[发明专利]高盐低碱强制循环碳化法制纯碱工艺

说明书

所属技术领域

本发明属于制纯碱工艺技术领域，涉及倍半碱高盐低碱的碱液经强制循环、全混型碳化法制纯碱工艺，具体涉及一种高盐低碱强制循环碳化法制纯碱工艺。

背景技术

现在碳化法制的原料为高碱低盐和高碱高盐，经碳化、过滤、离心、煅烧、包装的过程得到纯碱产品。这两种工艺要求原料中碱量和盐量必须在规定区间，否则就会造成原料利用率大大降低，产品产量降低，最终导致产品利润率比较低。

发明内容

为此，本发明的目的是以现有的原料组成为基础，提供一种生产效率和原料利用率较高的高盐低碱强制循环碳化法制纯碱工艺。

为达到上述目的，本发明所述制纯碱工艺是以高盐低碱的倍半碱原料液经强制循环、全混型碳化法来制取的，该制纯碱工艺包括以下步骤：

a.该制纯碱装置由碳化系统、分离系统、煅烧系统依次设置，将碱液打入强制循环的全混型碳化罐内；

b.将组成为Na₂CO₃ 50-53g/L、NaHCO₃ 30-34g/L、NaCl 170-175g/L、温度为50-52℃的原料液和炉汽CO₂分别注入碳化系统强制循环泵内，经碳化反应器、冷却器，再经流量为7500-7900m³/h强制循环泵返回碳化反应器，料液从碳化反应器底部取出温度控制在45-50℃，体积固液比控制在15-20％，由泵注入分离系统；

c.料液首先进入滤碱机，过滤洗涤后进入离心机，分离后的母液由泵注入溶采系统，而固体物料则由刮板机送入煅烧系统；

d.强制循环泵流量为7500-7900m³/h，扬程7-9m，全混型碳化反应器体积150-200m³，强制冷却面积800-1000m²；

e.物料进入煅烧系统后，在煅烧炉中经过煅烧，得到的纯碱再由凉碱机冷却。煅烧炉中产生的CO₂返回碳化系统；

f.上述原料液经碳化系统、分离系统、煅烧系统，最后至包装系统，得到粒状轻质纯碱成品。

本发明中的装置依次为碳化系统、分离系统、煅烧系统和包装系统；所述碳化系统由强制循环泵、循环室、冷却器、碳化反应器组成；所述分离系统由滤碱机和离心机组成；所述煅烧系统由煅烧炉和凉碱机组成；所述包装系统由碱仓、缝包机和打码机组成；所述碳化系统和分离系统通过泵经管路连接，所述分离系统和煅烧系统通过皮带输送连接，所述煅烧系统和包装系统通过埋刮板输送机连接；所述碳化系统各运行指标由可编控制仪器连接控制，所述分离系统和煅烧系统各运行指标由可编控制仪器控制。

本发明所述可编控制仪器为流量计、温控器、液位仪、体积固液器；所述碳化系统有4个，分离系统有2个，煅烧系统有2个，包装系统有2个。

本发明主要以倍半碱低碱高盐为原料，经过全混型碳化反应器，控制工艺指标的步骤，不仅提高了生产效率，也提高了原料利用率，实现了流程全封闭运行，而且使生产过程连续、稳定、安全。

附图说明

下面结合附图，对本发明做进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明整体流程由碳化系统、分离系统、煅烧系统、包装系统和溶采系统组成，流程依次设置；其中碳化系统由全混型碳化反应器、强制循环泵、冷却器组成；工艺指标由分别连接温度控制器1、流量控制器3、定量控制器4、流量控制器5、温度控制器6、体积固液控制器7；分离系统由滤碱机、离心机组成，彼此由溜管和封闭式绞刀连接；煅烧系统由煅烧炉和凉碱机组成，相邻之间由埋刮板连接，并连接温度计、压力表、温度；溶解采卤系统由湿分解塔和采卤井组组成；包装系统由除尘器和包装计量器组成。

本发明工艺由以下步骤完成：

a.该制纯碱装置由碳化系统、分离系统、煅烧系统依次设置，将碱液打入强制循环的全混型碳化罐内；

b.将组成为Na₂CO₃50-53g/L、NaHCO₃30-34g/L、NaCl 170-175g/L、温度为50-52℃的原料液和炉汽CO₂分别注入碳化系统强制循环泵内，经碳化反应器、冷却器，再经流量为7500-7900m³/h强制循环泵返回碳化反应器，料液从碳化反应器底部取出温度控制在45-50℃，体积固液比控制在15-20％，由泵注入分离系统；