[其他]硝酸鈉的生產(chǎn)方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86108860
• 申請(qǐng)日: 1986-09-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN86108860A
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 泮國(guó)漢
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 泮國(guó)漢
• 主分類(lèi)號(hào): C01D9/08
• 分類(lèi)號(hào): C01D9/08
• 代理公司: 浙江省專(zhuān)利事務(wù)所
• 代理人: 吳繼道

本發(fā)明是關(guān)于一種復(fù)分解反應(yīng)生產(chǎn)硝酸鈉的方法。

硝酸鈉的生產(chǎn)一般以硝酸直接與純堿反應(yīng)制取為主，這方法操作簡(jiǎn)單，廣為采用，也有利用工廠排放出的硝酸尾氣，用純堿溶液或苛性堿溶液來(lái)吸收，經(jīng)過(guò)幾步反應(yīng)，來(lái)生產(chǎn)硝酸鈉。但目前這些方法所用的純堿原料供應(yīng)緊張，一時(shí)難以緩解，直接影響了硝酸鈉的產(chǎn)量。另一種生產(chǎn)硝酸鈉的方法即由硝酸鈣與硫酸鈉復(fù)分解反應(yīng)生產(chǎn)硝酸鈉，也有見(jiàn)報(bào)導(dǎo)，這方法成本較低，但成品中含有硝酸鈣容易潮解，且純度低，影響硝酸鈉的質(zhì)量。

鑒于硝酸鈉市場(chǎng)需求與日俱增，而目前其產(chǎn)量遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)需要。本發(fā)明的目的，在于尋找資源豐富且廉價(jià)的原料，通過(guò)一新的反應(yīng)工藝路線生產(chǎn)硝酸鈉，同時(shí)降低成本。

這種方法基于銨明礬的熱濃溶液在蔽光靜止條件下冷卻不結(jié)晶的特性發(fā)展起來(lái)的。考慮從鋁化合物出發(fā)，通過(guò)成礬反應(yīng)，由鋁鹽，銨鹽，硫酸鹽，硝酸鹽，鈉鹽（特別是硫酸鈉）等參加成礬反應(yīng)：

生成銨明礬與硝酸鈉。銨明礬溶解度較小，在先冷卻結(jié)晶析出，此時(shí)硝酸鈉留在母液中，分離銨明礬，將母液濃縮至硝酸鈉冷卻結(jié)晶能析出的濃度，轉(zhuǎn)入蔽光靜止條件下冷卻結(jié)晶，即得到硝酸鈉。附圖1給出了這種成礬反應(yīng)蔽光結(jié)晶工藝流程圖。

成礬反應(yīng)中的鋁鹽，可采用硝酸鋁或硫酸鋁，采用不同鋁鹽有不同的成礬反應(yīng)方案，現(xiàn)對(duì)這兩種主要的方案作進(jìn)一步的說(shuō)明：

1.硝酸鋁方案。在硝酸鋁的溶液中，加入適量的硫酸鈉，硝酸銨或硫酸銨，攪拌溶解加熱成礬反應(yīng)：

為防止硝酸鋁的強(qiáng)烈水解，反應(yīng)溫度不能大于100℃，最好在80℃～90℃加熱溶解反應(yīng)，在敞光條件下冷卻結(jié)晶析出銨明礬，離心分離得含大量硝酸鈉的母液，將母液濃縮，濃縮至硝酸鈉含量在60～70%左右為宜，即轉(zhuǎn)入蔽光靜止條件下冷卻結(jié)晶，以后迅速離心分離得硝酸鈉結(jié)晶，余液回收明礬后返回生產(chǎn)。所得硝酸鈉烘干、粉碎，即得到含量很高，符合標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，蔽光結(jié)晶工藝得到的硝酸鈉主要雜質(zhì)來(lái)自銨明礬，必要時(shí)用少量冷水沖洗，能得到純度更高的硝酸鈉產(chǎn)品。這里所用的硝酸鋁，由鋁灰或其它含氧化鋁原料與稀硝酸反應(yīng)制得，反應(yīng)過(guò)程中，緩慢酸化，溫度控制在60℃～70℃，得到硝酸鋁溶液，直接參加成礬反應(yīng)。

2.硫酸鋁方案。是在硫酸鋁溶液里按計(jì)算比例加入芒硝與硝酸銨;

生成銨明礬與硝酸鈉，按硝酸鋁方案相同的成礬反應(yīng)蔽光結(jié)晶工藝流程路線，得到硝酸鈉產(chǎn)品。硫酸鋁溶液由含氧化鋁的原料與硫酸反應(yīng)制取，例如高嶺土在650°～700℃熔燒后，脫水粉碎，加45%稀硫酸，攪拌均勻，加熱反應(yīng)，之后加水浸取制得硫酸鋁溶液，直接參加成礬反應(yīng)。

成礬反應(yīng)體系的水溶劑配量是以生成硝酸鈉的量多少?zèng)Q定的，最理想的溶劑量要使硝酸鈉完全溶解，而明礬盡可能少溶解，但太少量的溶劑，不能使帶結(jié)晶水的銨明礬很順利析出，可能變成脫水明礬混濁析出而破壞了結(jié)晶體系，故實(shí)際操作中所需加的溶劑量估算是以硝酸鈉溶解度計(jì)算的溶劑量為基準(zhǔn)，再根據(jù)生成的銨明礬量相應(yīng)地增加幾個(gè)百分?jǐn)?shù)的溶劑水量。下面給出幾個(gè)實(shí)施例：

例Ⅰ：

11.2%硝酸5.5公斤與含Al₂O₃50%的鋁灰0.4公斤反應(yīng)，溫度控制在60℃～70℃，反應(yīng)時(shí)間30小時(shí)，得13.8%硝酸鋁4.66公斤。