|
 Реакция хлорирования окиси магния обратима и ее равновесие выражается уравнением:
Mg + Cl2-MgCl2 + V2CV
Направление этой реакции и, следовательно, степень перехода Mg в MgCl2 зависят от условий равновесия веществ — участников реакции. Эти условия определяются соотношением концентраций или пропорциональных им парциальных давлений.
Хлора и кислорода в газовой фазе. Наиболее достоверные данные о равновесии указанной системы получены Суходским, Обуховым и Кряговой (в интервале 250—700° С) и Резниковым (в интервале 750—950° С). Существует возможность превращения окиси магния в хлористый магний при различных температурах и составах газовой фазы. Однако реализация этого процесса в промышленных масштабах возможна лишь при определенных условиях. Например, на диаграмме видно, что MgCl2 образуется уже при 200° С и объемном отношении 02 : С12 = 4. Однако скорость указанной реакции в интервале температур 200—400° С ничтожно мала и достигает приемлемых величин лишь в интервале 500— 700° С.
Во всех производственных помещениях качество электроэнергии должносоответствовать определенным стандартам. Для его измерения и учета необходимо использовать специальные приборы - электроанализаторы.
Поэтому первое условие — хлорирование при температуре 700° С и выше. Но, при этой температуре хлористый магний образуется только при высокой концентрации хлора в газовой фазе, а именно — при объемном отношении О2:С12 = 0,1. Высокая концентрация хлора в газовой фазе оказывается, таким образом, вторым необходимым условием для промышленного хлорирования окиси магния.
Реакция обратима, и каждой температуре соответствуют определенные концентрации хлора и кислорода, при которых вся система находится в равновесии. Так, например, расчеты и опыт показывают, что при температуре плавления хлористого магния (712° С) равновесные концентрации хлора и кислорода равны соответственно 94,5 и 5,5%. Это значит, что и при высокой температуре, пока в газовой фазе присутствует свободный кислород, некоторая часть окиси магния не прореагирует с хлором.
В промышленности для хлорирования используют хлорную и воздушную смесь, содержащую значительное количество кислорода. При этом концентрация кислорода может оказаться намного выше равновесной (при температуре хлорирования) и тогда направление реакции изменится. Для того чтобы хлорирование проходило до конца с образованием хлористого магния, надо непрерывно удалять кислород из зоны реакции. Таково третье необходимое условие для промышленного хлорирования окиси магния.
|
