ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ವಿಧಾನದಿಂದ ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ಹೆಪ್ಟಾಹೈಡ್ರೇಟ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹರಿವು

ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ಹೆಪ್ಟಾಹೈಡ್ರೇಟ್ ಅನ್ನು ಸತು ವಿಟ್ರಿಯಾಲ್ ಮತ್ತು ಅಲುಮ್ ವಿಟ್ರಿಯೋಲ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಇದರ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಆಣ್ವಿಕ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ 287.56. ಇದರ ನೋಟವು ಬಿಳಿ ಕಣಗಳು ಅಥವಾ ಪುಡಿ. ಇದು ಆರ್ಥೋಹೋಂಬಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 1.97 ಆಗಿದೆ. ಇದು ಕ್ರಮೇಣ ಒಣ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಹವಾಮಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಮುಖ್ಯ ಉತ್ಪಾದನಾ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ವಿಧಾನ ಮತ್ತು ಸ್ಮಿತ್‌ಸೋನೈಟ್ ವಿಧಾನ ಸೇರಿವೆ.
ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಸಿಡ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ಹೆಪ್ಟಾಹೈಡ್ರೇಟ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಸತು ಅಥವಾ ಸತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಹೊಂದಿರುವ ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಕರಗಿಸಲು ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸತು ಪುಡಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನಗಳು, ದೋಷಯುಕ್ತ ಸತು ಆಕ್ಸೈಡ್, ಲೋಹದ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ಉದ್ಯಮದಿಂದ ಉಳಿದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳು ಫೆರಸ್ ಮೆಟಲರ್ಜಿಕಲ್ ಇಂಡಸ್ಟ್ರಿ, ಮತ್ತು ಸತು ಸ್ಲ್ಯಾಗ್ ಮತ್ತು ಸತು ಗಣಿಗಳು, ಇಟಿಸಿ.
ಸತು-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಚೆಂಡು ಗಿರಣಿಯಿಂದ ಪುಡಿಮಾಡಿ 18% ರಿಂದ 25% ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಕರಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೀಸದಂತಹ ಆಮ್ಲ-ನಿರೋಧಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದ ಮತ್ತು ಸ್ಟಿರರ್ ಹೊಂದಿದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಕೆಟಲ್ನಲ್ಲಿ ವಿಸರ್ಜನೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸೂತ್ರವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:
Zn+H2SO4 → ZnSO4+H2 ↑ ZnO+H2SO4 → ZnSO4+H2O
ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಎಕ್ಸೋಥರ್ಮಿಕ್ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವು 80. C ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ವಸ್ತುವು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಲೋಹೀಯ ಸತುವುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಉತ್ಪಾದಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಬಲವಾದ ನಿಷ್ಕಾಸ ಸಾಧನವನ್ನು ಹೊಂದಿರಬೇಕು. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರದ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದರವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸತು-ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಪಿಹೆಚ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಸುಮಾರು 5.1 ಕ್ಕೆ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕೊಳೆತವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫಿಲ್ಟರ್ ಶೇಷದಲ್ಲಿನ ಸತು ಅಂಶವು 5%ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರಬೇಕು. ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ಜೊತೆಗೆ, ಫಿಲ್ಟ್ರೇಟ್ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಲೋಹದ ಕಲ್ಮಶಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಸಲ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕಲ್ಮಶಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ಎರಡು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಮಾಡಬಹುದು. ಮೊದಲು, ತಾಮ್ರ, ನಿಕಲ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಕಬ್ಬಿಣವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡಿಸ್ಪ್ಲೇಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ಫಿಲ್ಟ್ರೇಟ್ ಅನ್ನು 80 ° C ಗೆ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸತು ಪುಡಿಯನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು 4 ರಿಂದ 6 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕಲಕಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸತುವು ತಾಮ್ರ, ನಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಡ್ಮಿಯಮ್ ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕಡಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ, ಈ ಲೋಹಗಳನ್ನು ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಸ್ಥಳಾಂತರಿಸಬಹುದು. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸೂತ್ರವು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತಿರುತ್ತದೆ:
Zn+CUSO4 → ZnSO4+CUZN+NISO4 → ZnSO4+NIZN+CDSO4 → ZnSO4+CD
ಉತ್ತಮವಾದ ಮಣ್ಣಿನ ಲೋಹದ ಸ್ಲ್ಯಾಗ್ ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವ ಒತ್ತಡದಿಂದ ಬದಲಾದ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫಿಲ್ಟ್ರೇಟ್ ಅನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಖಾದ್ಯಕ್ಕೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, 80 ° C ಗೆ ಬಿಸಿಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಪೋಕ್ಲೋರೈಟ್, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮಾಂಗನೇಟ್, ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಇತ್ಯಾದಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಲೆಂಟ್ ಕಬ್ಬಿಣಕ್ಕೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳಿಸಲು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ನಂತರ, ಸೂಕ್ತ ಪ್ರಮಾಣದ ಸುಣ್ಣವನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ-ವ್ಯಾಲೆಂಟ್ ಕಬ್ಬಿಣದ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಮಳೆಯಿಸಲು ಹಾಲು ಮತ್ತು ನಂತರ ಅದನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಿ. ಬ್ಲೀಚಿಂಗ್ ಪೌಡರ್ ಬಳಸುವಾಗ, ಉಳಿದ ಬ್ಲೀಚಿಂಗ್ ಪುಡಿಯನ್ನು ನಾಶಮಾಡಲು ಮಳೆಯ ನಂತರ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಕುದಿಸಿ. ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಪರ್ಮಾಂಗನೇಟ್ ಬಳಸುವಾಗ, ಉಚಿತ ಆಮ್ಲದ ಮಳೆಯಿಂದಾಗಿ ದ್ರಾವಣದ ಪಿಹೆಚ್ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು 5.1 ಕ್ಕೆ ಹೊಂದಿಸಲು ಸತು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು. ಫಿಲ್ಟ್ರೇಟ್ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆಯಿಂದ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತವಾಗಿರುತ್ತದೆ, 25 ° C ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತಂಪಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸತು ಸಲ್ಫೇಟ್ ಹೆಪ್ಟಾಹೈಡ್ರೇಟ್ ZnSO4 · 7H2O ಹರಳುಗಳು ಅವಕ್ಷೇಪಿಸುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ಮತ್ತು ಒಣಗಿಸಬಹುದು.