專利名稱:一種利用廢水聯(lián)合制堿的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新的制堿的路線,尤其是一種利用廢水聯(lián)合制堿的方法,屬于化學(xué)制造工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前我國(guó)制堿工藝比較發(fā)達(dá),總產(chǎn)量位居世界第一,但是其工藝十分繁雜,歸納起來(lái)有以下幾種,一是天然堿,二是霞石制堿,三是芒硝制堿,三是氨堿法制堿,四聯(lián)合法(候氏制堿法)制堿,五是變換氣制堿。以上制堿的方法除天然外,其余加工成本均比較高,以聯(lián)堿法為例,由于它的氨和二氧化碳要來(lái)自合成氨廠,這一塊成本就相對(duì)高的多,同時(shí)它需2次吸氨,流程長(zhǎng)、復(fù)雜、成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有制堿工藝成本高,工藝路線長(zhǎng)、復(fù)雜和三聚氰胺生產(chǎn)尾氣,特別是常壓全氨催化循環(huán)法的碳化氨水的處理困難、效益低下的缺陷,提出一種全新的用常壓全氨催化循環(huán)法三聚氰胺的廢水生產(chǎn)純堿方法,從而縮短了工藝流程,節(jié)約了電和蒸汽消耗,大幅度降低了生產(chǎn)成本。
本發(fā)明是采取以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的一種利用廢水聯(lián)合制堿的方法,包括以下步驟(1)集中收集常壓全氨催化循環(huán)一步法三聚氰胺生產(chǎn)的廢碳化氨水,并要求碳化氨水的指標(biāo)滿足氨含量27%以上,二氧化碳含量33%以上,水含量小于40%;(2)按聯(lián)堿生產(chǎn)配制好標(biāo)準(zhǔn)母液II;(3)將母液II用泵送入碳酸化塔頂母液II入口;(4)將碳化氨水用泵送入碳酸化塔,溫度65-70度;(5)從煅燒爐出來(lái)的爐氣,進(jìn)碳酸化塔的溫度控制在27-30度;(6)經(jīng)分離碳酸氫鈉后的母液,即母液I,經(jīng)與母液II熱交換后,進(jìn)入冷析結(jié)晶器冷析,經(jīng)冷析結(jié)晶分離出工業(yè)氯化銨;(7)冷析后的母液,即半母液II,進(jìn)入鹽析結(jié)晶器鹽析,加入氯化鈉后,經(jīng)過(guò)鹽析結(jié)晶分離出農(nóng)用氯化銨;(8)經(jīng)鹽析分離氯化銨后的母液,即母液II,恢復(fù)原先的母液II狀態(tài),完成一個(gè)循環(huán),再進(jìn)入碳酸化塔,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是大幅降低純堿和氯化銨的制造成本,徹底解決了三聚氰胺生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水,達(dá)到清潔文明生產(chǎn),無(wú)“三廢”排放。既提高了效益,又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
圖1是本發(fā)明一種利用碳化氨水聯(lián)合制堿的方法的物料循環(huán)流程圖;圖2是本發(fā)明一種利用碳化氨水聯(lián)合制堿的方法中氯化銨生產(chǎn)工藝裝置圖;其中冷析結(jié)晶器(1)、鹽析結(jié)晶器(2)、外冷器(3)、鹽析軸流泵(4)、冷析軸流泵(5)、晶漿泵(6)、半母液II洗滌器(7)、冷析稠厚器(8)、鹽析稠厚器(9)、冷析分離機(jī)(10)、鹽析分離機(jī)(11)、冷析濾液桶(12)、鹽析濾液桶(13)、冷MII桶(14)、母液泵(15)、熱AI泵(16)、冷AI泵5a、水冷器(17)、熱AI桶(18)、冷AI桶(19)、母液換熱器(20)、圖3是本發(fā)明一種利用碳化氨水聯(lián)合制堿的方法中碳酸化工藝裝置圖;其中來(lái)自三胺裝置0#母液貯罐(21)、來(lái)自鹽析后母液II貯罐(22)、碳酸化塔(23)、碳化塔CO2冷凝器(24)、外冷器(25)、出堿管(26)、碳酸化尾氣氨吸收塔(27)、2#尾氣氨吸收塔(28)、出堿槽(29)、淡液洗堿罐(30)、真空離心機(jī)(31)、真空氣液分離器(32)、過(guò)濾凈氨塔(33)、淡液貯罐(34)、10%氨水回收罐(35)、AI貯罐(36)、0#母液泵(37)、母液II泵(38)、1#吸氨塔泵(39)、2#吸氨塔泵(40)、淡液泵(41)、10%氨水泵(42)、AI母液泵(43)真空泵(44)、O#母液調(diào)溫器(45)、母液II調(diào)溫器(46)。
圖4是本發(fā)明氯化銨生產(chǎn)工藝流程方框示意圖;圖5是本發(fā)明碳酸化制堿生產(chǎn)工藝流程方框示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1如圖1-5所示本發(fā)明的制造工藝技術(shù)主要有以下步驟1、集中收集常壓全氨催化循環(huán)法三聚氰胺生產(chǎn)的廢碳化氨水,并要求碳化氨水的指標(biāo)必須滿足氨含量27.3%-29%,二氧化碳含量32.3%-35%,水含量小于40%(理論計(jì)算是根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)碳化氨水中實(shí)測(cè)結(jié)果氨27.37%、二氧化碳32.26%、水40.37%這個(gè)指標(biāo)制定)是因?yàn)檫^(guò)去碳化氨水無(wú)要求,只要三聚氰胺裝置允許就外排,而今要綜合利用必須考慮下游裝置穩(wěn)定正常運(yùn)行而制定。
2、按聯(lián)堿生產(chǎn)配制好標(biāo)準(zhǔn)母液II3、將母液II用泵送入碳酸化塔II塔頂部母液,按工藝配比例溫度40(在正負(fù)2度范圍)度。
4、將碳化氨水按比例用泵送入碳酸化塔,溫度65-70度。
5、爐氣進(jìn)氣溫度控制在27-30度。
6、按以上常壓全氨催化循環(huán)法每生產(chǎn)一噸三聚氰胺副產(chǎn)碳化氨水4500kg,作為一個(gè)循環(huán)周期,在第三四個(gè)周期即可以轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn)(原因是開(kāi)始沒(méi)有碳酸氫鈉,煅燒爐生產(chǎn)不了,也就沒(méi)有爐氣,到第三四個(gè)周期煅燒爐氣經(jīng)壓縮后即可轉(zhuǎn)入正常生產(chǎn))。正常運(yùn)行后每一個(gè)周期分離出粗碳酸氫鈉4777kg,經(jīng)煅燒后碳酸鈉產(chǎn)量為2631kg,特別注意的是分離碳酸氫鈉時(shí),要嚴(yán)格控制水洗水用量,否則母液將會(huì)膨脹外排,既污染環(huán)境又造成浪費(fèi)。
7、經(jīng)分離碳酸氫鈉后的母液,聯(lián)堿行業(yè)習(xí)稱為母液I,經(jīng)與母液II熱交換后,進(jìn)入冷析,經(jīng)過(guò)冷析結(jié)晶分離出工業(yè)氯化銨,產(chǎn)量為1069kg。
8、冷析后的母液,聯(lián)堿行業(yè)習(xí)稱為半母液II,進(jìn)入鹽析,加入規(guī)定量的氯化鈉后,經(jīng)過(guò)鹽析結(jié)晶分離出農(nóng)用氯化銨,產(chǎn)量為2025kg。
9、經(jīng)鹽析分離氯化銨后的母液,聯(lián)堿行業(yè)習(xí)稱為母液II,恢復(fù)原先的母液II狀態(tài),完成一個(gè)循環(huán),再進(jìn)入碳酸化塔,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。
本發(fā)明工藝過(guò)程比現(xiàn)有工藝減少了兩次吸氨流程一次是分離碳酸氫鈉后母液I的吸氨,一次是鹽析后母液II的吸氨。使工藝流程縮短了很多。
本發(fā)明所使用原料比現(xiàn)有聯(lián)堿廠用的原料成本節(jié)約了50%。
上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明,凡采取等同替換或等效變換所獲得的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用廢水聯(lián)合制堿的方法,包括以下步驟(1)集中收集常壓全氨催化循環(huán)法三聚氰胺生產(chǎn)的廢碳化氨水,并要求碳化氨水的指標(biāo)必須滿足氨含量27%以上,二氧化碳含量33%以上,水含量小于40%;(2)按聯(lián)堿生產(chǎn)配制好標(biāo)準(zhǔn)母液II;(3)將母液II用泵送入碳酸化塔頂母液II入口;(4)將碳化氨水用泵送入碳酸化塔,溫度65-70度;(5)從煅燒出來(lái)的爐氣進(jìn)碳酸化塔的溫度控制在27-30度;(6)經(jīng)分離碳酸氫鈉后的母液,即母液I,經(jīng)與母液II熱交換后,進(jìn)入冷析,經(jīng)過(guò)冷析結(jié)晶分離出工業(yè)氯化銨;(7)冷析后的母液,即半母液II,進(jìn)入鹽析,加入氯化鈉后,經(jīng)過(guò)鹽析結(jié)晶分離出農(nóng)用氯化銨;(8)經(jīng)鹽析分離氯化銨后的母液,聯(lián)堿行業(yè)習(xí)稱為母液II,恢復(fù)原先的母液II狀態(tài),完成一個(gè)循環(huán),再進(jìn)入碳酸化塔,進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用廢水聯(lián)合制堿的方法,主要包括(1)集中收集常壓全氨催化循環(huán)法三聚氰胺生產(chǎn)的廢碳化氨水,并要求碳化氨水的指標(biāo)必須滿足氨含量27%以上,二氧化碳含量33%以上,水含量小于40%;(2)經(jīng)分離碳酸氫鈉后的母液,即母液I,經(jīng)與母液II熱交換后,進(jìn)入冷析,經(jīng)過(guò)冷析結(jié)晶分離出工業(yè)氯化銨;(3)冷析后的母液,即半母液II,進(jìn)入鹽析,加入氯化鈉后,經(jīng)過(guò)鹽析結(jié)晶分離出農(nóng)用氯化銨;本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是大幅降低純堿和氯化銨的制造成本,徹底解決了三聚氰胺生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢水,達(dá)到清潔文明生產(chǎn),無(wú)“三廢”排放。既提高了效益,又保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
文檔編號(hào)C01D7/00GK1613769SQ20041006570
公開(kāi)日2005年5月11日 申請(qǐng)日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者王祿宏 申請(qǐng)人:王祿宏