[发明专利]一种应用于硅酸钠连续生产工艺的反应装置

说明书

一种应用于硅酸钠连续生产工艺的反应装置，包括一级反应釜，用于对来自一级反应釜的混合料做进一步地反应；还包括二级反应釜，用于对来自一级反应釜的混合料进一步地反应，并将部分反应产物返回到一级反应釜内,以提升一级反应釜的物料品质。在二级反应釜上设有返料出口，返料出口与一级反应釜的返料进口连通。在二级反应釜上还设置有溢流出料管与放空罐连通。本发明实现了硅酸钠的连续生产，一方面能最大限度地避免热能消耗，加快反应速度，另一方面解决了反应池的“涨肚”问题，提高了生产效率。本发明实现了反应物的先进先出，提高了未反应物的循环效率、减少了出料杂质。本发明运行稳定性高，易于调节模数，缩短了生产周期。

技术领域

本发明涉及硅化工技术领域，尤其是涉及一种应用于硅酸钠连续生产工艺的反应装置。

背景技术

目前，硅酸钠的生产工艺为间歇性生产工艺，每一批次的生产都需要将一定量的氢氧化钠、石英砂一次性地加入反应釜内，然后封闭反应釜，向反应釜内通入高压蒸汽。经过长时间反应后，将反应釜内的硅酸钠溶液及未反应物一并倒出，过滤出未反应物后，再进入调配池，进而经过喷雾干燥得到成品硅酸钠。间歇性生产工艺的最大问题是热能消耗大、生产效率低，工艺运行的稳定度不高。

另外，当出现硅酸钠模数指标不合格时，只有等到某一批次的原料反应完成后才能进行检测，并在后续批次中进行调整。因为反馈间隔长，因此拉长了生产周期，影响了生产效率。

硅酸钠生产工艺的核心设备是反应釜，如何实现反应釜的连续生产以解决上述问题，一直是个技术难题。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种应用于硅酸钠连续生产工艺的反应装置，其目的在于：

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种应用于硅酸钠连续生产工艺的反应装置，包括：

一级反应釜，与苛性钠、石英砂输入管道连接，用于苛性钠与石英砂的混料、加热及部分反应；包括釜体，在釜体上设有一级出料口、返料进口和用于加热的一级蒸汽进口；

二级反应釜，与一级反应釜连接，用于对来自一级反应釜的混合料做进一步地反应，并将部分反应产物返回到一级反应釜内,以提升一级反应釜的物料品质；包括立式釜体，在立式釜体的上端设有二级进料口，二级进料口通过砂浆泵与一级出料口连通进料；在立式釜体内沿垂直方向设置有螺旋溜槽，螺旋溜槽的上端与二级进料口连通，下端进入反应池；所述反应池设有返料出口和用于加热的二级蒸汽进口，其中，返料出口通过返料管道与返料进口连通；所述反应池还设置有用于硅酸钠液体溢流出料的溢流出料管，溢流出料管与放空罐连通。

进一步地改进技术方案，所述一级反应釜内设置有用于混合苛性钠、石英砂的搅拌器。

进一步地改进技术方案，所述二级反应釜设有循环管道，循环管道的进料端与反应池连通，出料端与螺旋溜槽的上端连通；在循环管道上设置有循环泵。

进一步地改进技术方案，所述循环管道为外循环管道，设置在立式釜体的外部，在外循环管道上设置有节流阀。

进一步地改进技术方案，所述返料管道设置有管道泵及节流阀。

进一步地改进技术方案，在螺旋溜槽上排列有多个浮阀，浮阀的底部与高压蒸汽管道连接，用于向螺旋溜槽内的混合料通入蒸汽；其中，高压蒸汽管道内的蒸汽压力大于二级蒸汽进口的蒸汽压力。

进一步地改进技术方案，在溢流出料管外部设置有沉降过滤杯，其中，沉降过滤杯的杯底低于溢流出料管的管口，杯口高于溢流出料管的管口，且在沉降过滤杯的杯底设有过滤网。

进一步地改进技术方案，所述螺旋溜槽为中空的螺旋溜槽，所述溢流出料管、所述沉降过滤杯设置在螺旋溜槽的中空部位。

由于采用上述技术方案，相比背景技术，本发明具有如下有益效果：