[发明专利]一种生产烧碱的方法

说明书

本发明是以碳酸氢铵和食盐为起始原料生产烧碱的方法。

根据《无机化工工艺学》、《无机化工产品手册》等现有技术资料，生产烧碱的方法主要是电解食盐水法，还有天然碱苛化法，纯碱苛化法。电解食盐水法的设备投资大，耗电多;天然碱苛化法资源有限，非天然碱产地投产会受到原料的限制;纯碱苛化法成本高。

本发明的目的是为了提供一种设备投资小、成本低的烧碱生产方法。

本发明先将碳酸氢铵与食盐在溶液中发生复分解反应得到碳酸氢钠晶体，滤出后重新溶于水，再加入消石灰苛化，滤去泥渣，得到烧碱稀溶液，经蒸发即得烧碱成品。

下面对本发明作进一步的说明。

首先将粉碎的食盐在32～38℃下制成饱和水溶液，再加入过量5%的碳酸氢铵，在搅拌下反应1小时，使之生成碳酸氢钠逐渐析出，然后降温至25～30℃，使碳酸氢钠进一步析出，为了得到颗粒较大的碳酸氢钠晶体，此过程要注意三点：一是在饱和食盐水中加完碳酸氢铵以后，要紧接着撒入少量碳酸氢钠作为晶种。晶种应在结晶析出前加入，因为反应开始不久就会使溶液达到饱和或过饱和，晶种加入过晚就失去了意义。二是搅拌的速度不要过快，以免使生成的晶体激烈碰撞而变细，一般应在30～100转/分钟。三是反应结束后降温要慢。另外应注意冷却的最终温度不要太低，以免碳酸氢钠夹带氯化铵。

将悬浮着碳酸氢钠晶体的液体过滤，并用清水洗涤晶体，得到中间产品碳酸氢钠。滤液用于制氯化铵。洗水返回，用于下次制饱和食盐水。

在苛化槽内将约半量的碳酸氢钠制成50～60℃时的饱和水溶液，并加入过量10%的消石灰，在90℃下不断搅拌，并陆续把剩余的碳酸氢钠加入苛化槽内，反应1小时。得到含有碳酸钙沉淀的烧碱稀溶液。将此混合物沉降，上部清液经加热蒸发，得到液体烧碱或固体烧碱。底部沉淀物用水洗涤后弃去。洗水返回用作下次苛化时溶化碳酸氢钠。

本发明实质上是将中间盐联碱法生产纯碱的中间产品碳酸氢钠取出来进行苛化而制得烧碱，其设备可比电解食盐水法简单，投资小，耗电少，适于小规模生产。又因本法不需要将碳酸氢钠离心脱水和锻烧，而是直接采用碳酸氢钠晶浆苛化，所以其生产成本比纯碱苛化法低。按本发明生产的烧碱符合国家标准。

实施例

在反应罐中加入280公斤水，加入120公斤粉碎过的食盐（海盐，其中含氯化钠约100公斤），搅拌溶解，制成饱和溶液，再加入142公斤碳酸氢铵，以60转/分钟的转速进行搅拌，反应1小时。此过程的反应温度一直控制在36～38℃之间。开始搅拌5分钟后撒入2公斤碳酸氢钠晶体。反应结束后，在反应罐夹套中通入自来水，使之缓慢冷却至25℃。将悬浮液放入带有过滤夹底的过滤槽进行过滤，过滤完毕，将滤液输入贮槽，用于制氯化铵。再向过滤槽中的碳酸氢钠晶体上喷洒100公斤自来水，进行洗涤，洗水返回反应罐，用于下次化盐。所得碳酸氢钠为含水20%左右的晶浆，约170公斤，实际制得碳酸氢钠约137公斤。

将85公斤碳酸氢钠晶浆在苛化槽内以500公斤60℃的自来水溶解，制成饱和溶液，再加入140公斤消石灰，加热搅拌，并陆续把剩余的碳酸氢钠晶浆加入苛化槽内，反应1小时。将悬浮液转入沉降槽澄清，上部清液即为含氢氧化钠10%左右的烧碱溶液。底部沉淀用100公斤自来水洗涤后弃去，洗水返回苛化槽作下次溶解碳酸氢钠用。

将烧碱溶液打入多效蒸发器内加热蒸发水分，至比重达到1.332时，即得30%的液体烧碱。