專利名稱:一種燒堿的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種燒堿的制備方法,特別是一種利用劣質(zhì)天然堿生產(chǎn)燒堿的制備方法。
一般燒堿的制備方法,有的采用電解食鹽法,有的將天然堿直接與氫氧化鈣進行苛化制取燒堿。用電解食鹽法制取燒堿由于電力和工業(yè)鹽的嚴重不足,限制了其發(fā)展。用天然堿直接與氫氧化鈣進行苛化制取燒堿,需用的天然堿要求含碳酸鈉在30%以上,而我國此類天然堿產(chǎn)量很低。如果用劣質(zhì)天然堿(含氯化鈉和硫酸鈉>30%)由于劣質(zhì)天然堿中的氯化鈉和硫酸鈉含量過大,在燒堿的濃縮過程中就會出現(xiàn)大量沉淀,既損壞設(shè)備,又降低收率,產(chǎn)生的沉淀白白扔掉。
本發(fā)明的目的就是提供一種工藝簡單,適合中、小企業(yè)的利用劣質(zhì)天然堿生產(chǎn)燒堿的制備方法。
本發(fā)明的任務(wù)是通過如下方式完成的。
本發(fā)明主要是利用劣質(zhì)天然堿直接加水溶化,澄清后,其母液與碳酸氫銨在溫度為20~50℃條件下,經(jīng)每分鐘40-80轉(zhuǎn)速的攪拌,反應(yīng)30分鐘以上,生成碳酸氫鈉,然后將生成的碳酸氫鈉脫水、加熱干燥制取碳酸鈉,并收集二氧化碳,再進行苛化反應(yīng)制取燒堿。其具體方法是
首先將劣質(zhì)天然堿溶化后澄清,去除泥土,取清液加入碳酸化塔,加入二氧化碳進行碳化,使天然堿液中的碳酸鈉生成碳酸氫鈉,與天然堿中原有的碳酸氫鈉一同沉淀塔底,將沉淀取出經(jīng)脫水使之和母液分離。濾出的母液送入復(fù)分解桶加入碳酸氫銨(含N17.1%的農(nóng)用碳酸氫銨即可)這時母液溫度應(yīng)保持在20-50℃最佳溫度應(yīng)保持在35-40℃,邊加入碳酸氫銨邊攪拌,攪拌轉(zhuǎn)速為每分鐘40-80轉(zhuǎn),最好是每分鐘60-70轉(zhuǎn),使之發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),其反應(yīng)方程式如下
將生成的碳酸氫鈉和母液分離,用脫水機將碳酸氫鈉脫水,將脫水后的碳酸氫鈉放入干燥鍋中加熱制取碳酸鈉,并收集二氧化碳。將碳酸鈉溶化后加入氫氧化鈣進行苛化反應(yīng)制取燒堿。反應(yīng)方程式如下
分離后的母液中含有大量氯化銨和硫酸銨,用冷凍和鹽析法使氯化銨和硫酸銨結(jié)晶析出,脫水后可作為氮肥。
實施例一用天然堿1噸,其中含有碳酸鈉10%,氯化鈉70%,硫酸鈉10%,其它雜質(zhì)10%,加水2噸,使其溶化,取清液入碳酸化塔,通過二氧化碳反應(yīng)30分鐘后,直接放入復(fù)分解桶(因碳酸鈉含量小,產(chǎn)生的碳酸氫鈉可做為復(fù)分解時的晶核,不必濾出),將母液加溫至40℃時慢慢加入碳酸氫銨0.9噸(含有17.1%的農(nóng)用化肥)邊加邊攪拌,其轉(zhuǎn)速為80轉(zhuǎn),反應(yīng)40分鐘后放出,經(jīng)過濾池過濾后,將碳酸氫鈉用脫水機脫水,得碳酸氫鈉0.9噸,碳酸氫鈉經(jīng)干燥鍋加溫250℃得碳酸鈉0.56噸,制得的碳酸鈉經(jīng)溶化后,加入氫氧化鈣進行苛化反應(yīng),制得含量為95.2%的固體氫氧化鈉0.32噸。
實施例二用天然堿0.5噸,其中含有20%的碳酸鈉,含有55%的氯化鈉,含有15%硫酸鈉,加水溶化,澄清后,將母液送入復(fù)分解桶,加溫至35℃時,加入碳酸氫銨0.4噸,邊加邊攪拌,轉(zhuǎn)速為70轉(zhuǎn)/分,反應(yīng)60分鐘后放出,經(jīng)過濾后,將碳酸氫鈉用脫水機脫水,得碳酸氫鈉0.45噸,碳酸氫鈉經(jīng)干燥鍋加溫至270℃得碳酸鈉0.28噸。碳酸鈉加水溶化后,加入氫氧化鈣,進行苛化反應(yīng)制取0.17噸含有95.3%的固體氫氧化鈉。
權(quán)利要求
1.一種將劣質(zhì)天然堿轉(zhuǎn)化成純堿,經(jīng)苛化反應(yīng)生產(chǎn)燒堿的制備方法,其特征在于在復(fù)分解桶中將碳酸氫銨加入20~50℃的母液中,以每分鐘40~80轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速拌攪,反應(yīng)時間30分鐘以上。
2.按照權(quán)利要求1所述燒堿的制備方法,其特征在于向復(fù)分解桶中加入碳酸氫銨時母液最佳溫度為35~40℃
3.按照權(quán)利要求1、2所述燒堿的制備方法,其特征在于最佳攪拌轉(zhuǎn)速為每分鐘60~70轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種燒堿的制備方法,它主要是利用含氯化鈉和硫酸鈉大于30%的劣質(zhì)天然堿。經(jīng)過溶化、澄清,將母液加溫,加入碳酸氫銨攪拌,使其發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。制得純堿,然后與氫氧化鈣進行苛化反應(yīng)而制取燒堿。用這種方法制備燒堿,可解決劣質(zhì)天然堿生產(chǎn)燒堿中會產(chǎn)生大量沉淀和收率低等問題。其工藝簡單、可廣泛應(yīng)用于利用劣質(zhì)天然堿制備燒堿的工業(yè)。
文檔編號C01D1/22GK1032924SQ8810969
公開日1989年5月17日 申請日期1988年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月12日
發(fā)明者孫明廣, 李克文 申請人:山東省東阿縣化工技術(shù)開發(fā)公司