[發明專利]一種低鹽重質純堿的制備方法

在審

• 申請號: 201711283755.7
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN107954454A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 索智錄;何承軍;周德忠;曹海燕;馬占全;艾兵;楊銀新
• 申請（專利權）人: 青海鹽湖工業股份有限公司
• 主分類號: C01D7/00
• 分類號: C01D7/00;C01D7/02
• 代理公司: 北京國帆知識產權代理事務所(普通合伙)11334
• 代理人: 李增朝

技術領域

本發明涉及純堿生產領域，涉及一種低鹽重質純堿的制備方法。

背景技術

工業重質純堿為白色細小顆粒。根據用途分為兩類：I類為特種工業用重質純堿；II類為一般工業用重質純堿。按照標準GB－210.1－2004，I類重質純堿的總堿量為以干基碳酸鈉的質量分數計大于等于99.4，以濕基碳酸鈉的質量分數計大于等于98.1。II類重質純堿的總堿量為以干基碳酸鈉的質量分數計大于等于99.2，以濕基碳酸鈉的質量分數計大于等于97.9。

在純堿行業中，一般上百萬噸的大型生產裝置生產重質純堿時，均采用固相水合法，將輕質純堿水合后，變成一水堿，一水碳酸鈉受熱脫除結晶水得到結晶密集的重質堿，經重質純堿煅燒爐煅燒，制得II類優質重質純堿即普重，而國內各大堿廠在生產I類優質重質純堿時，需另外上一套液相水合裝置，將輕質純堿經液相水合，制得顆粒大小均勻，鹽分較低的優質重質純堿。

圖1為現有技術中生產重質純堿的流程框圖，如圖1所示，傳統生產工藝一般為：原料工序、碳化合成工序、輕灰工序、通過固相水合法生產II類普重或者通過液相水合法生產I類優質重質純堿。

傳統生產工藝具有以下缺點:通過液相水合法生產的產品的純度是通過含氯化鈉母液的排放和軟水的補充來實現的，因而運行成本高于固相水合法。排放的母液一般生產小蘇打或石灰-純堿法精制鹽水。氯化鈉大部分溶于游離水中，從而影響產品的鹽分。

根據物料平衡原則，產品的鹽分決定于輕質純堿鹽分的高低和母液排放量的大小(軟水補充量的大小)，母液鹽分的高低主要通過母液排放量的大小和軟水補充量的大小(置換)來控制，其次通過輕質純堿鹽分的高低(濾過操作)來控制。

液相水合法生產重質純堿與固相水合法相比在投資、操作、生產成本等方面都處于劣勢，用化學方法生產重質純堿方面固相水合仍是主要生產方法。另外，高原生產重質純堿時，鎂的存在是重質純堿結晶粒度一項非常關鍵的指標，當液相水合和固相水合同時存在時，液相水合中鎂離子的存在使得純堿重堿量受到影響，鎂不易控制，重質純堿粒度將得不到保證。

因此，迫切需要一種重質純堿的制備方法，能夠在原有的固相水合法生產II類優質重質純堿的工藝中，在重堿過濾之后增加離心機以實現重堿降鹽分的目的，從而通過固相水合法生產I類優質重質純堿。

發明內容

根據本發明的一個方面，提供了一種重質純堿的制備方法，方法包括以下步驟：石灰石煅燒與石灰乳制備、CO₂氣體的壓縮、鹽水的制備與精制、鹽水吸氨與母液蒸氨、氨鹽水碳酸化、重堿過濾、重堿離心、重堿煅燒、一水堿的制備、重質純堿的制備、涼堿與成品包裝。

在石灰石煅燒中，石灰石的分解溫度為1000～1200℃。

在石灰石煅燒中，石灰石煅燒生成的窯氣在進入壓縮機進行壓縮之前，通過洗滌充分降溫除塵，再經過電除塵器進一步除塵，以降低窯氣的溫度和含塵量。

在石灰乳制備中，化灰水的溫度為55～65℃，石灰乳的溫度為90～100℃。

在CO₂氣體的壓縮中，用于CO₂氣體的壓縮的二氧化碳壓縮機為汽動螺桿壓縮機。

在氨鹽水碳酸化中，氨鹽水碳酸化得到的碳酸氫鈉懸浮液中碳酸鈉晶體的粒度為100～150μm。

在氨鹽水碳酸化中，碳酸化反應的溫度為60～70℃。

在重堿離心中，用于重堿離心的離心機中的洗水量為1.47m³水/t重堿。

在一水堿的制備中，輕質純堿與脫鹽水的質量比為106：18。

在一水堿的制備中，一水堿的出料溫度為90～95℃，含水量為17～20％。

通過以上技術方案，本發明具有如下有益效果：

(1)本發明的重質純堿的制備方法通過在碳酸氫鈉懸浮液過濾后進行離心實現濕重堿降鹽分的目的。

(2)本發明的重質純堿的制備方法中，在傳統的固相水合法的基礎上，擺脫液相水合裝置，直接生產I類低鹽優質重質純堿，降低建設成本和運行成本，減少能耗，且環保。

附圖說明

圖1為現有技術中生產重質純堿的流程框圖；

圖2為本發明中生產重質純堿的流程框圖；

圖3為本發明中生產重質純堿的工藝流程示意圖。

具體實施方式