[发明专利]一种使用燃煤降膜法生产离子膜片碱的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产99%离子膜片碱新工艺，特别涉及一种适合熔盐加热燃料的选择的使用燃煤降膜法生产离子膜片碱的方法。 

背景技术

我国99％固碱装置和技术全部从国外引进，如瑞士的Bertrams公司、意大利SET公司。引进的连续法膜式蒸发装置：山东齐鲁石化公司氯碱厂引进6万t/a降膜浓缩制造粒碱装置，1989年3月建成投产，产品纯度达98.5%～99.0%；上海氯碱化工股份有限公司电化厂引进2套降膜蒸发器生产2万t/a99%以上离子膜片碱；西安化工厂引进2万t/a片碱技术，1997年建成投产；四川自贡鸿鹤化工股份有限公司引进5万t/a离子膜片碱装置，其中EV-1、EV-2降膜蒸发器的换热面积分别为146.5m²、54.7m²，EV-3降膜蒸发器为14个单元，采用天然气/氢气燃烧炉。1997年岳阳石油化工总厂环氧树脂厂引进膜法技术，采用2台降膜蒸发器将32%的离子膜碱浓缩成50%碱外销，整个过程采用DCS系统自动控制。且99％碱加热熔盐的燃料一直采用天然气，对天然气资源贫乏或缺少地区无法建立固碱生产装置。 

发明内容

为解决现有技术上述问题，本发明提供一种使用燃煤降膜法生产离子膜片碱的方法。本发明节约能源、生产效率高、产品质量好。 

本发明采用如下技术方案： 

一种使用燃煤降膜法生产离子膜片碱的方法，其特征在于所述方法包括如下步骤：

A.一次浓缩：采用强制循环将30%左右的离子膜稀碱经过Ⅰ效、Ⅱ效双效蒸发器浓缩到40%～60%；

B.二次浓缩：用加压泵将将经过一次浓缩的液碱打入高位槽，再经升膜蒸发器将其浓度浓缩到60%～70%后装入容器备用；

C. 使用浓碱泵将容器内的碱液加压输送到降膜浓缩器的上部；

D.加热熔盐：通过熔盐泵从熔盐罐中抽出熔盐送到熔盐炉中，并使用煤燃烧加热；

E.循环热交换、脱水：加热后的熔盐经分配器进入各降膜浓缩管（单元）中，液膜在下降过程中与高温熔盐进行热交换，降温后的熔盐返回熔盐罐在加热后循环使用，液膜加热后沸腾、脱水成熔融碱。

F. 熔融碱在分离器中与二次蒸汽分离，经碱液分配器分配后进入片碱机，得离子膜片碱成品。 

在加热过程中，空气由鼓风机送入空气预热器中，经熔盐炉部分尾气进行热交换进入熔盐炉，空气温度由常温提高到120℃左右；熔盐炉产生的400℃的高温尾气，大部分进入余热锅炉生产0.6MPa左右的蒸汽，用于低浓度液碱蒸汽系统，尾气经除尘、脱硫处理达标后排放。 

优选的，将所述离子膜稀碱经过Ⅰ效、Ⅱ效双效蒸发器浓缩到50% 。 

优选的，经升膜蒸发器将所述碱液浓度浓缩到60%～64% 。 

所述步骤A和B中的容器为液封罐。 

所述步骤A中的Ⅰ效、Ⅱ效双效蒸发器由自然循环蒸发器和强制循环蒸发器构成。 

所述负压闪蒸技术是指熔融碱在分离器中与二次蒸汽分离，二次蒸汽通过大气冷凝器中冷却水直接接触，形成真空负压，从而降低了熔融碱沸腾温度，降低降膜管热负荷，降低了生产成本。 

本发明用煤代替天然气生产99%离子膜片碱，打破氯碱行业生产99%离子膜片碱一直依靠引进国外技术和装置的局面。 

采用强制循环将30%左右的离子膜稀碱，经过Ⅰ效、Ⅱ效双效蒸发器浓缩到50%左右，通过加压泵将浓缩到50%左右的液碱打入高位槽，再经升膜蒸发器将其浓度浓缩到60%～64%，进入液封罐后通过浓碱泵加压输送到降膜浓缩器的上部。熔盐由熔盐罐经熔盐泵抽出送到熔盐炉中用煤燃烧加热，然后进入降膜浓缩管与管内的碱换热，降温后的熔盐返回熔盐罐。经分配器进入各降膜浓缩管（单元）中，液膜在下降过程中与高温熔盐进行热交换，沸腾、脱水成熔融碱。然后在分离器中与二次蒸汽分离，经碱液分配器分配后进入片碱机，制成片碱，包装入库，即为99%片碱。 

空气由鼓风机送入空气预热器中，经熔盐炉部分尾气进行热交换进入熔盐炉，空气温度由常温提高到120℃左右；熔盐炉产生的400℃的高温尾气，大部分进入余热锅炉生产0.6MPa左右的蒸汽，用于低浓度液碱蒸汽系统，尾气经除尘等处理，达标后排放。 

本发明的有益效果表现在以下几个方面： 

（1）本发明采用双效+升膜+降膜生产工艺，生产率高、产品质量好。

（2）本发明用煤取代了天然气生产片碱，改变了氯碱行业生产片碱必须要用天然气为燃料的惯例，节约了宝贵的天然气资源，开创了在天然气资源贫乏或缺少地区建立固碱生产装置的先河。