (в ед. ).

Сульфидная щелочность:

, г/л (в ед. ).

Щелочность по фенолфталеину:

, г/л (в ед. ).

Тогда количество свободного едкого натра определяется как разность:

, г/л (в ед. ).

Количество карбоната натрия определяется как удвоенная разность между щелочностью по фенолфталеину и эффективной щелочностью:

, г/л (в ед. ).

Количество едкого натра, связанного с органической частью щелока, находится по разности:

, г/л (в ед. ).

«Единицы » означают, что вес элемента пересчитан на молекулярный вес . При переходе к весовым единицам для элементов, входящих в состав щелока, коэффициенты пересчета составляют:

для гидроксида натрия (NaOH) – =1, 29;

для сульфида натрия (Na₂S) – 1, 26;

для карбоната натрия () – 1, 71;

для сульфата натрия () – 2, 29.

Содержание сухих веществ в щелоке при температуре анализа:

, г/л,

где - плотность щелока при влажности и температуре определения щелочности, г/л.

В весовых процентах от сухой массы щелока состав минеральной части определяется как:

100, %,

100, %,

100, %,

100, %,

100, %.

Минеральная часть сухой массы щелока составляет:

, %.

Определение состава органической части щелока проводится по стандартным методикам. Однако при этом необходимо учитывать, что часть углекислого газа, вследствие реакции карбонизации едкого натра, входящего в состав минеральной части щелока, переходит из газообразной фазы в твердую. Поэтому истинное содержание углерода:

, %,

где 0, 273 – соотношение молекулярных весов атомарного углерода и двуокиси углерода.

Кроме того, при карбонизации едкого натра выделяются водяные пары, и этот процесс необходимо учитывать при определении содержания водорода в органической части щелока:

, %,

где 0, 045 – соотношение молекулярных весов водорода и двуокиси углерода.

Комплексом обозначают количество углекислого газа, пошедшее на реакцию карбонизации. Величина для аналитической массы щелока может быть определена по формуле:

, %,

где – зольность пробы щелока, %,

– содержание минеральной части, %,

– содержание серы в золе, %,

– содержание серы в сульфате черного щелока, %.

Содержание серы в органической части щелока определяется как разность между общим содержанием серы и суммы серы в сульфате и сульфиде натрия:

, %.

Содержание серы в сульфате натрия определяется как:

, %,

где 0, 225 – соотношение молекулярных весов серы и сульфата, а содержание серы в сульфиде натрия:

, %,

где 0, 41 – соотношение молекулярных весов серы и сульфида натрия.

Содержание кислорода определяется вычитанием из всей массы щелока содержания углерода, водорода, серы, азота, а так же влаги и минеральной части щелока:

, %.

Пересчет аналитической массы щелока в сухую производится при помощи коэффициента:

,

где – влажность аналитической пробы щелока.