[发明专利]一种利用母液制备亚硝酸钠的方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于无机化工产品生产技术领域，涉及NaNO₂母液再吸收降低Na₂CO₃含量的方法，具体涉及一种利用母液制备亚硝酸钠的方法和装置。

背景技术

目前，在生产亚硝酸钠（NaNO₂）与硝酸钠（NaNO₃）（简称“两钠”）的过程中，原料液除含有大量的NaNO₂与NaNO₃外，还含有3~5g/l的Na₂CO₃，经蒸发、结晶和离心分离生产出NaNO₂后的母液中Na₂CO₃含量升高到10~15g/l，如直接用于二次蒸发生产亚硝酸钠产品，会出现产品水份、Na₂CO₃含量高、达不到亚硝酸钠质量要求等问题，同时， Na₂CO₃含量高在蒸发时容易和母液中的Ca²⁺发生置换反应，生成CaCO₃沉淀，出现蒸发器结垢、粘度增高、不易分离等问题。在这种情况下，只能母液送至母液转化塔，在HNO₃的作用下，反应制取NaNO₃原料液，蒸发生产硝酸钠产品。随着市场的不断变化，产品硝酸钠供大于求，而亚硝酸钠不能满足市场的需求，逐渐成为制约企业生产效益最大化的瓶颈。因此，降低NaNO₂母液中Na₂CO₃的含量，成为增加NaNO₂产量和提高产品亚硝比的关键因素。

本申请人在公开号为CN101696023A公开“一种利用转化气制备硝酸钠、亚硝酸钠原料液的方法和设备，主要由吸收塔、吸收泵和配套的管路、阀门组成，吸收塔为填料塔。从前段工序来的转化气和新鲜碱液在吸收塔进行吸收传质作用，配氧空气的量按工艺要求吸收塔中NO∶NO₂＝1∶1的比值进行调节，转化气与新鲜碱液逆向接触，新鲜碱液从塔的上部填料层流下，经塔中间气液再分布器分布后再经下部填料层到塔底。本发明按比例定量向吸收塔注入配氧空气，吸收塔中间气液分布器将流到塔壁的液体重新汇集到塔的中心重新分布，有利于提高吸收效率，降低能量消耗，稳定产品质量，减少了NOx的排放和环境保护。”但是该专利申请不能解决NaNO₂母液中Na₂CO₃含量高和提高产品亚硝比的问题。

发明内容

   为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种利用母液制备亚硝酸钠的方法以降低亚硝酸钠母液中Na₂CO₃的含量，提高亚硝酸钠产量和产品的亚硝比。本发明的另一目的是提供一种实现上述方法的装置。

本发明利用母液制备亚硝酸钠的方法为，亚硝酸钠原料液经过结晶器结晶，稠厚器稠化，离心机离心分离出的母液进入母液槽。母液经循环泵、母液入口进入母液吸收塔与下部转化气入口进入母液吸收塔的转化气逆向接触，利用转化气使母液中的Na₂CO₃含量降低，吸收塔的压力为0.03～0.08MPa，温度为60～80℃；离开塔顶的气体到碱吸收系统，吸收后的母液经母液出口、循环泵到储槽，离开储槽的吸收后母液与原料液混合后经过蒸发、经晶和离心分离得到亚硝酸钠产品。

母液中的Na₂CO₃含量为10~15g/l，吸收后母液的Na₂CO₃含量为2～3g/l。转化气在转化塔由亚硝酸钠母液与硝酸反应生成，转化气经预转化塔除去酸雾后送至母液吸收塔下部的转化气入口。作为选择，可以将母液槽中母液送至母液转化塔，在HNO₃的作用下，反应制取NaNO₃原料液，通过吸收、蒸发、结晶和离心分离过程生产硝酸钠产品。