[發明專利]一種無水芒硝的干燥工藝

無效

• 申請號: 201010178715.8
• 申請日: 2010-05-20
• 公開（公告）號: CN101844778A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 茍興無;李洪清;張大明;李春先;劉文良;劉澤民;李棟良
• 申請（專利權）人: 四川川眉特種芒硝有限公司
• 主分類號: C01D5/00
• 分類號: C01D5/00;C01D5/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域：

本發明屬于無機化學品的精加工領域，或精細化工領域。

背景技術：

傳統的制硝工藝流程是將硝水熱蒸發濃縮，形成芒硝的過飽和溶液，采用離心分離出芒硝晶體，然后，將芒硝晶體進行氣流烘干燥或流化床干燥制得芒硝，像這樣生產得到的芒硝貯存一定時間后就會產生結塊，從而在使用的時造成很多不便。

在中國專利號CN00112995.3中介紹了用冷卻、熱熔法及其熱熔塔生產無水芒硝的方法，主要是采用冷卻硝水，使芒硝從硝水中結晶析出，然后采用熱熔法將芒硝晶體中的結晶水脫除，雖然該方法的工藝流程較短，但是電能消耗較大，最主要是采用制冷機循環冷卻硝水，由于該方法是采用的開放式工藝流程，同時，該方法還只能采用間歇式的生產方式；像這樣得到芒硝也會最后結塊。

在中國專利號CN200510137987.2中介紹了用天然鹽湖芒硝生產大顆粒無水硫酸鈉的方法，它經過洗硝、化硝、精制、沉降、加硫酸中和、得到清硝液，在將其強制蒸發，離心脫水，熱風干燥，制成成品。該方法采用的工藝流程實際上是先將硝水制成含結晶水的芒硝，然后再脫除芒硝中的結晶水，最后得到大顆粒無水芒硝的生產工藝流程；該方法得到的芒硝也會最后結塊。

在中國專利號CN101041444A中介紹了用鹽水溶液冷凍結晶分離芒硝(硫酸鈉)的方法，它經過PH值調節、預冷、控制結晶溫度在0-10℃、分離、再結晶，制成成品。該方法采用的工藝流程實際上是先將硝水制成含結晶水的芒硝，然后再脫除芒硝中的游離水，最后得到含結晶水的芒硝生產工藝流程；采用該工藝方法制造含結晶水的芒硝其能耗高，芒硝純度也不高，同時不利于大規模生產。

在中國專利號97116654.4中介紹一種冷凍結晶生產含結晶水的芒硝的生產方法，它經過脫鹵、濃縮、灘曬、收集、除雜等工藝流程，該方法主要采用冷卻濃縮、曬制的方法，且熱天溫度控制18℃，冬春季節控制在10℃，其目的是這樣一部法結晶制造含結晶水的芒硝，但是，這樣制造出的芒硝純度不高，而且需要采收場地大等不利因數，同時要想年產數十萬噸的可能性很小。

在中國專利號：2008100446515中介紹了一種高純度特種芒硝的制造方法，它采用了物理和化學的方法處理含有各種雜質的硝水，與本發明中精制純化硝水的方法有較大的區別，為了提高處理的效率，本發明不需要澄清硝水，直接經過過濾除去機械雜質。同時采用絮凝劑和沉淀劑迅速將硝水里的鈣鎂等金屬化合物沉淀和澄清除去。

本發明的目的是研究一種無水芒硝的干燥工藝，使其能夠克服現有芒硝生產技術的缺點，在保證產品純度高的前提下，具有更加理想的單位產能，同時在DCS自動化監控系統的監控下采用一級管道過濾器，和多級離子交換器，以及一級離心機連續脫水，以及多級螺旋式真空干燥，以及流化床處理，使之更有利于規模化的生產；還克服了芒硝生產工藝流程中儲存設備過多等缺點，從而使生產工藝流程縮短近30％，因此該工藝流程可規模化生產。

發明內容：

一種無水芒硝的干燥工藝，在DCS自動化監控系統的監控以及AK液體平衡流量計的調控下將井下輸送的一定濃度原硝水經管道過濾器除去機械雜質、多級離子交換精制純化處理得到低金屬離子雜質含量的精硝水，經過結晶、離心機進行連續固一液分離，得到的芒硝晶體，再輸入多級螺旋式真空干燥機干燥。其具體制造工藝如下：

1、在DCS自動化監控系統的監控以及AK液體平衡流量計的調控下從礦井下輸出的原硝水的工藝流程管道中經一級管道過濾器除去機械雜質和三級離子交換器除去金屬離子雜質后，得到精制的芒硝水。

2、在DCS自動化監控系統的監控下以及AK液體平衡流量計的調控將1)精制純化后的精硝水泵入連續化結晶系統得到高濃度芒硝晶體的混合液輸入多級離心機脫水，得到含自由水2-3％的晶體型芒硝。

3)、在DCS自動化監控系統的監控以及AK液體平衡流量計的調控下將2)得到含自由水為2-3％的芒硝晶體，輸入三-六級螺旋式真空干燥機進行干燥，干燥溫度控制在150-200℃。干燥后的無水硝的水分保持在0.01％-0.03％的范圍之內。三-六級螺旋式真空干燥機被分為初一級干燥、次一級干燥、三一級干燥，初二級干燥、次二級干燥、三二級干燥，同時伴有真空系統，便于芒硝干燥時水分排出，還伴有除塵系統，便于每級干燥芒硝時因抽真空，隨水分帶出的芒硝顆粒，以及水分回收系統，帶出芒硝回收系統及其返回系統。

本發明的無水芒硝的干燥工藝具有以下特點：

采用多級螺旋式真空干燥機，簡化了芒硝晶體除水工藝流程，提高芒硝的干燥度和產能。