[發明專利]用于生產碳酸氫鈉的方法

在審

• 申請號: 201210585702.1
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN103172090A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: H·沃爾拉玟斯;K·艾倫;T-D·喬;A·范登多倫
• 申請（專利權）人: 索爾維公司
• 主分類號: C01D7/10
• 分類號: C01D7/10;C01D7/02;C01D7/24
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳文平

技術領域

本申請要求于20.12.11提交的美國臨時申請號61/578160的優先權，為所有目的將該申請的全部內容通過引用結合在此。

本發明涉及一種方法用于從含碳酸鈉的流生產碳酸氫鈉，同時最小化在生產碳酸鈉時需要的最終清除液量，并且還最小化與這樣的清洗相關的碳酸鈉的損失，該流的一部分通過碳酸鈉結晶器產生，這樣的含碳酸鈉的流包括碳酸鈉和一種水溶性雜質。

背景技術

碳酸鈉(Na₂CO₃)或蘇打灰，是世界范圍制造的最大量堿性商品之一，它在2008年的總產量為4800萬噸。碳酸鈉的主要用途在玻璃、化學品、洗滌劑工業中，并且還在碳酸氫鈉生產工業中。用于碳酸鈉生產的主要方法是索維爾(Solvay)氨合成方法，氯化銨方法，以及基于天然堿的方法。

天然堿礦石是包含約99％的倍半碳酸鈉(Na₂CO₃.NaHCO₃.2H₂O)的一種礦物。通過傳統地下開采技術，通過溶液開采或湖水處理，從綠河(懷俄明州)、土耳其、中國及肯尼亞的天然堿礦石礦床得到基于天然堿的蘇打灰。來自懷俄明州的基于天然堿的碳酸鈉包括了整個美國蘇打灰產量的大約90％。

對在綠河開采的天然堿礦石的典型分析如下：

表1

組分重量百分比

Na₂CO₃43.4NaHCO₃34.4H₂O(結晶的和游離的水分)15.4NaCl0.01Na₂SO₄0.01Fe₂O₃0.14不溶物6.3有機物0.3

天然堿礦床包含多種高可溶性雜質，如堿金屬鹵化物(氯化鈉、氯化鉀、氟化鈉......)、堿金屬硫酸鹽(硫酸鈉、硫酸鉀......)、堿金屬硝酸鹽(硝酸鈉、硝酸鉀......)、堿金屬硼酸鹽、堿金屬磷酸鹽等。根據礦床的地理位置，這些高度可溶性雜質比例不同。特別地，根據地理位置，氯化鈉和硫酸鈉可占天然堿的百分之幾或百分之幾十。

天然堿礦床還包括微溶性礦物或有機雜質。微溶性礦物的實例為：堿金屬和堿土金屬硅酸鹽，鋁酸鹽，鈦酸鹽，釩酸鹽，金屬化合物及鹽。