[发明专利]一种蒸发天然碱液生产碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠的方法及系统

权利要求书

1.一种蒸发天然碱液生产碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)将天然碱液进行第一机械再压缩蒸汽蒸发，得到第一固液混合物和蒸馏水；

(b)将所述第一固液混合物进行第一固液分离，得到混合碱和第一母液；

(c)将所述混合碱进行热分解，得到碳酸钠固体和CO₂尾气；

(d)使用所述CO₂尾气对第一母液进行碳化，将得到的第二固液混合物进行第二固液分离，得到碳酸氢钠固体和第二母液；

(e)将所述第二母液进行第二机械再压缩蒸汽蒸发，得到第三固液混合物和蒸馏水；

(f)将所述第三固液混合物进行第三固液分离，得到氯化钠固体和第三母液；所述第三母液返回步骤(d)中和第一母液共同进行碳化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述天然碱液中碳酸钠的含量为70～200g/L，碳酸氢钠的含量为60～160g/L，氯化钠的含量为5～60g/L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一机械再压缩蒸汽蒸发的温度为85～98℃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一母液中氯化钠的含量为80～230g/L；以碳酸钠的含量计，所述第一母液中碳酸钠和碳酸氢钠的总含量为200～450g/L。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳化的温度为20～60℃，碳化的终点pH值为6～11。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二母液中氯化钠的含量为240～300g/L；以碳酸钠的含量计，所述第二母液中碳酸钠和碳酸氢钠的总含量为80～250g/L。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二机械再压缩蒸汽蒸发的温度为85～96℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三母液中氯化钠的含量为160～280g/L；以碳酸钠的含量计，所述第三母液中碳酸钠和碳酸氢钠的总含量为200～350g/L。

9.一种蒸发天然碱液生产碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠的系统，其特征在于，包括：

第一蒸汽机械再压缩蒸发装置(1)，所述第一蒸汽机械再压缩蒸发装置(1)设置有天然碱液入口、蒸馏水出口和固液混合物出口；

第一固液分离装置(2)；所述第一固液分离装置(2)设置有固液混合物入口、固体出口和液体出口；所述固液混合物入口与所述第一蒸汽机械再压缩蒸发装置(1)的固液混合物出口相连；

热分解装置(3)；所述热分解装置设置有固体入口和气体出口，所述固体入口和所述第一固液分离装置(2)的固体出口相连；

母液碳化装置(4)；所述母液碳化装置设置有液体入口、气体入口和固液混合物出口，所述液体入口和所述第一固液分离装置(2)的液体出口相连，所述气体入口和所述热分解装置(3)的气体出口相连；

第二固液分离装置(5)，所述第二固液分离装置(5)设置有固液混合物入口、固体出口和液体出口；所述固液混合物入口与所述母液碳化装置(4)的固液混合物出口相连；

第二蒸汽机械再压缩蒸发装置(6)，所述第二蒸汽机械再压缩蒸发装置(6)设置有液体入口、蒸馏水出口和固液混合物出口，所述液体入口和所述第二固液分离装置(5)的液体出口相连；

第三固液分离装置(7)，所述第三固液分离装置(7)设置有固液混合物入口、固体出口和液体出口，所述固液混合物入口与所述第二蒸汽机械再压缩蒸发装置(6)的固液混合物出口相连，所述液体出口和所述母液碳化装置(4)的液体入口相连。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一蒸汽机械再压缩蒸发装置(1)和第二蒸汽机械再压缩蒸发装置(6)中的蒸汽压缩机独立地的为离心式蒸汽压缩机、罗茨式蒸汽压缩机或离心式蒸汽压缩机。