[發明專利]一種鈉、碳、熱量循環體系生產鉻鹽系列產品的系統

在審

• 申請號: 201711399586.3
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108101109A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 陳寧;董明甫;李逢彬;黃先東
• 申請（專利權）人: 四川省銀河化學股份有限公司
• 主分類號: C01G37/14
• 分類號: C01G37/14;C01G37/02;C25B1/22;C25B9/08
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 鄭健

本發明公開了一種鈉、碳、熱量循環體系生產鉻鹽系列產品的系統，包括：鉻酸鈉生產子系統、紅礬鈉生產子系統、三氧化二鉻生產子系統、晶體鉻酸酐生產子系統，在本發明中的系統中，投入原料鉻鐵、補充部分鈉鹽，通過四個子系統裝置，得到鉻系主產品鉻酸鈉、紅礬鈉、三氧化二鉻和晶體鉻酸酐，四個子系統之間通過放熱反應產生的熱量供于整個系統物料濃縮、烘干，通過二氧化碳、碳酸鈉為載體，實現碳、鈉在子各體系之間循環使用，因此整個鈉、碳、熱量循環體系生產鉻鹽系列產品的系統實現了真正的閉合循環式鉻鹽產業綠色生態生產方式。

技術領域

本發明屬于鉻鹽化工系列產品的制備領域，特別涉及一種鈉、碳、熱量循環系統生產鉻鹽系列產品的系統，該系統包含了鉻酸鈉、紅礬鈉、鉻酸酐、三氧化二鉻等物料的液體產品或固體產品的生產。

背景技術

鉻產品作為全球重要的戰略金屬資源，在現代材料制造、國防與民用方面占有重要地位，應用極其廣泛，被列為最具競爭力的8種資源性原材料之一。據統計，鉻產品與國民經濟10％的工業產品息息相關。鉻鹽系列產品主要有鉻酸鈉、紅礬鈉、鉻酸酐、三氧化二鉻等，傳統生產工藝在生產鉻鹽系列產品過程中，大量產生如鉻渣、芒硝等有毒廢棄物，資源利用率低，對環保造成的隱患巨大，同時能耗高、效率低、產品質量差等缺陷，不利于行業的可持續發展。因此，鉻鹽行業開發全新清潔、環保、節能的新技術至關重要。

在CN201510589639中公開了“一種高效自循環濕法連續制備紅礬鈉的系統”，文獻中提到自循環濕法工藝制備紅礬鈉系統，改變了傳統生產紅礬鈉高溫、高污染條件，大幅提高生產效率，與傳統工藝存在根本性變化。但該工藝僅局限于紅礬鈉產品生產和資源循環，但無法將鉻鹽主流全系列產品結合在一起，并未能實現鉻鹽產品徹底清潔化、資源化生產。因此構建鉻鹽系列產品綠色生產系統成為趨勢。

發明內容

本發明的一個目的是解決至少上述問題和/或缺陷，并提供至少后面將說明的優點。

本發明還有一個目的是提供一種鈉、碳、熱量循環體系生產鉻鹽系列產品的系統，該系統通過實現鈉、碳、熱量等資源的循環利用，將鉻酸鈉、紅礬鈉、鉻酸酐、三氧化二鉻等鉻鹽系列產品的生產有機結合在一起，使資源最大化利用，減少浪費和外排，提高生產效率和產品質量，從源頭治理鉻鹽行業污染難題。

為了實現根據本發明的這些目的和其它優點，提供了一種鈉、碳、熱量循環體系生產鉻鹽系列產品的系統，包括：

鉻酸鈉生產子系統，其包括：通過輸送管道依次連接的氧化反應器、氧化液閃蒸蒸發器、氧化液固液分離器；所述氧化液固液分離器的液相出口連接至鉻酸鈉溶液儲槽，固相出口連接至氧化鐵粉烘干裝置；所述鉻酸鈉溶液儲槽連接至鉻酸鈉固體產品生產裝置；所述氧化反應器上通過輸送管道分別連接有空分制氧站和鉻鐵粉磨裝置；

紅礬鈉生產子系統，其包括：與鉻酸鈉生產子系統的鉻酸鈉溶液儲槽通過輸送管道依次連接的碳化反應器、碳化完成液固液分離器；所述碳化完成液固液分離器的液相出口連接至紅礬鈉溶液儲槽，固相出口連接至碳酸氫鈉打漿槽；所述碳酸氫鈉打漿槽連接至碳酸氫鈉濕分解裝置；所述碳酸氫鈉濕分解裝置連接至碳酸鈉溶液儲槽；所述紅礬鈉溶液儲槽連接至紅礬鈉固體產品生產裝置；

三氧化二鉻生產子系統，其包括：與鉻酸鈉生產子系統的鉻酸鈉溶液儲槽通過輸送管道依次連接的鉻酸鈉還原反應器、還原完成液閃蒸蒸發器、還原完成液固液分離裝置；所述還原完成液固液分離裝置的液相出口連接至還原母液儲槽，固相出口連接至氫氧化鉻煅燒機，所述氫氧化鉻煅燒機連接至三氧化二鉻產品裝包機；

晶體鉻酸酐生產子系統，與紅礬鈉生產子系統的紅礬鈉溶液儲槽通過輸送管道連接的離子膜電解槽；所述離子膜電解槽的陽極槽連接至鉻酸酐溶液儲槽，陰極槽連接至氫氧化鈉溶液儲槽；所述鉻酸酐溶液儲槽連接至晶體鉻酸酐產品生產裝置。