[发明专利]芒硝制纯碱的方法

说明书

本发明涉及一种芒硝与碳酸氢铵或氨、二氧化碳制取纯碱和副产硫酸铵肥料的工艺技术方法。

目前国内外制取纯碱均采用氨碱法和联碱法。氨碱法是以氯化钠、氨、二氧化碳进行化学反应，制得重碱（碳酸氢钠）。过滤重碱并煅烧得纯碱产品。分离重碱后的母液加石灰乳中和并蒸馏。回收氨循环使用，蒸余物氯化钙废液放掉。联碱法的原理与氨碱法相似，也是以氯化钠与氨、二氧化碳进行反应制得重碱经分离出重碱并煅烧得纯碱产品。分离重碱后的母液加入氯化钠固体并冷却，使氯化钠因温度降低，溶解度增大则溶解在母液中，同时母液中的氯化铵因温度降低而溶解度减小，使氯化铵从母液中结晶析出，分离其结晶并干燥得副产氯化铵产品。分离氯化铵后的母液再与氨、二氧化碳反应，又制得重碱，分离重碱并煅烧得纯碱产品。分离重碱后的母液加氯化钠盐析并冷却，又得氯化铵结晶经分离干燥得氯化铵成品。如此使过程环，分别得到纯碱和氯化铵产品简称为联碱法。

本发明方法是芒销与碳酸氢铵或氨、二氧化碳进行反应，制得重碱（碳酸氢钠），分离出重碱并煅烧得纯碱产品。分离重碱后的母液沉淀后，清母液用硫酸调PH值5～7并冷却至20℃以下，分离出结晶得回收芒硝循环用于重碱制取。分离芒硝后母液经蒸发并冷却结晶，分离出结晶并干燥得副产品硫酸铵。分离硫铵后的母液返回蒸发器循环制取硫酸铵。反应式如下：

（1）制取重碱的反应式：

（2）重碱煅烧成纯碱的反应式：

本发明的目的是用芒硝取代氨碱法，联碱法中的原料氯化钠避免制纯碱与烧碱工业争氯化钠原料的矛盾;消除氨碱法中排放污染物氯化钙废液的不足，使母液经处理得到硫酸铵产品;本方法副产硫酸铵肥料可调整因联碱法副产大量氯化铵使含氯化肥比例过大，含硫酸化肥不足的矛盾。综合利用我国丰副的芒硝资原，努力降低制碱成本也是本发明的目的所在，应用本发明较现有制碱法相比，每吨纯碱可节约成本费80-100元，按我国90年总产纯碱近200万吨计，可节约成本费：1.6亿元/年。