ЧАСТЬ 1. РЫНОК СУЛЬФИДА НАТРИЯ В РОССИИ Глава 1. Технические характеристики и применение сульфида натрия 1.1. Свойства и способы получения сульфида натрия Сульфид натрия (сернистый натрий) – бесцветные или слегка желтые кристаллы кубической сингонии. Плотность безводного сульфида 1,856 г/см3, температура плавления tпл=1180°С (1453 К), по химическому составу представляет собой соль общей формулой Na2S·nH2O (n=1,9-2,4). Сернистый натрий сильно гигроскопичен, его растворимость в воде повышается с ростом температуры (г в 100 г): 12,4 (при 0°С); 18,6 (при 20°С); 39,1 (при 60°С); 45,0 (при 97,5°С), образует кристаллогидраты. Сульфид натрия при взаимодействии с кислотами выделяет сероводород, легко окисляется кислородом воздуха до тиосульфата, а затем сульфита и сульфата натрия, а также образует политионовые кислоты. Он растворим также в низших спиртах (метанол, этанол), что используется на практике для получения чистого сульфида натрия. Na2S является сильным восстановителем: разбавленная HNO3 (азотная кислота) окисляет сульфид натрия до S (серы), концентрированная HNO3 – до Na2SO4 (сульфата натрия). Сульфид натрия взаимодействует с галогеноводородными кислотами и разбавленной H2SO4 с выделением H2S и гидроксида натрия. Водные растворы сульфида натрия растворяют серу с образованием полусульфидов Na2Sx. Способы производства сульфида натрия Сульфид натрия (натрий сернистый) производят следующими способами: 1. Восстановление сульфата натрия твердыми углеродистыми материалами; 2. Восстановление сульфата натрия газообразными восстановителями; 3. Абсорбция сероводорода гидроксидом натрия; 4. Обменное разложение сульфида бария сульфатом, карбонатом и гидроксидом натрия; 5. Электролитический (амальгамный) способ; В странах СНГ для производства сульфида натрия использовались три способа: 1) Восстановление твердыми углеродистыми материалами; 2) Абсорбция сероводорода гидроксидом натрия; 3) Обменное разложение сульфида бария сульфатом. 1.2. Существующие стандарты и регламенты На территории России производство и применение сульфида натрия регламентируется ГОСТ 596-89 – «Натрий сернистый технический» (Натрия сульфид). Данный стандарт распространяется на технический сернистый натрий (натрия сульфид), предназначенный для металлургической, легкой, химической и других отраслей промышленности. Сульфида натрия выпускается в сыпучем виде (гранулированный, чешуированный) и в виде монолита трех марок, области применения которых приведены в таблице 1.2. По физико-химическим показателям сернистый натрий должен соответствовать нормам, указанным в таблице 1.1. Таблица 1.1. Технические показатели сульфида натрия | | | | | | | | | Наименование показателя | Норма для марки | | | А | Б | В | | | Сыпучий ОКП 21 5311 0500 | Монолит ОКП 21 5311 0200 | Сыпучий ОКП 21 5311 0600 | Монолит ОКП 21 5311 0300 | Сыпучий ОКП 21 5311 0700 | Монолит ОКП 21 5311 0400 | | 1. Внешний вид | Монолитная масса, чешуйки, гранулы от светло-коричневого до темно-коричневого цвета | | 2. Массовая доля сернистого натрия (Na S), % | 63-67 (61-67) | 63-67 (61-67) | 63-67 (61-67) | | 3. Массовая доля нерастворимого в воде остатка, %, не более | 0,1 | 0,2 | 0,5 | | 4. Массовая доля железа (Fe), %, не более | 0,03 | 0,06 | Не нормируется | Источник: ГОСТ 596-89 Сульфид натрия нашел широкое применение в производстве красителей, кожевенной промышленности и цветной металлургии. Таблица 1.2. Области применения сульфида натрия | | | | Обозначение марки | Область применения | | А | Производство красителей, выработка светлых кож | | Б | Кожевенная и текстильная промышленность | | В | Цветная металлургия | Источник: ГОСТ 596-89
|