專利名稱:改進的苛化法制燒堿工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種苛化法制燒堿工藝的改進。它適用于以純堿(或重堿及質(zhì)量較好的天然堿)和石灰為原料的苛化過程。
現(xiàn)有苛化法制燒堿的苛化工藝過程可概括為將純堿溶解后于苛化池中,加熱至90℃,攪拌,加入過量石灰或石灰乳進行苛化反應(yīng),直至得到預(yù)期的轉(zhuǎn)化率。然后,進行過濾和洗滌。將濾液送去蒸發(fā),熔融制得NaOH成品。經(jīng)洗滌后的苛化泥則作為廢渣棄之?,F(xiàn)有苛化工藝的缺點是由于原料(堿和石灰)給反應(yīng)體系帶入相當量的雜質(zhì),故常存在燒堿質(zhì)量不穩(wěn)和原料利用率較低的問題;同時又產(chǎn)生嚴重污染環(huán)境的廢渣-苛化泥,因苛化泥中含有原料帶入的雜質(zhì)和殘余石灰,所以僅靠洗滌,很難得到純凈的CaCO3。為解決苛化泥的污染問題,人們很少從苛化工藝本身著手,而是將苛化泥進行再漂洗等復(fù)雜處理,后經(jīng)烘干,粉碎以制得輕質(zhì)碳酸鈣。但此種方法,投資大,工藝復(fù)雜,產(chǎn)品質(zhì)量低,較少用于實際生產(chǎn),而多數(shù)苛化泥作為廢渣棄之,被棄掉的苛化泥會毀壞農(nóng)田,影響作物生長,造成嚴重的環(huán)境污染。
本發(fā)明的目的是在于提供一種能同時生產(chǎn)燒堿和輕質(zhì)碳酸鈣的苛化新工藝。該工藝能使燒堿質(zhì)量及原料利用率得到提高,特別是在苛化工藝過程中,能同時生產(chǎn)燒堿和輕質(zhì)碳酸鈣,從而可減少環(huán)境污染,使廢物得到充分利用。
本發(fā)明的詳細技術(shù)內(nèi)容是先將原料預(yù)處理;即將堿制成溶液,過濾,石灰制成石灰乳,用120-200目篩子過篩。再進行連續(xù)二次苛化;將一定量的堿溶液加到苛化池中,加熱至60-100℃,攪拌,加入過量的石灰乳進行一次苛化,直至達到預(yù)期轉(zhuǎn)化率94%以上為止,然后澄清,將澄清液取出進行蒸發(fā)、熔融制成燒堿。于一次苛化泥中再加入過量的堿溶液,攪拌,加熱,進行二次苛化,至氧化鈣(CaO)反應(yīng)完全。爾后,將二次苛化物過濾,其濾液中含過量的Na2CO3,難以直接蒸發(fā),可用于下一輪的一次苛化,將濾渣再進行洗滌,洗滌液用于化堿或化灰,余物為含水輕質(zhì)碳酸鈣。最后,將含水輕質(zhì)碳酸鈣于105-110℃烘干,經(jīng)粉碎,過篩(120目),即得輕質(zhì)碳酸鈣。
本發(fā)明由于進行了苛化反應(yīng)前原料的預(yù)處理,可減少原料帶入反應(yīng)體系的雜質(zhì),使燒堿的質(zhì)量和原料利用率均得到提高,更重要的是增加了二次苛化,消除了苛化泥中的殘余石灰,這樣使苛化泥只通過洗滌,即可得到純凈的含水輕質(zhì)碳酸鈣,再經(jīng)烘干,粉碎,過篩得輕質(zhì)碳酸鈣成品,使廢物得到充分利用。同時,采用本工藝還可以通過控制操作條件(如反應(yīng)溫度等),生產(chǎn)出沉降體積不同的輕質(zhì)碳酸鈣。
附圖
為改進的苛化法制燒堿工藝流程圖。
下面的實施例進一步說明本發(fā)明的工藝過程。
實施例1取重量比為212∶84的純堿(Na2CO3)和生石灰(CaO),分別加水溶解制成21°波美的純堿溶液和含氧化鈣(CaO)150克/升的石灰乳,將純堿溶液過濾,石灰乳過篩(140目),備用。爾后,取一半量的純堿溶液置于苛化池中,加熱至85℃,攪拌,加入石灰乳繼續(xù)反應(yīng),至達到預(yù)期的轉(zhuǎn)化率94%以上,再澄清,將澄清液進行蒸發(fā),熔融制得NaOH成品。于一次苛化泥中再加入另一半量的純堿溶液,進行二次苛化,待氧化鈣(CaO)反應(yīng)完全后,過濾,將濾液用于下一輪的一次苛化,而將二次苛化泥用水洗滌干凈。然后,將洗滌干凈的苛化泥,置于110℃的條件下烘干,再經(jīng)粉碎,過篩(120目),即可制得輕質(zhì)碳酸鈣成品。
實施例2取重量比為168∶84的重堿(NaHCO3)和生石灰(CaO),分別加水溶解制成22°波美的重堿溶液和含氧化鈣(CaO)150克/升的石灰乳,以下步驟則與實施例1相同。
權(quán)利要求
1.一種改進的苛化法制燒堿工藝,包括堿溶液加熱、攪拌、加過量石灰乳一次苛化、過濾、洗滌、蒸發(fā)、熔融等步驟制得燒堿成品及產(chǎn)生苛化泥廢渣,其特征在于以下步驟,(1)將堿溶液過濾,石灰乳過篩,進行原料預(yù)處理,除去雜質(zhì),(2)將預(yù)處理原料進行一次苛化(石灰乳過量),澄清液制得燒堿成品,與此同時,在一次苛化泥中再加入過量的堿溶液,攪拌、加熱、進行二次苛化,至氧化鈣(CaO)反應(yīng)完全后,過濾、將濾渣再進行洗滌,得含水輕質(zhì)碳酸鈣,再經(jīng)烘干、粉碎、過篩(120目),制得輕質(zhì)碳酸鈣成品。
2.如權(quán)利要求1所述改進的苛化法制燒堿工藝,其特征在于,原料過篩預(yù)處理采用的篩子為120-200目。
3.如權(quán)利要求1所述改進的苛化法制燒堿工藝,其特征在于苛化反應(yīng)的加熱溫度為60-100℃。
全文摘要
一種改進的苛化法制燒堿工藝,該工藝以純堿或重堿或質(zhì)量較好的天然堿和生石灰為原料,進行苛化反應(yīng)前的原料預(yù)處理,除去雜質(zhì),再進行連續(xù)的二次苛化反應(yīng)及過濾、洗滌、蒸發(fā)、熔融、干燥、粉碎、過篩等過程,可同時制得燒堿和輕質(zhì)碳酸鈣成品。采用本工藝,不僅能提高燒堿質(zhì)量及原料利用率,而且又能使苛化泥廢渣得到充分利用,以減少環(huán)境污染。
文檔編號C01D1/22GK1045567SQ8910130
公開日1990年9月26日 申請日期1989年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月11日
發(fā)明者艾天召, 董學(xué)芝 申請人:河南大學(xué)