[发明专利]重质纯碱的结晶体工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种以轻质纯碱为原料生产重质纯碱的液相水合法，特别是一种以轻质纯碱为原料生产重质纯碱的液相水合法结晶体的工艺。

背景技术

以轻质纯碱为原料生产重质纯碱的液相水合法具有生产连续性、稳定性好，适合大型生产等优点。但是，影响液相水合法生产重质纯碱产品质量的主要因素有母液温度、水合温度、水合时间、轻质纯碱温度、煅烧温度等。而重质纯碱的粒度和白度是重质纯碱产品的主要质量指标。如何提高重质纯碱产品的粒度合格率，增加白度，是一个重要课题。

中国专利02148849.5公开了“一种重质纯碱的生产方法”，包括以下步骤:将重量百分比为1∶0.7-1∶1的轻质纯碱和碳酸钠饱和溶液同时加入到水合结晶器中进行水合结晶反应，水合反应时间为5-10分钟，水合后的晶浆送入稠厚器内稠厚，稠厚后的晶浆进入离心机进行固液分离，用离心机固液分离时，加入洗水去部分盐份和杂质，然后送入重质纯碱煅烧炉煅烧，经筛分、冷却后制得重质纯碱。该发明主要针对的是产品粒均匀度和结晶器在生产过程中不易结疤。

中国专利87217100还公开了“一种生产重质纯碱和—水碳酸钠的结晶器”，该结晶器是一个主体为长筒形下部为锤形的水合结晶器,其中部有一导流筒，筒四周装有3～5块可拆卸的分流板，用来防止旋流，在导流筒下端处有一个螺旋桨，其转速由位于结晶器顶部的调速电机和减速机控制，螺旋桨叶轮采用涂敷非金属的塑料或铸钢制成，这种螺旋桨可减轻对结晶的碰撞，本装置主要用在重灰、优质重灰、超重灰及碳氨产品中制造—水碳酸钠用，也适用于天然碱法生产的轻灰再加工用。该专利主要是针对结晶器的改造，无法从根本上提高重质纯碱结晶体粒度和白度。

发明内容

本发明的目的是提供一种在以轻质纯碱为原料生产重质纯碱的液相水合法结晶体的工艺，通过在重灰母液中添加MgCl₂、CaCl₂等添加剂对重质纯碱结晶体粒度和白度的影响，提高重质纯碱产品的粒度合格率和增加白度。

本发明的具体技术方案如下：

一种以轻质纯碱为原料生产重质纯碱的液相水合法结晶体的工艺，其特征在于：在重灰母液中加入由MgCl₂、CaCl₂和表面活性剂配制成的添加剂。

本发明所述的MgCl₂的浓度为28～32mg/l。

本发明所述的CaCl₂的浓度为63～68mg/l。

本发明所述的表面活性剂的浓度为20mg/l，且所述的表面活性剂包括十二烷胺或者性能类似的表面活性剂。

本发明所述的重灰母液是指碳酸钠的饱和溶液，其主要指标是

Na₂CO₃   300-330mg/l

NaCl   40-70 mg/l 

本发明在重灰母液中添加MgCl₂、CaCl₂、表面活性剂的重量配比为：

重灰母液    100kg

MgCl₂            3.0kg

CaCl₂             6.5kg

表面活性剂  2.0kg

本发明的具体步骤如下：

A、添加剂的配制

将选定浓度的MgCl₂、CaCl₂、表面活性剂，按照重灰母液的重量，分别称重；先将MgCl₂、CaCl₂混合，搅拌均匀，呈粘稠状溶液，备用；

B、添加过程的控制 

将MgCl₂、CaCl₂混合后的粘稠状溶液，与适量的重灰母液混合，搅拌稀释均匀；将MgCl₂、CaCl₂混合后的粘稠状溶液加入重灰母液中混合的同时加入表面活性剂，并在结晶器补充母液进口连续均匀添加。

本发明由于MgCl₂在一水碱的水合和脱水干燥过程中具有增大粒径和增白作用，钙离子对改变颗粒型状的作用大于镁离子，而镁离子对增加白度的影响大于钙离子，所以要控制好MgCl₂和CaCl₂的浓度。同时，表面活性剂不能提前混和在添加剂中，必须在投入系统时添加，以免生成沉淀。