[发明专利]一种预碳化法提高小苏打粒度的装置及生产方法

说明书

本发明公开了一种预碳化法提高小苏打粒度的装置及生产方法，包括碳化塔，为清洗塔和制碱塔，碳化塔顶部均设置尾气排放口，顶部侧面均设置进料口，底部侧面均设置混合进气口和液体出液口；碳化塔混合进气口均连接混合气进气管路，混合气进气管路由低浓度二氧化碳管路和高浓度二氧化碳管路汇合；碳化塔液体出液口均连接碳化液体出液管路，碳化液体出液管路分支为碳化晶浆管路和预碳化晶浆液管路，碳化晶浆管路经晶浆泵连接至稠厚器，预碳化晶浆液管路经碱液泵连接至碳化塔进料口；碳化塔进料口均连接化碱液管路，尾气排放口连接尾气放空管路和碳化尾气循环利用管路。本发明降低生产成本、工艺操作简单，便于推广。

技术领域

本发明涉及一种改善反应结晶产品粒度的装置，更具体的说，是涉及一种预碳化法提高小苏打粒度的装置及生产方法。

背景技术

小苏打是重要的无机化工产品之一，广泛应用于化工、轻工、医药、纺织和精细化工等众多领域。我国作为小苏打的产能大国，每年的进出口量达到数百万吨，然而随着市场上特殊行业(如饲料行业，皮革行业)用户和企业需求数量的增多，国内的单一产品已远不能满足要求。与国内当前主要用在食品行业的小苏打相比，这些特殊行业对小苏打产品粒度有一定要求，因此颗粒状小苏打的工业化生产成为了当前众多企业紧密关注的热点问题。

已有专利技术对颗粒状小苏打的研究中，主要包括复分解法、结晶器法、添加晶种法。

如专利CN101696022A中公开了“复分解生产食品级小苏打的工艺方法”，采用小规模、三级复分解反应的间歇生产工艺，期间多次采用真空带式过滤洗涤，工艺复杂，且产品容易受到污染；而专利CN101185484A“连续控制复分解食品级小苏打生产工艺”中，对CN101696022A技术进行了优化，实现了连续化生产，氯化钠和碳酸氢铵的复分解反应是在一级搅拌器中进行，可生产20-300目的多种规格产品，然而在后续分离干燥工艺中，能耗过大，生产成本较大。

结晶器法中则有索尔维公司的CN1047839A的专利和我公司CN 104402023 B的专利技术。索尔维公司技术主要采用外加流化床结晶器的工艺，生产过程中过饱和溶液围绕晶种长大，但是该工艺需建造特定结晶器，且维持溶液一定的过饱和度，操作和工业化推广难度都很大。

我公司技术则直接采用结晶器法取代传统意义上碳化塔的生产装置，该生产技术国内外均未见报道，然而由于整个工艺对结晶器的设计要求苛刻，且在生产过程中对操作人员技能的要求较高，大范围工业化推广仍需一段时间。

添加晶种方法则主要以我公司申请公开号为CN 104402023 B的专利技术为代表，采用外添加晶种和在已完成碳化反应的碳化塔底返回一部分晶浆液重新碳化的方式生产粒状小苏打，该方法在实际操作过程中，人工工作量较大，塔的生产效率有所降低，且碳化塔制碱周期延长的不明显，碳化产生的尾气没有得到很好的利用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种预碳化法提高小苏打粒度的装置及生产方法，在此基础上实现尾气的有效利用，降低生产成本、工艺操作简单，便于推广，且连续制备出粒径在150目-32目的小苏打产品。

本发明的目的可通过以下技术方案实现。

本发明的预碳化法提高小苏打粒度的装置，包括并列设置的碳化塔，根据用途不同将碳化塔分为清洗塔和制碱塔，每个所述碳化塔的顶部均设置有尾气排放口，顶部侧面均设置有进料口，底部侧面均设置有混合进气口和液体出液口；每个碳化塔的混合进气口均连接有混合气进气管路，所述混合气进气管路由低浓度二氧化碳管路和高浓度二氧化碳管路汇合而成；每个碳化塔的液体出液口均连接有碳化液体出液管路，所述碳化液体出液管路分支为碳化晶浆管路和预碳化晶浆液管路，所述碳化晶浆管路经晶浆泵连接至稠厚器，所述稠厚器与离心干燥系统连接，所述预碳化晶浆液管路经碱液泵连接至每个碳化塔的进料口；每个碳化塔的进料口均连接有化碱液管路，每个碳化塔的尾气排放口均连接有尾气放空管路和碳化尾气循环利用管路，所述碳化尾气循环利用管路连接至低浓度二氧化碳管路。