[发明专利]含NaHCO3碱卤湿分解蒸发制碱工艺

说明书

所属技术领域

本发明涉及制碱工艺领域，更具体的说，是涉及一种含NaHCO₃碱卤湿分解蒸发制碱工艺。

背景技术

桐柏安棚碱矿于80年代初在河南油田发现后，进行了详细勘探，于1990年建成10kt/a重质纯碱试验厂，采用一水碱加工工艺，即苛化法生产淡烧碱液，中和卤水中的NaHCO₃，蒸发结晶得一水碱，分离煅烧得重质纯碱。经过7年的试验，生产纯碱4.7万t，同时生产苛化泥5万吨(折干基)，堆了三个大池子，严重污染了环境，无法进行扩大规模。该工艺成本高，而且在生产过程中会产生大量得苛化泥，对环境的污染很严重。

发明内容

为了解决这一问题，本发明的目的是提供了一种克服生产过程中使用烧碱的含NaHCO₃碱卤湿分解蒸发制碱工艺，该制碱工艺成本低、生产效率高，无污染。

为达到上述目的，本发明所述湿分解蒸发制碱工艺由以下步骤完成：

a.精制工序的精制卤水进入清液储桶，由精卤泵送到一、二、三级预热器预热温度升至90℃以上进入一效湿分解蒸发器；

b.一效蒸发完成液经导料泵进入二效湿分解蒸发器，一效湿分解蒸发器使用的生蒸汽为0.45MPa(绝压)的背压汽，产生得冷凝水进入一级清液预热器预热后返回锅炉；二效蒸发过程中产生得二次汽作为下一效得热源进入三效加热室；

c.二效湿分解蒸发完成液经导料泵进入三效，加热室产生得冷凝水进入注井杂水桶或冷凝水储桶后注井；二效蒸发过程中产生得二次汽作为下一效得热源进入三效加热室；

d.三效蒸发完成液经倒料泵进入四效结晶器，加热室产生得冷凝水进入冷凝水储桶后注井；三效蒸发过程中产生得二次汽作为下一效得热源进入四效结晶器加热室；

e.在四效结晶器中析出结晶，晶浆由出料泵送到水平带式过滤机过滤，四效蒸发过程中产生得二次汽经表面冷凝器后排空。

本发明的核心是具有湿分解功能的四效五体真空蒸发结晶技术。该技术的关键创新点为：一是在四效五体蒸发结晶装置中，将高NaHCO₃含量得碱卤湿分解蒸发浓缩分解大部分的NaHCO₃，在一套装置内完成。二是将湿分解后含高浓度CO₂的二次蒸汽作为下一效蒸发器加热室的热源，并采取一定措施减少CO₂存在对热效率的影响。本发明开发的湿分解蒸发流程生产技术，缩短了天然碱制纯碱工艺流程，降低了生产成本，解决了传统工艺污染环境问题，实现了无污染的天然碱制纯碱生产。本发明在工程设计方面实现了装置大型化、自动化、集中化、露天布置，将碱加工和采集卤的生产过程有机联系在一起。

本发明与传统工艺的不同点在于：不需要石灰苛化和碳化，也不需要单设湿分解塔，只通过一套具有湿分解功能的四效五体蒸发结晶器，同步完成高NaHCO₃大部分的分解，分解后含CO₂的二次汽可作为下效蒸发的热源。本发明改变了使用石灰，通过苛化的方法消除NaHCO₃影响的传统工艺，解决了天然碱制纯碱生产中的环境污染问题，属国内首创和首次应用。与世界上美国FMC采用的倍半碱流程相比有很大的改进与提高，使之适合中国安棚天然碱的实际。本技术在工业生产装置的开发中，大胆采用和实践现代化学工业理念，在设备的大型化、集中布置和露天布置以及自动化控制方面有创新的突破。本工艺技术有一定的拓展性。当提高四效五体蒸发结晶器内温度，加大NaHCO₃的分解率，可在进一步的蒸发浓缩时获得一水碱为主，仅含少量倍半碱的结晶，直接生产出堆积密度为0.9-1.0的重质纯碱。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

本发明所述湿分解蒸发制碱工艺由以下步骤完成：

a.精制工序的精制卤水进入清液储桶，由精卤泵送到一、二、三级预热器预热温度升至90℃以上进入一效湿分解蒸发器；

b.一效蒸发完成液经导料泵进入二效湿分解蒸发器，一效湿分解蒸发器使用的生蒸汽为0.45MPa(绝压)的背压汽，产生得冷凝水进入一级清液预热器预热后返回锅炉；二效蒸发过程中产生得二次汽作为下一效得热源进入三效加热室；

c.二效湿分解蒸发完成液经导料泵进入三效，加热室产生得冷凝水进入注井杂水桶或冷凝水储桶后注井；二效蒸发过程中产生得二次汽作为下一效得热源进入三效加热室；