[發明專利]一種機械壓縮蒸發與回溶分離硝鹽生產工藝

在審

• 申請號: 201910240716.1
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109896538A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 彭賽軍;朱曉峰;徐衛華;廉穎;宮維;龔琦;周凌
• 申請（專利權）人: 中國中輕國際工程有限公司
• 主分類號: C01D5/16
• 分類號: C01D5/16;C01D3/06;C01D3/14
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 倪中翔

一種機械壓縮蒸發與回溶分離硝鹽生產工藝，取硫酸鈉和氯化鈉溶液為原料液，與升溫制鹽母液混合，采用機械壓縮蒸發冷凝水預熱至沸點，進入一段高溫機械壓縮蒸發后分離獲得硫酸鈉和一段高溫制硝母液；一段高溫制硝母液進入二段高溫機械壓縮蒸發，獲得含氯化鈉和硫酸鈉固體的二段高溫制鹽硝母液的混合物，與低溫制鹽母液經過換熱得到降溫鹽硝混合液；降溫鹽硝混合液與自來水或循環水經過帶夾套沉降分離器的強制循環換熱器降溫，回溶硫酸鈉鹽析氯化鈉，固液分離獲得固體氯化鈉和低溫制鹽母液；低溫制鹽母液換熱升溫得到升溫制鹽母液，返回到與該原料液混合換熱參與下循環一段高溫機械壓縮蒸發制硝工序。本發明生產成本低、產品質量高、無三廢排放。

技術領域

本發明屬于無機化工技術領域，特別是一種機械壓縮蒸發與回溶分離硝鹽生產工藝。

背景技術

已知的從硫酸鈉與氯化鈉溶液中生產硫酸鈉和氯化鈉的方法采用機械壓縮蒸發制硝母液排出法，制硝母液排出法存在原料鹵水消耗高、高含鹽母液排入礦或鹽湖循環富集鹽量影響鹵水品質，縮短礦井或鹽湖的使用壽命，污染環境等問題，因此，上述工藝難以適應國家節能減排、綠色能源、環保生態的科學發展要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種機械壓縮蒸發與回溶分離硝鹽生產工藝，其具有原料適應性強、生產使用能源綠色環保、工藝過程穩妥可靠、綜合能耗和生產成本低、產品質量高、無三廢排放的特點。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種機械壓縮蒸發與回溶分離硝鹽生產工藝，包括下列步驟：

1)取硫酸鈉和氯化鈉溶液為原料液，將原料液與升溫制鹽母液混合，采用機械壓縮蒸發冷凝水預熱至沸點(沸點溫度65-150℃)，進入一段高溫機械壓縮蒸發后分離獲得固體硫酸鈉和一段高溫制硝母液；

2)一段高溫制硝母液進入二段高溫機械壓縮蒸發，蒸發溫度65-150℃，獲得含氯化鈉和硫酸鈉固體的二段高溫制鹽硝母液的混合物；

3)含氯化鈉和硫酸鈉固體的二段高溫制鹽硝母液的混合物與低溫制鹽母液經過n(n＝1-10)級換熱器換熱得到降溫鹽硝混合液；

4)降溫鹽硝混合液與15-45℃的自來水或循環水經過帶夾套沉降分離器的強制循環換熱器降溫，在18-48℃回溶硫酸鈉，回溶時間為0.05-2小時，鹽析氯化鈉，固液分離獲得固體氯化鈉和低溫制鹽母液；

5)低溫制鹽母液換熱升溫到30-100℃后，得到升溫制鹽母液，返回到步驟1)，與該原料液混合換熱至65-150℃，參與下循環一段高溫機械壓縮蒸發。

進一步的，所述原料液中各組分含量為Na₂SO₄ 60-360g/l，NaCl 5-310g/l。

進一步的，所述一段高溫制硝母液中各組分含量為NaCl 290-340g/l、Na₂SO₄ 50-60g/l。

進一步的，所述二段高溫制鹽硝母液中各組分含量為NaCl 290-340g/l、Na₂SO₄50-60g/l。

進一步的，所述低溫制鹽母液中各組分含量為Na₂SO₄ 56-100g/l，NaCl255-299g/l。

進一步的，所述原料液中還含有濃度為0.1-5g/l的硫酸鈣和/或硫酸鎂。

本發明的有益效果是：本發明機械壓縮蒸發與回溶分離硝鹽生產工藝，具有原料適應性強、生產使用能源綠色環保、工藝過程穩妥可靠、綜合能耗和生產成本低、產品質量高、無三廢排放等特點，可以解決高含鹽母液排入礦或鹽湖循環富集鹽量影響鹵水品質，縮短礦井或鹽湖的使用壽命，污染環境等問題。

附圖說明