[发明专利]一种副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置及方法

说明书

本发明是一种副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，包括盐处理组件、用于副产盐反应的喷射反应器、沉降池、碳酸钠制备组件和氯化钠制备组件，所述盐处理组件、喷射反应器和沉降池依次连通，所述沉降池的上层清液输送至氯化钠制备组件、下层的沉降物质进入碳酸钠制备组件。该装置可有效处理副产盐减轻环保压力，得到的碳酸钠和氯化钠产品质量高，能直接满足工业使用。

技术领域

本发明涉及副产盐的处理技术，具体是一种副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置及方法。

背景技术

工业废盐主要来源于化工、农药、制药、精细化工、印染等多个行业，其中以氯化钠为主的工业废盐占大多数。盐是一种重要的化工原料，也是极为宝贵的国家战略资源，回收利用工业废盐作为工业原料用盐，不仅可以消除对环境的污染，还可以充分利用宝贵的盐资源，将副产资源化，实现循环经济。对于工业废盐的处置现有工艺大多数采用多效蒸发浓缩的方式，部分企业对废氯化钠直接进行填埋，造成资源浪费的同时加大了环境的压力。

发明专利申请CN113135582A公布了一种氯化钠联合制备碳酸钠和氯化铵的生产方法，用到氨化塔、碳化塔，氯化钠经过氨化、碳化处理，得到碳酸氢盐，过滤后的母液经低温结晶、化学升华，析出氯化铵粗品，经重结晶得到氯化铵产品。处理工艺流程较长，得到氯化铵的处理过程经过低温结晶、重结晶，流程繁琐且不易控制，能耗较高。

发明专利CN108529652B公开了一种工业氯化钠制备碳酸钠和氯化铵的方法，利用氯化钠和氨水、二氧化碳反应，生成碳酸氢钠和母液，母液经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，得到氯化铵产品。该工艺得到的碳酸钠产品纯度98%以上，氯化铵产品纯度97%以上。该工艺中母液通过蒸发浓缩、冷却结晶得到氯化铵的处理工艺能耗较高、对工艺本身要求较高、不易控制。

发明内容

为了解决副产盐利用率不高、工艺复杂、能耗高的问题，本发明提供了一种副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，可有效处理副产盐减轻环保压力，得到的碳酸钠和氯化钠产品质量高，能直接满足工业使用。本发明采用的技术方案是：

一种副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，包括盐处理组件、氨气吸收塔、用于副产盐反应的喷射反应器、沉降池、碳酸钠制备组件和氯化钠制备组件，所述盐处理组件、喷射反应器和沉降池依次连通，所述沉降池的上层清液输送至氯化钠制备组件、下层的沉降物质进入碳酸钠制备组件；

所述氨气吸收塔连通用于供气的氨气缓冲罐，所述喷射反应器连通二氧化碳缓冲罐，所述碳酸钠制备组件产出的副产物二氧化碳输送至二氧化碳缓冲罐，所述氯化钠制备组件产出的副产物氨气输送至氨气缓冲罐。

上述副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，所述氯化钠制备组件包括依次连通的上清液储罐和氯化钠溶液储罐，所述沉降池的上层清液经管道输送至上清液储罐内且该管道上连通有氢氧化钠储罐，所述氯化钠溶液储罐顶部连通至氨气缓冲罐以输送氨气。

上述副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，所述碳酸钠制备组件包括依次连通的粗碳酸氢钠储罐、纯碳酸氢钠储罐、焚烧炉和碳酸钠产品罐，所述焚烧炉连通至二氧化碳缓冲罐以输送二氧化碳。

上述副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，所述盐处理组件包括副产盐储罐、脱盐水储罐、化盐池和饱和盐水储罐，所述副产盐储罐和脱盐水储罐并联到同一管路后连通至化盐池，所述化盐池连通至饱和盐水储罐，所述饱和盐水储罐连通至氨气吸收塔。

上述副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，所述喷射反应器的罐体顶部设有四组饱和盐水进口和四组气体回流管，所述罐体的中部设有四组喷射器，所述喷射器绕罐体的周向环形均匀布置，每个所述喷射器侧面有两个气体接口：分别为来自二氧化碳缓冲罐的二氧化碳进口，和来自罐体顶部气体回流管的回流气体进口；

所述罐体的下端为碳酸氢钠的降液口，所述降液口内的碳酸氢钠由离心泵一部分经碳酸氢钠出口输送至沉降池、另一部分输送至喷射器循环反应。

上述副产盐制备碳酸钠和氯化钠的装置，所述喷射器的喷射角度为15~30°。