[发明专利]固、液相水合法共存生产低盐重质纯碱的方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种化工技术领域中低盐重质纯碱的生产方法，特别是涉及固相水合法与液相水合法共存生产低盐重质纯碱的方法。

背景技术：

目前我国纯碱生产行业中，主要通过固相水合法、液相水合法两种方法生产低盐重质纯碱。固相水合法生产重质纯碱，是将轻质纯碱与少量浓度较低的碳酸钠不饱和溶液(简称化合水)同时加入到水合机中进行水合反应，直接生成含少量游离水的一水碱，而后经煅烧、冷却得低盐重质纯碱产品。固相水合法生产重质纯碱本身，一水碱游离水含量较小，物料消耗及能量消耗较小，生产出的重质纯碱堆积密度较高，但产品粒度均匀度较差。采用固相水合法生产低盐重质纯碱的厂家中，主要是通过增加滤过工序滤碱机洗涤滤饼的洗水量，控制重碱盐份，从而降低轻质纯碱及重质纯碱的盐份，来达到生产低盐重质纯碱的目的。该方法在生产低盐重质纯碱的同时也生产了大量不必要的低盐轻质纯碱，损失较大，消耗增加，导致产品成本上升，同时导致母液当量增大，加大母液蒸馏系统的负荷，对纯碱生产能力有不利影响。

液相水合法生产低盐重质纯碱，是将轻质纯碱与大量碳酸钠饱和液(简称母液)同时加入到结晶器中进行水合反应，水合后的固液混合物送入离心机脱水形成含少量游离水的一水碱，而后经重灰炉煅烧、流化床冷却得低盐重质纯碱产品。采用液相水合法生产低盐重质纯碱，液体与碱可充分混合，具有水合率高、产品粒度均匀、盐份低、操作简单的优点，产品盐份受轻质纯碱盐份影响较小，但因一水碱中游离水含量较固相水合法偏高，用电设备也较固相水合法多，生产中汽耗、电耗较大，同时该产品堆积密度偏低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术单纯采用固相水合法生产低盐重质纯碱，消耗增加，导致产品成本上升，同时导致母液当量增大，加大母液蒸馏系统的负荷。单纯采用液相水合法生产低盐重质纯碱，生产中汽耗、电耗较大，同时堆积密度偏低的不足，提供一种改造原有工艺流程，在保留原有固相水合法重质纯碱生产工艺基础上科学合理的溶入了液相水合工艺(用于生产一水碱)，增加了结晶器、离心机及相应配套设备，工艺布局科学合理的固、液相水合法共存生产低盐重质纯碱的方法。

解决上述技术问题采用以下技术方案：一种固、液相水合法共存生产低盐重质纯碱的方法，该方法中使用的设备包括盛装轻质纯碱的料仓，与料仓连接的水合机，与水合机连接的重灰煅烧炉，与重灰煅烧炉连接的流化床，还包括液相轻灰料仓，该料仓与结晶器连接，结晶器与离心机连接，该离心机的固体物料输出端与重灰煅烧炉连接，液体物料输出端与盛装母液的母液槽连接，母液槽与碱液槽连接；

所述的生产低盐重质纯碱的方法是利用水合机、结晶器和离心机进行固相水合和液相水合制得一水碱，再经重灰煅烧炉煅烧、流化床冷却制得低盐重质纯碱成品，其方法是：

A水合

a、固相水合系统中

轻质纯碱与少量化合水在水合机内经水合反应形成含少量游离水的一水碱，一水碱进入重灰煅烧炉；

b、液相水合系统中，

轻质纯碱与母液同时加入到结晶器中进行水合反应，生成的一水碱晶浆送入离心机进行固液分离形成含少量游离水的一水碱，离心机滤液作为液相水合系统的母液循环使用，液相水合系统的母液定量送至碱液槽配成高盐碱液送往其他工序，以降低一水碱盐份，一水碱进入重灰煅烧炉；

c、一水碱进入重灰煅烧炉进行煅烧，生成的高温重质纯碱经流化床冷却后，作为低盐重质纯碱成品去成品车间包装，旋风分离器收集的重质纯碱碱尘进入轻质纯碱余料系统，进一步降低重质纯碱盐份产品，同时提高产品粒度；

B、生产控制

a、液相水合系统的控制

①水合反应温度：水合反应温度控制在90-100℃之间；

②母液浓度：母液浓度控制在140-150滴度；

③母液与轻质纯碱的配比为1∶4-1∶6；

④母液温度：母液温度控制在85-90℃；

⑤作业量：根据一水碱水份大小调整离心机作业量；

⑥母液盐份：母液盐份控制在3-6滴度。

⑦离心机每4-8小时定期停车冲洗；

b、固相水合系统的控制

①水合反应温度：控制在85-95℃之间；

②化合水浓度：化合水浓度控制在30-60滴度的范围内；

③化合水温度：化合水温度控制在30-40℃；

④轻灰量与化合水量比值：通过调整轻灰量与化合水量比值，使一水碱水份控制在14-18％。