[发明专利]一种三氯化铁连续生产的方法

说明书

本发明公开一种三氯化铁连续生产的方法，其包括以下步骤：将三氯化铁溶液先后进行蒸发浓缩、调质冷却、冷却结晶、增稠及连续分离，可获得固体六水氯化铁产品。本发明方法解决了在六水氯化铁生产过程中结晶釜底结晶沉积、能耗高、间歇性生产效率低的问题。本发明方法通过优化了三氯化铁结晶的过程，缩短了结晶时间，实现了连续性生产六水氯化铁，避免了结晶釜底部结晶沉积，降低了能耗，提高了生产效率，同时得到六水氯化铁产品具有高含量及大颗粒度。

技术领域

本发明涉及三氯化铁生产方法的技术领域，特别使涉及一种三氯化铁连续生产的方法。

背景技术

六水氯化铁为黄棕色结晶或块状固体，无臭，有涩味。熔点为37℃，沸点为280℃～285℃。易溶于水，溶于乙醇、乙醚。其水溶液呈强酸性，可使蛋白质凝固。有潮解性，在空气中可潮解成红棕色液体。三氯化铁主要用作水处理剂。此外，还用作印刷制版、不锈钢蚀刻剂，染料工业的氧化剂和媒染剂，冶金工业氯化浸取剂，玻璃工业的着色剂，建筑工业中用作混凝土早强剂、防水剂，用于铁盐颜料、医药、墨水的生产原料，有机合成的催化剂、氧化剂和氯化剂等。

目前，六水氯化铁的生产方法主要是先制备液体三氯化铁，经蒸发浓缩得到氯化铁质量分数约为60％，再进行冷却结晶制得块状六水氯化铁；或将其蒸发浓缩至质量分数约为50％，再经冷却结晶、固液分离获得沙状六水氯化铁。

在六水氯化铁在生产过程中，高浓度的三氯化铁浓缩液结晶时，结晶釜底易沉积晶体，堵塞设备及管道；低浓度的三氯化铁浓缩液结晶时，则需冷却物料至较低温度，能耗较高，且结晶率较低。而且，六水氯化铁的生产方式为间歇性生产，存在进出料耗时、结晶过程时间长、劳动强度大的缺点，导致其生产效率低。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种三氯化铁连续生产的方法，改进了现有技术，优化三氯化铁结晶的过程，缩短了结晶时间，实现了连续性生产六水氯化铁，避免了结晶釜底部结晶沉积，降低了能耗，提高了生产效率，同时得到六水氯化铁产品具有高含量及大颗粒度。

本发明方法主要包括如下步骤：

A.蒸发浓缩：将三氯化铁溶液泵入蒸发器在100℃～130℃下循环蒸发浓缩，得到三氯化铁浓缩液；

B.调质冷却：将所述的三氯化铁浓缩液与三氯化铁晶浆离心分离的母液于调质反应釜进行搅拌调质，并将物料冷却降温至33℃～35℃，得到三氯化铁均质液；

C.冷却结晶：将所述的三氯化铁均质液转入结晶釜中，开启并设置搅拌速度为40～70r/min，打开冷却水阀门维持物料温度，选择加入三氯化铁晶种，使三氯化铁晶体逐渐析出，得到一定含固率的三氯化铁晶浆；

D.增稠：将所述的三氯化铁晶浆转入增稠器中，进一步提高三氯化铁晶浆的含固率，放料至连续离心机；

E.连续分离：三氯化铁晶浆经连续离心机进行离心分离，可得符合《GB-T 4482-2018水处理剂氯化铁》要求的六水氯化铁，三氯化铁母液泵入调质反应釜中。

在其中一个实施例子中，优选的，所述三氯化铁浓缩液中铁离子质量分数为20.0％～24.0％，亚铁离子的质量分数小于0.1％，游离酸质量分数小于0.5％。

在其中一个实施例子中，优选的，所述三氯化铁均质液中铁离子质量分数为20.5％～22.0％，亚铁离子的质量分数小于0.1％，游离酸质量分数小于0.5％。

进一步的，在其中一个实施例子中，所述结晶釜为带有保温层的夹套式多桨叶搅拌结晶釜。

进一步的，在其中一个实施例子中，所述冷却结晶过程中维持物料的温度为31℃～33℃。

在其中一个实施例子中，所述冷却结晶过程中选择加入三氯化铁晶种为首次结晶加入晶种，连续运行后无需加入晶种。