پوٹاشیم سلفیٹ کے لیے مانہیم کا عمل (K₂SO₄) پیداوار

پوٹاشیم سلفیٹ کی پیداوار کے اہم طریقے

مینہیم پروسیس is K2SO4 کی پیداوار کے لیے صنعتی عمل،98% سلفیورک ایسڈ اور پوٹاشیم کلورائیڈ کے درمیان اعلی درجہ حرارت پر ایک ضمنی پروڈکٹ ہائیڈروکلورک ایسڈ کے ساتھ گلنے کا رد عمل۔ مخصوص مراحل میں پوٹاشیم کلورائد اور سلفیورک ایسڈ کو ملانا اور اعلی درجہ حرارت پر ان کا رد عمل پوٹاشیم سلفیٹ اور ہائیڈروکلورک ایسڈ بنانا شامل ہے۔

کرسٹلائزیشنseparationٹنگ سیڈ شیل اور پودے کی راکھ کی طرح الکالی کو بھون کر پوٹاشیم سلفیٹ پیدا کرتا ہے، اس کے بعدپوٹاشیم سلفیٹ حاصل کرنے کے لیے لیچنگ، فلٹرنگ، ارتکاز، سینٹرفیوگل علیحدگی اور خشک کرنا۔

کا رد عملپوٹاشیم کلورائیڈاورسلفیورک ایسڈ ایک مخصوص تناسب میں مخصوص درجہ حرارت پر حاصل کرنے کا ایک اور طریقہ ہے۔ پوٹاشیم سلفیٹ.مخصوص مراحل میں گرم پانی میں پوٹاشیم کلورائد کو تحلیل کرنا، رد عمل کے لیے سلفیورک ایسڈ شامل کرنا، اور پھر 100–140°C پر کرسٹلائز کرنا، اس کے بعد پوٹاشیم سلفیٹ پیدا کرنے کے لیے علیحدگی، غیر جانبداری اور خشک کرنا شامل ہے۔

مینہیم پوٹاشیم سلفیٹ کے فوائد

مینہیم عمل پوٹاشیم سلفیٹ کی بیرون ملک پیداوار کا بنیادی طریقہ ہے۔ قابل اعتماد اور نفیس طریقہ اعلی پانی میں حل پذیری کے ساتھ مرتکز پوٹاشیم سلفیٹ پیدا کرتا ہے۔ کمزور تیزابی محلول الکلین مٹی کے لیے موزوں ہے۔

پیداوار کے اصول

رد عمل کا عمل:

1. سلفیورک ایسڈ اور پوٹاشیم کلورائڈ کو متناسب طور پر میٹر کیا جاتا ہے اور مینہیم فرنس کے رد عمل کے چیمبر میں یکساں طور پر کھلایا جاتا ہے، جہاں وہ پوٹاشیم سلفیٹ اور ہائیڈروجن کلورائیڈ پیدا کرنے کے لیے رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔

2. ردعمل دو مراحل میں ہوتا ہے:

i پہلا قدم exothermic ہے اور کم درجہ حرارت پر ہوتا ہے۔

ii دوسرے مرحلے میں پوٹاشیم بیسلفیٹ کو پوٹاشیم سلفیٹ میں تبدیل کرنا شامل ہے، جو کہ مضبوطی سے اینڈوتھرمک ہے۔

درجہ حرارت کنٹرول:

1. رد عمل 268 ° C سے اوپر کے درجہ حرارت پر ہونا چاہئے، جس کی زیادہ سے زیادہ حد 500-600 ° C ہونی چاہئے تاکہ سلفیورک ایسڈ کی ضرورت سے زیادہ سڑن کے بغیر کارکردگی کو یقینی بنایا جا سکے۔

2. اصل پیداوار میں، استحکام اور کارکردگی کے لیے رد عمل کا درجہ حرارت عام طور پر 510-530°C کے درمیان کنٹرول کیا جاتا ہے۔

حرارت کا استعمال:

1. رد عمل انتہائی اینڈوتھرمک ہے، جس میں قدرتی گیس کے دہن سے مسلسل گرمی کی فراہمی کی ضرورت ہوتی ہے۔

2. بھٹی کی تقریباً 44% حرارت دیواروں کے ذریعے ضائع ہو جاتی ہے، 40% ایگزاسٹ گیسوں کے ذریعے بہہ جاتی ہے، اور صرف 16% حقیقی ردعمل کے لیے استعمال ہوتی ہے۔

مینہیم کے عمل کے کلیدی پہلو

بھٹیقطر پیداواری صلاحیت کا فیصلہ کن عنصر ہے۔ عالمی سطح پر سب سے بڑی بھٹیوں کا قطر 6 میٹر ہے۔ایک ہی وقت میں، قابل اعتماد ڈرائیونگ سسٹم مسلسل اور مستحکم ردعمل کی ضمانت ہے.ریفریکٹری مواد کو اعلی درجہ حرارت، مضبوط تیزاب کو برداشت کرنا چاہیے، اور اچھی گرمی کی منتقلی کی پیشکش کرتے ہیں۔ ہلچل کے میکانزم کے لیے مواد گرمی، سنکنرن اور پہننے کے لیے مزاحم ہونا چاہیے۔

ہائیڈروجن کلورائد گیس کا معیار:

1. رد عمل کے چیمبر میں تھوڑا سا ویکیوم برقرار رکھنا اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ ہوا اور فلو گیسیں ہائیڈروجن کلورائیڈ کو کمزور نہ کریں۔

2. مناسب سگ ماہی اور آپریشن 50% یا اس سے زیادہ کی HCl ارتکاز حاصل کر سکتا ہے۔

خام مال کی تفصیلات:

1.پوٹاشیم کلورائیڈ:زیادہ سے زیادہ ردعمل کی کارکردگی کے لیے مخصوص نمی، ذرہ سائز، اور پوٹاشیم آکسائیڈ مواد کی ضروریات کو پورا کرنا چاہیے۔

2.سلفیورک ایسڈ:9 کی حراستی کی ضرورت ہے۔9% پاکیزگی اور مسلسل رد عمل کے لیے۔

درجہ حرارت کنٹرول:

1.ری ایکشن چیمبر (510-530 °C):مکمل ردعمل کو یقینی بناتا ہے۔

2.کمبشن چیمبر:موثر دہن کے لیے قدرتی گیس کے ان پٹ کو متوازن کرتا ہے۔

3.ٹیل گیس کا درجہ حرارت:راستہ کی رکاوٹوں کو روکنے اور مؤثر گیس جذب کو یقینی بنانے کے لیے کنٹرول کیا جاتا ہے۔

ورک فلو پر عمل کریں۔

• رد عمل:پوٹاشیم کلورائد اور سلفورک ایسڈ کو مسلسل رد عمل کے چیمبر میں کھلایا جاتا ہے۔ نتیجے میں پوٹاشیم سلفیٹ ڈسچارج، ٹھنڈا، اسکریننگ اور کیلشیم آکسائیڈ کے ساتھ پیکنگ سے پہلے نیوٹرلائز کیا جاتا ہے۔
• بائی پروڈکٹ ہینڈلنگ:
  • اعلی درجہ حرارت والی ہائیڈروجن کلورائد گیس کو صنعتی درجے کے ہائیڈروکلورک ایسڈ (31-37% HCl) پیدا کرنے کے لیے اسکربرز اور جذب ٹاورز کے ذریعے ٹھنڈا اور صاف کیا جاتا ہے۔
  • ٹیل گیس کے اخراج کا علاج ماحولیاتی معیارات کو پورا کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔

چیلنجز اور بہتری

1. گرمی کا نقصان:اہم حرارت خارج ہونے والی گیسوں اور بھٹی کی دیواروں کے ذریعے ضائع ہو جاتی ہے، جو گرمی کی بحالی کے بہتر نظام کی ضرورت کو اجاگر کرتی ہے۔
2. سامان کی سنکنرن:یہ عمل اعلی درجہ حرارت اور تیزابیت والے حالات میں کام کرتا ہے، جس کی وجہ سے پہننے اور دیکھ بھال کے چیلنجز کا سامنا کرنا پڑتا ہے۔
3. ہائیڈروکلورک ایسڈ بائی پروڈکٹ کا استعمال:ہائیڈروکلورک ایسڈ کی مارکیٹ سیر ہو سکتی ہے، جس کے لیے متبادل استعمال یا ضمنی پیداوار کی پیداوار کو کم کرنے کے طریقوں پر تحقیق کی ضرورت ہے۔

مانہیم پوٹاشیم سلفیٹ کی پیداوار کے عمل میں دو قسم کی فضلہ گیس کا اخراج شامل ہے: قدرتی گیس سے دہن کا اخراج اور بائی پروڈکٹ ہائیڈروجن کلورائیڈ گیس۔

دہن کا اخراج:

دہن کے اخراج کا درجہ حرارت عام طور پر 450 ° C کے ارد گرد ہوتا ہے۔ یہ حرارت خارج ہونے سے پہلے ایک بحالی کار کے ذریعے منتقل کی جاتی ہے۔ تاہم، گرمی کے تبادلے کے بعد بھی، ایگزاسٹ گیس کا درجہ حرارت تقریباً 160 ° C پر رہتا ہے، اور یہ بقایا حرارت فضا میں چھوڑ دی جاتی ہے۔

بائی پروڈکٹ ہائیڈروجن کلورائیڈ گیس:

ہائیڈروجن کلورائد گیس سلفیورک ایسڈ واشنگ ٹاور میں اسکربنگ سے گزرتی ہے، گرنے والی فلم کے جاذب میں جذب ہوتی ہے، اور خارج ہونے سے پہلے ایگزاسٹ گیس پیوریفیکیشن ٹاور میں صاف ہوتی ہے۔ یہ عمل 31% ہائیڈروکلورک ایسڈ پیدا کرتا ہے۔، جس میں اعلیارتکاز اخراج کا باعث بن سکتا ہے۔تک نہیںمعیارات اور ایگزاسٹ میں "ٹیل ڈریگ" کے رجحان کا باعث بنتے ہیں۔لہذا، حقیقی وقتہائیڈروکلورک ایسڈ حراستی کی پیمائش پیداوار میں اہم ہو جاتا ہے.

بہتر اثرات کے لیے درج ذیل اقدامات کیے جا سکتے ہیں۔

تیزاب کی حراستی کو کم کریں: جذب کے عمل کے دوران تیزاب کی حراستی کو کم کریں۔کے ساتھان لائن کثافت میٹر درست نگرانی کے لیے۔

گردش کرنے والے پانی کے حجم میں اضافہ کریں: جذب کرنے کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے گرنے والی فلم جاذب میں پانی کی گردش کو بہتر بنائیں۔

ایگزاسٹ گیس پیوریفیکیشن ٹاور پر بوجھ کو کم کریں: پیوریفیکیشن سسٹم پر بوجھ کو کم کرنے کے لیے آپریشنز کو بہتر بنائیں۔

ان ایڈجسٹمنٹ اور وقت کے ساتھ مناسب آپریشن کے ذریعے، ٹیل ڈریگ کے رجحان کو ختم کیا جا سکتا ہے، اس بات کو یقینی بناتے ہوئے کہ اخراج مطلوبہ معیارات پر پورا اترتا ہے۔