雕白块实验室小试介绍摘要。重点介绍了一种实验室制取雕白块的小试方法,包括反应原理、配料比、工艺过程、具体操作、工艺指标及注意事项等。关键词:雕白块氧化锌合成过滤浓缩煅烧一、概述雕白块,其化学名称为二水合次硫酸氢钠甲醛,分子式nahso2·hcho·2h2o,是一种白色半透明块状结晶,易溶于水,遇酸易分解、变质,暴露于空气中逐步潮解、氧化,60℃以上开始分解,高温下分解产生甲醛、硫化氢等有害气体。雕白块具有极强的还原性,具有漂白作用。雕白块是一种重要的化工原料,主要用于印染工业作拔染剂及作为丁苯橡胶和合成树脂活化剂,也用于一些有机物的脱色和漂白,制糖工业中用于糖汁、饴糖等的漂白,不可用于食品漂白。二、工艺过程合成雕白块的一种重要方法是以焦亚硫酸钠、锌粉、甲醛为原料,在水中进行氧化还原反应而制得。反应式:na2s2o52zn2hcho5h2o=2nahso2·hcho·2h2o2zno该氧化还原反应中,na2s2o5为氧化剂,zn粉为还原剂,反应产物为nahso2·hcho·2h2o和zno。为促使反应完全,不影响nahso·hcho·2h2o的纯度,zn粉和h2o过量。hcho污染环境、危害操作人员身体健康,故hcho按理论量。水采用蒸馏水,其中一小部分蒸馏水参与化学反应,而大部分蒸馏水起溶解无机盐和传热的作用。另可在反应体系中加入活化剂,以更好地发挥zn粉的还原性能。反应完的料浆成分包括nahso2·hcho·2h2o、zno、未反应的zn粉和h2o。将该料浆进行真空抽滤,得到的滤液成分为nahso2·hcho·2h2o和h2o,滤饼成份为zn粉、zno和h2o。将滤液进行真空浓缩,得到98%以上的nahso2·hcho·2h2o,将其倒入铝制容器中进行自然冷却,得到白色的、微带蒜味的固体雕白块。第1页共5页滤渣成份为zno和未反应完的zn粉及部分水份。将滤渣在马弗炉中进行高温煅烧,未反应的zn粉氧化为zno。zno在高热状态下呈黄色,自然冷却后呈乳白色,是涂料、饲料、合成橡胶中的重要添加剂。反应式:2zno2=2zno(纯度大于等于99.5)注。成品氧化锌来源于氧化还原反应中生成的zno和未反应的锌粉高温煅烧生成的zno。综上所述,雕白块的小试工艺包括合成、过滤、浓缩和煅烧四个部分。三、小试配比蒸馏水:200mlna2s2o5(纯度98):100gzn粉:90ghcho(30水溶液):80ml活化剂:2g四、小试所用设备、器具及仪表1、设备:冰箱、真空泵、马弗炉(带温控装置)2、器具:电加热(保温)夹套、电动搅拌器、电炉、三口圆形玻璃瓶、玻璃管冷凝器、布氏漏斗、锥形瓶、烧杯3、仪表:温度计、真空表五、小试操作与工艺控制1、合成(1)在三口圆形玻璃瓶中加入预先冷却至0~2℃的蒸馏水(预先用冰间接冷却),并一次性加入100gna2s2o5,启动搅拌,转速控制在100~120rpm。(2)一次性加入90g锌粉,然后加入2g活化剂,温度控制在38~45℃,保温30min。(3)一次性加入80ml30%的甲醛水溶液,温度控制在45~55℃,保温15min。(4)利用电加热(保温)夹套升温至60~70℃,开启玻璃管冷凝器冷却水冷凝挥发的气态hcho,保温15min。(5)继续升温至95~98℃,保温60~90min。(6)升温至95c℃1h后,每隔15min测定一次三口圆形玻第2页共5页璃瓶内料浆中nahso2·hcho·2h2o的含量,含量大于等于430g/l时即可移走电加热(保温)夹套,改用冷水浴降温至45℃。(7)停搅拌,关冷凝器冷却水,自然冷却,静置分层,并对清液取样分析。2、过滤(1)将料浆倒入布氏漏斗中真空抽滤,真空度为0.080~0.098mpa。(2)用200ml热的蒸馏水(70~80℃)分两次对滤饼进行充分洗涤,每次100ml,洗涤过程中用玻璃棒充分搅动滤饼并注意不破坏布氏漏斗中的滤纸。第一次洗液回收至滤液中待用,第二次滤液舍弃;第二次洗涤时洗液中nahso2·hcho·2h2o含量不超过1g/l为洗涤合格。滤渣(饼)待用。3、浓缩(1)将回收了第一次洗液的滤液倒入另一个三口圆形玻璃瓶中,采用水浴加热,真空泵抽负压,水浴温度98~100℃,滤液蒸发温度65~78℃,真空度0.08~0.098mpa,浓缩时间25~35min。(2)nahso2·hcho·2h2o水溶液由无色透明转为白色、且几乎没有水蒸发出来时,停止加热,停真空泵,取下温度计,恢复常雕白块实验室小试介绍第2页压,将料浆倒入铝制容器中。(3)自然...