[发明专利]联合生产碳酸钠和碳酸氢钠的方法

权利要求书

1.用于由天然碱生产碳酸钠和碳酸氢钠的方法，根据所述方法：

将粉碎的天然碱矿石引入含有溶解溶液的沥滤罐中，所述溶解溶液包含碳酸钠和碳酸氢钠并且碳酸氢钠是饱和或过饱和的；

将一种选自如下的添加剂加入到所述溶解溶液中：磷酸盐、磷脂、羧酸盐、羧酸、以及其组合；

将所述粉碎的天然碱至少部分地溶解于所述溶解溶液中以产生固体颗粒和包含碳酸钠的生产溶液，所述固体颗粒包含不溶性杂质以及按重量计至少65％的碳酸氢钠；

将所述固体颗粒与含碳酸钠的生产溶液分离；

将所述含碳酸钠的生产溶液的至少一部分从所述沥滤罐中取出以便构成含碳酸钠的产物溶液。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述添加剂选自：阴离子型六偏磷酸盐、阴离子型多磷酸盐、阴离子型多膦酸盐、大豆卵磷脂、柠檬酸、阴离子型多羧酸盐聚合物、阴离子型聚丙烯酸盐聚合物、阴离子型聚丙烯酸盐-聚丙烯酰胺共聚物、以及其组合。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述添加剂选自：聚丙烯酸钠聚合物、聚丙烯酸铵聚合物、聚丙烯酸钠-聚丙烯酰胺共聚物、聚丙烯酸铵-聚丙烯酰胺共聚物以及其组合。

4.根据权利要求3的方法，其中所述添加剂具有至少20 000、优选至少30000、更优选至少40 000和/或最多200 000、优选最多150 000、更优选最多120 000的分子量。

5.根据权利要求2到4之间任一项所述的方法，其中加入到所述溶解溶液中的添加剂的量是至少0.01、优选至少0.06、最优选是0.12g/千克粉碎的天然碱。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其中所述产物溶液含有至少135g/kg的碳酸钠。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其中所述从生产溶液中分离出来的固体颗粒被进一步干燥。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述固体颗粒包含按重量计至少70％的碳酸氢钠。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述固体颗粒具有至少9μm的平均直径D50。

10.根据权利要求2至9中任一项所述的方法，其中所述固体颗粒具有至少20μm、优选至少35μm、更优选至少50μm的平均直径D50。

11.根据权利要求2至10中任一项所述的方法，其中被分离、和/或分离并干燥的固体颗粒进一步被挑选以形成两种尺寸分布的级分。

12.根据权利要求11所述的方法，其中两种尺寸级分的其中一种的颗粒被进一步用作矿物矿石，用于生产精制的碳酸钠或精制的碳酸氢钠。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中所述产物溶液的至少一部分被脱碳酸氢盐并引入结晶器中，以便产生碳酸钠晶体。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中：

将所述产物溶液的至少一部分引入电渗析器的碱性较弱的室中，所述电渗析器包括交替的碱性较弱和碱性较强的相邻的室，这些室通过阳离子膜彼此分开，这些碱性较强的室在一侧由双极性膜的阴离子面限定并且在另外一侧由阳离子膜限定；

将包含碳酸氢钠的溶液从所述电渗析器的碱性较弱的室中提取出来，然后将所述溶液冷却以生成包含碳酸氢钠晶体的悬浮液并且将所述悬浮液分离为增值的碳酸氢钠晶体以及碳酸氢钠母液。

15.固体颗粒，其包括：按重量计至少68％的碳酸氢钠、以及按重量计至少2％的天然碱不溶性杂质、以及至少100ppm的一种添加剂，所述添加剂选自磷酸盐、磷脂、羧酸盐、羧酸、以及其组合。