Выщелачивание
(lessivage фр,
Auslaugung нем.; lixiviation англ. ) -
операция, в которой посредством жидкости, обыкновенно воды, из твердых
тел извлекают растворимые составные части. Например, приготовление
поташа посредством извлечения углекалиевой соли из древесной золы,
извлечение азотно-натровой и калиевой солей из селитряниц, свекловичного
сока из свеклы, квасцов из выветрившегося квасцового сланца - составляют
примеры применения воды к извлечению растворимых частей при помощи
выщелачивания. Когда В. ведется в размерах промышленного предприятия, то
стараются достигнуть трех целей: вопервых, полнейшего извлечения
растворимого вещества; во-вторых, получения почти насыщенного раствора;
а в-третьих непрерывности производства. Такое В. называется
методическим. Для этого в большинстве случаев устанавливают целый ряд
резервуаров на одинаковой высоте; резервуары эти имеют двойное дно, на
которое кладется извлекаемое вещество, через которое совершается
просачивание воды. Резервуары снабжаются кранами, сифонами и т. д. В
каждом таком резервуаре находится вещество, которое подвергается В. и
вода переходит из резервуара в резервуар, все более и более насыщаясь на
своем пути растворимыми частицами. Операция ведется таким образом, что в
известный момент почти насыщенная жидкость проходить через свежую порцию
вещества, между тем как свежая вода пропускается через почти истощенный
остаток В. вещества. После того, как остаток в каком-либо резервуаре
окончательно истощен пропускаемой чрез него водой, остаток этот удаляют,
в резервуар закладывают свежий материал и резервуар этот устанавливают
последним в ряду. В иных случаях необходимо бывает установить насос
между резервуарами, чтобы перекачивать жидкость из-под ложного дна в
следующий резервуар. Если образовавшийся раствор имеет высокий удельный
вес, то нет надобности в таком перекачивании, потому что напор тяжелой
жидкости достаточен для того, чтобы она переливалась со дна данного
сосуда на верх следующего по мере накопления в первом сосуде, куда
вливается вода. Для уяснения разберем один пример. В процессе
приготовления соды, по способу Леблана, выщелачивается сырая сода
(продукт прокаливания смеси сульфата с известняком и углем), из нее
растворяется углекислый натр, и в остатке получается нерастворимая
сероокись кальция. Операция эта производится в четырех или в большем
числе железных резервуаров; они установлены один возле другого, бок о
бок, и каждый имеет обыкновенно размеры: 10 фут.?10 фут.?6 фут. В каждом
резервуаре есть двойное дно из железных листов с отверстиями, а в самом
низу имеется большой кран, отвернув который можно выпустить всю
жидкость, содержащуюся в резервуаре. Этот выпуск, при правильном ходе
В., производится из того резервуара, который служит последним в ряду
прочих и, быв опорожненным для выгреба остатка В., вновь заложен свежей
выщелачиваемой массой. В каждом резервуаре сверх того имеется трубка для
переливания жидкости из одного сосуда в другой; трубка эта идет изпод
двойного дна и оканчивается наверху ближайшего резервуара, Особая трубка
служит для приливания свежей воды. Каждая из этих трубок может
закрываться пробкой или краном. Водяной кран открыт только у того
резервуара, который служит первым в ряду и будет затем опорожнен.
Предположим, что операция в полном ходу. В резервуар 4 наложили свежей
соды большими кусками на слой шлака, лежащего поверх двойного дна. В
резервуарах 3 и 2 находится сырая сода, отчасти выщелоченная, а в
резервуаре 1 уже почти совершенно истощенная (содовый остаток). Трубка
для перепускания излишка жидкости между 2, 3 и 4 резервуарами открыта, а
резервуар 1 наполняется водой, которая, пройдя чрез 1, затем чрез 2, 3 и
4, откуда и выходит, насыщенная содой. Раствор течет из второго
резервуара в третий, из третьего в четвертый, пока четвертый резервуар
не наполнится совершенно. Теперь резервуар ь 1 выделяется из ряда, его
опоражнивают, вычищают и вливают в него свежую порцию сырой соды. Пока
происходит эта операция, свежая вода втекает во второй резервуар, и
достаточно насыщенный раствор вытекает из четвертого резервуара по
боковой отводящей трубке. Когда опорожнили второй резервуар, то его
таким же образом вычищают и наполняют свежим материалом и,
следовательно, В. продолжается непрерывно, причем крепкий раствор соды
вытекает с одного конца, а на другом конце удаляют выщелоченный остаток.
Методическое В. шерсти, то есть ее промывка, возможно малым количеством
воды, с получением крепкого раствора промывных вод, содержащих соли
калия, ланолин и др. вещества (совокупность которых называется "овечьим
или шерстяным потом"); это В. подробно изучено и разобрано проф. А. К.
Крупским (в "Известиях технологического института", 1880 - 1881 гг.,
стр. 351), причем обращено внимание на элемент скорости растворения,
принимающий участие в В. и определяющий как успешность работы В. (то
есть скорость и полноту растворения), так и состав прибора (число
резервуаров).
Необходимо заметить, что выщелачивание растительных и животных
природных веществ носит специальное название экстрагирования или
приготовления вытяжек, если получаемый раствор затем испаряется или
сгущается, или настаивания, если выпаривание раствора не производится. В
аптеках и лабораториях настаивание в холодной воде называется еще
мацерированием (Maceration) и отличается от дигерирования (Digestion),
производимого в горячей или теплой воде или другой жидкости. Эти
названия, означая в сущности одинаковые процессы, нередко заменяют друг
друга. Выщелачивания , в тесном смысле, относятся обыкновенно к
минеральным солям.
|
