[发明专利]烧碱生产过程副产芒硝的回收利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及芒硝的回收利用，尤其是一种烧碱生产过程副产芒硝的回收利用方法。

背景技术

烧碱生产所用到的氯化钠溶液中含有硫酸根离子，必须除去。以前是用氯化钡作药剂来除硫酸根，但氯化钡有毒，且价格高；现多改用膜法来除硫酸根，虽然克服了使用氯化钡的缺陷，然而同时也伴随有大量的芒硝产生。如何对该芒硝加以回收利用，已成为氯碱工业亟待解决的技术难题。

芒硝是十水硫酸钠的俗名，通常工业上用到的是无水硫酸钠（俗称元明粉），芒硝含水达60%，现有技术利用芒硝生产元明粉多采用直接加热法，即把水蒸发掉，该工艺消耗蒸汽量大，耗费能源，生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于：提供烧碱生产过程副产芒硝的回收利用方法，该方法是将芒硝加工成元明粉，成本低，无三废排放，低耗环保。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明一种烧碱生产过程副产芒硝的回收利用方法，包括以下步骤：

步骤一：盐析反应

将容器内的芒硝加热至30～100℃，加入氯化钠搅拌均匀，氯化钠加入量为体系总量的10～36%（重量百分比W/W），经混合后芒硝以元明粉形式析出，盐析反应时间为0.1～2小时；

步骤二：固液分离

将步骤一容器内盐析反应后的物料导入过滤器或离心机，经固液分离得到含1～5%水份的元明粉和含少量元明粉的氯化钠饱和溶液；

步骤三：产成品

含1～5%水份的元明粉经干燥得到成品元明粉；含少量元明粉的氯化钠饱和溶液导入烧碱生产化盐池中,进行循环利用。

步骤一所述的容器为反应釜或管道，所述反应釜具有加热套和搅拌装置。

步骤一所述的盐析反应时间为0.5小时，步骤一所述的芒硝的加热温度为60℃，当芒硝熔化再开搅拌并加入氯化钠粉末或颗粒，于60℃下保温一小时，步骤一所述的氯化钠的加入量，使氯化钠达到饱和溶液；步骤二分离得到的含1～5%水份的元明粉，用少量水或芒硝溶液进行漂洗，漂洗液导入盐析反应容器内套用。

与现有技术相比本发明的有益效果是：本发明的上述生产元明粉的方法，从硫酸钠的溶解度和结晶特性出发，降低了生产元明粉的能耗，含氯化钠的母液再返回化盐池，整个过程无三废排放，改变了过去直接加热把水蒸发的做法，成本低且低耗环保。

进一步的有益效果是：芒硝的加热温度为60℃，反应温度过低析出元明粉带有结晶水，温度过高浪费能耗；优选使氯化钠达到饱和，氯化钠浓度过低元明粉析出不完全，氯化钠浓度过高元明粉含盐量过高；采用离心机离心方式，可以使元明粉带水分更少。

具体实施方式

本发明的一个具体实施例如下：

步骤一：在芒硝脱水釜中加入3000kg 芒硝，加热升温至60℃，开动搅拌，并在60℃保温一小时，有部分元明粉析出；

步骤二：在芒硝盐析釜中加入1000kg芒硝，把上批离心洗涤液（该离心洗涤液含芒硝10～35%，含盐0.8～5%）2440kg打入盐析釜，加热升温至60℃，开动搅拌，加入788kg盐，于60℃下保温一小时，有大量无水芒硝析出；

步骤三：同时将盐析釜和脱水釜中的物料打入离心机，盐析釜中的物料和脱水釜中的物料的重量比是1.4：1，开动离心机，离心机母液经过沉淀，上清液用泵打至烧碱生产的化盐池回用，分离得到的含1～5%水份的元明粉，用少量芒硝溶液进行漂洗，洗涤液打至盐析釜回用；

步骤四：将离心出来的湿元明粉经过气流干燥设备干燥，成品包装。

经过三批实验，我们得到无水元明粉的回收率为95%，剩余5%的元明粉随盐水回到烧碱化盐池，进入电解系统。整个循环没有三废排放。得到元明粉产品质量指标达到了优等品。