本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種元明粉的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
元明粉,白色、無臭、有苦味的結(jié)晶或粉末,有吸濕性。外形為無色、透明、大的結(jié)晶或顆粒性小結(jié)晶。主要用于制水玻璃、玻璃、瓷釉、紙漿、致冷混合劑、洗滌劑、干燥劑、染料稀釋劑、分析化學(xué)試劑、醫(yī)藥品等。
元明粉(又名精芒硝)是重要的輕工、化工工業(yè)原料,廣泛用于化工、輕工、紡織、建材、醫(yī)藥、化肥、合成纖維等20多個行業(yè)。根據(jù)四川省社會科學(xué)院林凌教授牽頭組織的《四川省芒硝產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》及中國五礦化工進(jìn)出口商會的預(yù)測,未來幾年內(nèi)元明粉在國內(nèi)洗滌劑、紡織印染、玻璃、硫化堿、造紙等傳統(tǒng)應(yīng)用行業(yè)都將得到大幅發(fā)展以外,在許多新興領(lǐng)域也將得到大幅度發(fā)展。
目前元明粉的生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)過程中存在原硝水浪費(fèi)大,能耗高、易造成環(huán)境污染,尤其是純化學(xué)法進(jìn)行元明粉改性易造成環(huán)境污染,現(xiàn)提供一種能夠減少環(huán)境污染、元明粉產(chǎn)率高,原硝水浪費(fèi)少,產(chǎn)出的元明粉純度高的元明粉生產(chǎn)工藝。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種能夠減少環(huán)境污染、元明粉產(chǎn)率高,原硝水浪費(fèi)少,產(chǎn)出的元明粉純度高的元明粉生產(chǎn)工藝。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種元明粉的生產(chǎn)工藝,其特征在于,包括以下步驟:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置,取上清液經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在經(jīng)過所述砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:所述精硝水經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將所述廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,干燥得到元明粉晶種,將所述元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向所述元明粉中加入表面活性劑,經(jīng)過球磨、加熱、冷卻得到改性元明粉。
優(yōu)選的,所述砂濾裝置的濾材為,按重量份計(jì),石英砂3-4,海綿鐵1-2,活性氧化鋁2-3組成的混合物。
優(yōu)選的,所述生物膜活性炭上的生物膜為微生物膜。
優(yōu)選的,所述生物膜活性炭過濾的流速為0.5m3/h,所述離心機(jī)的離心處理轉(zhuǎn)速為800-1200r/min,所述離心處理時間為1.5-3h。
優(yōu)選的,所述表面活性劑為硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉中的一種或多種混合物。
優(yōu)選的,所述球磨為星型球磨攪拌機(jī),球磨轉(zhuǎn)速為240-350r/min,球磨時間為1-1.5h。
優(yōu)選的,所述加熱為真空加熱,加熱溫度為65-75℃,所述冷卻為真空自然冷卻。
由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
采用的砂濾能夠有效的去除原硝水中的懸浮物雜質(zhì),轉(zhuǎn)鼓真空過濾器有效的提取出了原硝水下濁液中的精硝水,提高了精硝水的產(chǎn)率,減少了原硝水的浪費(fèi)。
生物膜活性炭能夠有效的過濾出精硝水中的有機(jī)雜質(zhì),同時經(jīng)過微生物膜的處理,減少環(huán)境污染。
重結(jié)晶步驟中,經(jīng)過兩次結(jié)晶可有效的提高元明粉的純度,其中使用的例子年紀(jì)可有效的提高干燥和結(jié)晶速率。
元明粉改性使用球磨、加熱的方法,操作簡便、能耗低、減少了二次污染。
本發(fā)明提供的元明粉的生產(chǎn)工藝,能夠減少環(huán)境污染、元明粉產(chǎn)率高,原硝水浪費(fèi)少,產(chǎn)出的元明粉純度高,元明粉的純度可達(dá)到99.8%。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,因此只作為示例,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
以下實(shí)施例中,砂濾裝置的濾材為,按重量份計(jì),石英砂3-4,海綿鐵1-2,活性氧化鋁2-3組成的混合物。
實(shí)施例1
元明粉的生產(chǎn)工藝:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置2h,取上清液以流速1.5m3/h經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在以流速2.5m3/h經(jīng)過砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:精硝水以流速為0.5m3/h經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,轉(zhuǎn)速為800r/min,離心處理時間為1.5h,干燥得到元明粉晶種,將元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向元明粉中加入硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉,經(jīng)過星型球磨攪拌機(jī)球磨,球料比為4:1,球磨轉(zhuǎn)速為240r/min,球磨時間為1h、真空加熱,加熱溫度為65℃,真空自然冷卻得到改性元明粉。
所得到的元明粉的純度經(jīng)檢測為99.7%。
實(shí)施例2
元明粉的生產(chǎn)工藝:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置2h,取上清液以流速2.8m3/h經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在以流速3.6m3/h經(jīng)過砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:精硝水以流速為0.5m3/h經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,轉(zhuǎn)速為1200r/min,離心處理時間為3h,干燥得到元明粉晶種,將元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向元明粉中加入硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉,經(jīng)過星型球磨攪拌機(jī)球磨,球料比為5:1,球磨轉(zhuǎn)速為350r/min,球磨時間為1.5h、真空加熱,加熱溫度為75℃,真空自然冷卻得到改性元明粉。
所得到的元明粉的純度經(jīng)檢測為99.8%。
實(shí)施例3
元明粉的生產(chǎn)工藝:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置2h,取上清液以流速1.8m3/h經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在以流速2.9m3/h經(jīng)過砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:精硝水以流速為0.5m3/h經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,轉(zhuǎn)速為900r/min,離心處理時間為2h,干燥得到元明粉晶種,將元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向元明粉中加入硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉,經(jīng)過星型球磨攪拌機(jī)球磨,球料比為4.5:1,球磨轉(zhuǎn)速為260r/min,球磨時間為1h、真空加熱,加熱溫度為70℃,真空自然冷卻得到改性元明粉。
所得到的元明粉的純度經(jīng)檢測為99.8%。
實(shí)施例4
元明粉的生產(chǎn)工藝:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置2h,取上清液以流速2m3/h經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在以流速3m3/h經(jīng)過砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:精硝水以流速為0.5m3/h經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,轉(zhuǎn)速為1000r/min,離心處理時間為2.5h,干燥得到元明粉晶種,將元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向元明粉中加入硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉,經(jīng)過星型球磨攪拌機(jī)球磨,球料比為4:1,球磨轉(zhuǎn)速為280r/min,球磨時間為1.5h、真空加熱,加熱溫度為73℃,真空自然冷卻得到改性元明粉。
所得到的元明粉的純度經(jīng)檢測為99.8%。
實(shí)施例5
元明粉的生產(chǎn)工藝:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置2h,取上清液以流速2.5m3/h經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在以流速2.5m3/h經(jīng)過砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:精硝水以流速為0.5m3/h經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,轉(zhuǎn)速為1100r/min,離心處理時間為2.5h,干燥得到元明粉晶種,將元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向元明粉中加入硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉,經(jīng)過星型球磨攪拌機(jī)球磨,球料比為5:1,球磨轉(zhuǎn)速為300r/min,球磨時間為1.5h、真空加熱,加熱溫度為73℃,真空自然冷卻得到改性元明粉。
所得到的元明粉的純度經(jīng)檢測為99.8%。
實(shí)施例6
元明粉的生產(chǎn)工藝:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置2h,取上清液以流速1.2m3/h經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在以流速3.5m3/h經(jīng)過砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:精硝水以流速為0.5m3/h經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,轉(zhuǎn)速為950r/min,離心處理時間為3h,干燥得到元明粉晶種,將元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向元明粉中加入硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉,經(jīng)過星型球磨攪拌機(jī)球磨,球料比為4:1,球磨轉(zhuǎn)速為320r/min,球磨時間為1h、真空加熱,加熱溫度為68℃,真空自然冷卻得到改性元明粉。
所得到的元明粉的純度經(jīng)檢測為99.8%。
實(shí)施例7
元明粉的生產(chǎn)工藝:
(1)原硝水提純:原硝水經(jīng)靜置2h,取上清液以流速2.2m3/h經(jīng)過砂濾裝置過濾得到精硝水,取下濁液經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓真空過濾器后在以流速2.8m3/h經(jīng)過砂濾裝置得到精硝水;
(2)精硝水提純:精硝水以流速為0.5m3/h經(jīng)過生物膜活性炭過濾后,然后再經(jīng)過納濾膜處理,取納濾膜處理得到的廢水;
(3)重結(jié)晶:將廢水干燥、結(jié)晶,然后通過離心裝置離心處理,轉(zhuǎn)速為1200r/min,離心處理時間為1.5h,干燥得到元明粉晶種,將元明粉晶種重結(jié)晶,得到元明粉;
(4)元明粉改性:向元明粉中加入硬脂酸鈉、聚乙烯醇、多聚磷酸鈉和酒石酸鈉,經(jīng)過星型球磨攪拌機(jī)球磨,球料比為5:1,球磨轉(zhuǎn)速為340r/min,球磨時間為1.5h、真空加熱,加熱溫度為75℃,真空自然冷卻得到改性元明粉。
所得到的元明粉的純度經(jīng)檢測為99.8%。
以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。