[发明专利]一种焦亚硫酸钠的连续生产装置及方法

说明书

本发明公开了一种焦亚硫酸钠的连续生产装置及方法。一种焦亚硫酸钠的连续生产装置，包括依次相连的母液槽、循环槽、反应塔和结晶槽；结晶槽与母液槽相连；反应塔内部设有搅拌装置；搅拌装置设有多级搅拌桨；多级≥7级。本发明的焦亚硫酸钠的连续生产装置设备可靠、设备生产率高，得到的产物焦亚硫酸钠含量高，可实现焦亚硫酸钠连续化生产，大大降低其生产成本并提高装置有效产能。利用本发明的焦亚硫酸钠的连续生产方法进行焦亚硫酸钠的生产，经多级搅拌吸收后，二氧化硫可以被吸收完全，不需要外加碱液吸收装置进行尾气处理。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种焦亚硫酸钠的连续生产装置及方法。

背景技术

焦亚硫酸钠的生产通常有湿法和干法两种方法，不同用途的焦亚硫酸钠有不同的质量指标，目前干法工艺已被淘汰，市场上流通的焦亚硫酸钠商品绝大部分来自湿法工艺。湿法工艺利用硫磺或硫的金属化合物为原料制备二氧化硫原料气，原料气依次通过三级鼓泡反应釜，发生系列的化学反应制得焦亚硫酸钠浆液，再经离心分离，晶体干燥得到焦亚硫酸钠产品。

由于传统工艺采用三级串联的鼓泡反应釜，反应设备成本高；反应涉及多个反应单元，操作繁琐；反应体系气体阻力大，对二氧化硫原料气进气压力要求高，造成动力消耗较大；同时二氧化硫原料气进气压波动大，造成产品质量不稳定，结晶不均匀。

针对这一问题，有人提出将反应过程、结晶过程耦合，在喷射反应器中气液充分接触，反应彻底再进入结晶器。专利申请CN113117632A公开了一种焦亚硫酸钠生产装置，装置无法使二氧化硫原料气形成压降，达到充分利用的效果。反应体系中二氧化硫含量过高也会导致焦亚硫酸钠产品含量的降低，另外，现有技术焦亚硫酸钠生产装置产生的含二氧化硫尾气需要加装碱液吸收装置吸收处理，增加生产成本，造成能源浪费。

发明内容

为了克服现有技术存在焦亚硫酸钠生产装置产生的含二氧化硫尾气需要加装碱液吸收装置吸收处理的问题，本发明的目的之一在于提供一种焦亚硫酸钠的连续生产装置；本发明的目的之二在于提供一种焦亚硫酸钠的连续生产方法。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

本发明第一方面提供了一种焦亚硫酸钠的连续生产装置，包括依次相连的母液槽、循环槽、反应塔和结晶槽；结晶槽与母液槽相连；反应塔内部设有搅拌装置；搅拌装置设有多级搅拌桨；多级≥7级。

优选的，这种焦亚硫酸钠的连续生产装置，反应塔顶部设有加料口和出气口；加料口与循环槽相连。

优选的，这种焦亚硫酸钠的连续生产装置，反应塔底部设有出料口；出料口与结晶槽相连。

优选的，这种焦亚硫酸钠的连续生产装置，搅拌装置设有7-25级搅拌桨；进一步优选的，搅拌装置设有7-23级搅拌桨；再进一步优选的，搅拌装置设有8-20级搅拌桨。

优选的，这种焦亚硫酸钠的连续生产装置，搅拌装置的转速为100-180rpm。

优选的，这种焦亚硫酸钠的连续生产装置，反应塔外周设有进气口；进气口设置在从反应塔底部至顶部计算的第1-5级搅拌桨之间。

本发明第二方面提供了一种焦亚硫酸钠的连续生产方法，采用上述焦亚硫酸钠的连续生产装置进行生产；具体包括以下步骤：

1)原料液加入到反应塔中；

2)二氧化硫通入到反应塔中与步骤1)的原料液反应得到焦亚硫酸钠储料液；

3)步骤2)的焦亚硫酸钠储料液转移至结晶槽中，冷却结晶、固液分离，所得固体产物即为焦亚硫酸钠，所得液体进入母液槽；

4)步骤3)的母液槽中液体进入循环槽，将循环槽中的循环液输入步骤1)的反应塔中。