通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開硫化鈉溶液三次溶浸黑灰技術(shù)在硫酸鋇生產(chǎn)行業(yè)的工業(yè)化應(yīng)用,具體為通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法,用4~5%的硫化鈉溶液對(duì)粉碎好的黑灰進(jìn)行三次溶浸,即一次溶浸好的溶液進(jìn)行沉淀分離后得到母液Ⅰ,用母液Ⅰ繼續(xù)對(duì)黑灰進(jìn)行二次溶浸,浸取好的溶液進(jìn)行二次沉淀分離后得到母液Ⅱ,用母液Ⅱ再進(jìn)行三次溶浸,三次溶浸后的溶液進(jìn)行沉淀分離后,得到母液Ⅲ,用母液Ⅲ與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和硫化鈉溶液,經(jīng)過三次浸取的硫化鈉溶液濃度能夠達(dá)到8~10%,固液分離硫化鈉溶液經(jīng)過沉淀,澄清后進(jìn)入下一工序蒸發(fā)。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,通過三次溶浸黑灰來提高硫化鈉溶液濃度,降低蒸發(fā)量,達(dá)到降低生產(chǎn)60堿蒸發(fā)成本的目的。
【專利說明】通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明公開硫化鈉溶液三次溶浸黑灰技術(shù)在硫酸鋇生產(chǎn)行業(yè)的工業(yè)化應(yīng)用,具體為通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硫酸鋇行業(yè)中用芒硝一黑灰法生產(chǎn)硫酸鋇的生產(chǎn)工藝是:用水溶浸黑灰(重晶石煅燒后得到的產(chǎn)物,主要成分為硫化鋇)后所得的硫化鋇溶液和硫酸鈉反應(yīng),生成硫酸鋇和濃度為4?5%的硫化鈉溶液,硫化鈉溶液沉淀澄清后進(jìn)入蒸發(fā)器生產(chǎn)60堿(硫化鈉含量60%的硫化堿)。硫化鈉溶液蒸發(fā)工藝過程:濃度為4?5%的硫化鈉溶液先通過四效蒸發(fā)器濃縮至硫化鈉含量為20%左右,再由單效蒸發(fā)濃縮制成60堿。由于蒸發(fā)前硫化鈉溶液濃度僅為4?5%,蒸發(fā)量大,導(dǎo)致60堿生產(chǎn)成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有工藝中硫化鈉溶液濃度低,生產(chǎn)60堿蒸發(fā)成本高的問題,提供了一種通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法。
[0004]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法,包括如下步驟:
(1)、首先將黑灰進(jìn)行粉碎,然后用4?5%的硫化鈉溶液進(jìn)行一次溶浸;
(2)、一次溶浸好的溶液進(jìn)行沉淀分離后得到母液I;
(3)、用母液I繼續(xù)對(duì)黑灰(一次溶浸的黑灰經(jīng)過濾后作為二次溶浸的黑灰)進(jìn)行二次溶浸,浸取好的溶液進(jìn)行二次沉淀分離后得到母液II ;
(4)、用母液II再進(jìn)行三次溶浸,三次溶浸后的溶液進(jìn)行沉淀分離后,得到母液III;
(5)、母液III中含有S2_、Na+、Ba2+離子,與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和硫化鈉溶液;
(6)、經(jīng)過三次浸取的母液III與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成的硫化鈉溶液濃度能夠達(dá)到8?10%,利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離硫化鈉溶液經(jīng)過沉淀,澄清后進(jìn)入后續(xù)的蒸發(fā)工序。
[0005]硫酸鋇行業(yè)中用芒硝一黑灰法生產(chǎn)硫酸鋇的生產(chǎn)工藝是:用水溶浸黑灰(重晶石煅燒后得到的產(chǎn)物,主要成分為硫化鋇)后所得的硫化鋇溶液和硫酸鈉反應(yīng),生成硫酸鋇和濃度為4?5%的硫化鈉溶液。為實(shí)現(xiàn)提高硫化鈉溶液濃度目的, 申請(qǐng)人:采用濃度4?5%的硫化鈉溶液對(duì)粉碎好的黑灰繼續(xù)進(jìn)行三次溶浸,即一次溶浸好的溶液進(jìn)行沉淀分離后得到母液I,用母液I繼續(xù)對(duì)黑灰進(jìn)行二次溶浸,浸取好的溶液進(jìn)行二次沉淀分離后得到母液II,用母液II再進(jìn)行三次溶浸,三次溶浸后的溶液進(jìn)行沉淀分離后,得到母液III,用母液III與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和硫化鈉溶液,生成的硫化鈉溶液濃度能夠達(dá)到8?10%,利用板框過濾機(jī)進(jìn)行固液分離后硫化鈉溶液經(jīng)過沉淀,澄清后進(jìn)入下一工序蒸發(fā)。三次溶浸技術(shù)優(yōu)勢體現(xiàn)在:硫化鈉溶液通過三次溶浸黑灰提高了硫化鈉溶液的濃度,降低60堿的蒸發(fā)成本,生產(chǎn)一噸60堿(硫化鈉含量60%)可節(jié)約345?450元。
[0006]本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,通過利用4?5%的硫化鈉溶液三次溶浸黑灰來提高硫化鈉溶液濃度,降低蒸發(fā)量,達(dá)到降低生產(chǎn)60堿蒸發(fā)成本的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1表示本發(fā)明的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1
用水溶浸黑灰后所得的經(jīng)硫化鋇和硫酸鈉溶液反應(yīng)后生成硫酸鋇和硫化鈉溶液,硫化鈉溶液的濃度為4%。
[0009]用濃度為4%的硫化鈉溶液對(duì)黑灰進(jìn)行三次溶浸,步驟如下:
①首先將黑灰進(jìn)行粉碎,然后用4%的硫化鈉溶液進(jìn)行一次溶浸;②一次溶浸好的溶液進(jìn)行沉淀分離后得到母液I 用母液I繼續(xù)對(duì)黑灰進(jìn)行二次溶浸,浸取好的溶液進(jìn)行二次沉淀分離后得到母液II 用母液II再進(jìn)行三次溶浸,三次溶浸后的溶液進(jìn)行沉淀分離后,得到母液III ;⑤母液III中含有S2_、Na+、Ba2+離子,與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和硫化鈉溶液經(jīng)過三次浸取的母液III與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成的硫化鈉溶液濃度能夠達(dá)到8%,利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離硫化鈉溶液經(jīng)過沉淀,澄清后進(jìn)入下一工序蒸發(fā)。
[0010]經(jīng)溶浸后溶液濃度達(dá)到8%,然后再進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)60堿。經(jīng)過硫化鈉溶液的三次溶浸,硫化鈉溶液濃度提高。降低生產(chǎn)60堿的蒸發(fā)成本。蒸發(fā)成本為60元/噸水。以生產(chǎn)I噸60堿計(jì)算用4%和8%堿液的蒸發(fā)水量。
[0011 ] 由4%堿液濃縮到60堿蒸水量為:14噸由8%堿液濃縮到60堿蒸水量為:6.5噸生產(chǎn)I噸60堿節(jié)約的生產(chǎn)成本為(14-6.5) *60=450元。
[0012]實(shí)施例2
用水溶浸黑灰后所得的經(jīng)硫化鋇和硫酸鈉溶液反應(yīng)后生成硫酸鋇和硫化鈉溶液,硫化鈉溶液的濃度為5%。
[0013]用硫化鈉溶液對(duì)黑灰進(jìn)行三次溶浸,步驟如下:
①首先將黑灰進(jìn)行粉碎,然后用5%的硫化鈉溶液進(jìn)行一次溶浸;②一次溶浸好的溶液進(jìn)行沉淀分離后得到母液I 用母液I繼續(xù)對(duì)黑灰進(jìn)行二次溶浸,浸取好的溶液進(jìn)行二次沉淀分離后得到母液II 用母液II再進(jìn)行三次溶浸,三次溶浸后的溶液進(jìn)行沉淀分離后,得到母液III ;⑤母液III中含有S2_、Na+、Ba2+離子,與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和硫化鈉溶液;⑥經(jīng)過三次浸取的母液III與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成的硫化鈉溶液濃度能夠達(dá)到9.6%,利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離硫化鈉溶液經(jīng)過沉淀,澄清后進(jìn)入下一工序蒸發(fā)。
[0014]經(jīng)浸取后溶液濃度達(dá)到9.6%,然后進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)60堿。經(jīng)過硫化鈉溶液的三次浸取,硫化鈉溶液溶液濃度提高。降低生產(chǎn)60堿的蒸發(fā)成本。蒸發(fā)成本為60元/噸水。以生產(chǎn)I噸60堿用5%和9.6%堿液蒸發(fā)水量。
[0015]由5%堿液濃縮到60堿蒸水量為:11噸由9.6%堿液濃縮到60堿蒸水量為:5.25噸
生產(chǎn)I噸60堿節(jié)約的生產(chǎn)成本為(11-5.25) *60=345元。
[0016]實(shí)施例3 用水溶浸黑灰后所得的經(jīng)硫化鋇和硫酸鈉溶液反應(yīng)后生成硫酸鋇和硫化鈉溶液,硫化鈉溶液的濃度為4.8%。
[0017]用硫化鈉溶液對(duì)黑灰進(jìn)行三次溶浸,步驟如下:
①首先將黑灰進(jìn)行粉碎,然后用4.8%的硫化鈉溶液進(jìn)行一次溶浸一次溶浸好的溶液進(jìn)行沉淀分離后得到母液I 用母液I繼續(xù)對(duì)黑灰進(jìn)行二次溶浸,浸取好的溶液進(jìn)行二次沉淀分離后得到母液II 用母液II再進(jìn)行三次溶浸,三次溶浸后的溶液進(jìn)行沉淀分離后,得到母液III ;⑤母液III中含有S2_、Na+、Ba2+離子,與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和硫化鈉溶液;⑥經(jīng)過三次浸取的母液III與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成的硫化鈉溶液濃度能夠達(dá)到10%,利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離硫化鈉溶液經(jīng)過沉淀,澄清后進(jìn)入下一工序蒸發(fā)。
[0018]經(jīng)浸取后溶液濃度達(dá)到10%,然后進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)60堿。經(jīng)過硫化鈉溶液的三次浸取,硫化鈉溶液溶液濃度提高。降低生產(chǎn)60堿的蒸發(fā)成本。蒸發(fā)成本為60元/噸水。以生產(chǎn)I噸60堿用5%和9.6%堿液蒸發(fā)水量。
[0019]由4.8%堿液濃縮到60堿蒸水量為:11.8噸由10%堿液濃縮到60堿蒸水量為:5噸
生產(chǎn)I噸60堿節(jié)約的生產(chǎn)成本為(I1.8-5) *60=408元。
【權(quán)利要求】
1.一種通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法,其特征在于:包括如下步驟: (1)、首先將黑灰進(jìn)行粉碎,然后用4?5%的硫化鈉溶液進(jìn)行一次溶浸; (2)、一次溶浸好的溶液進(jìn)行沉淀分離后得到母液I; (3)、用母液I繼續(xù)對(duì)黑灰進(jìn)行二次溶浸,浸取好的溶液進(jìn)行二次沉淀分離后得到母液II ; (4)、用母液II再進(jìn)行三次溶浸,三次溶浸后的溶液進(jìn)行沉淀分離后,得到母液III; (5)、用母液III與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成硫酸鋇和硫化鈉溶液; (6)、經(jīng)過三次浸取的母液III與硫酸鈉溶液反應(yīng)生成的硫化鈉溶液濃度能夠達(dá)到8?10%,利用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離硫化鈉溶液經(jīng)過沉淀,澄清后進(jìn)入后續(xù)的蒸發(fā)工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通過三次溶浸黑灰提高硫化鈉溶液濃度的方法,其特征在于:步驟(I)中,用水溶浸黑灰后所得的硫化鋇溶液和硫酸鈉溶液反應(yīng),生成硫酸鋇和濃度為4?5%的硫化鈉溶液。
【文檔編號(hào)】C01F11/46GK104326499SQ201410536205
【公開日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月13日
【發(fā)明者】荊小兵, 周新國, 許濤, 王蘭君, 趙秀萍, 伍洲生, 武向前, 李勝, 田利鵬, 明江波 申請(qǐng)人:南風(fēng)化工集團(tuán)股份有限公司