CN104772054B - 节能环保液态泡花碱生产工艺及加工设备 - Google Patents

Abstract

一种节能环保液态泡花碱生产工艺，具体步骤如下：A.装料，B.溶化，C.检测，D.出料，E.冷却，F.提纯；一种液态泡花碱加工设备，包括锅炉，锅炉的一侧固定有液态泡花碱加工装置，液态泡花碱加工装置的一侧固定有高温液态泡花碱冷却输出装置。本发明利用锅炉侧部安装液态泡花碱加工装置和高温液态泡花碱冷却输出装置的设置，可以大量的对固态泡花碱进行溶化处理，可以对高温高压液态泡花碱进行冷却输出，该液态泡花碱加工设备相较于传统的溶解釜和静压釜具有溶解固态泡花碱速度快、节能，溶解容器内不会产生结疤的情况，并且对于溶解高模数固态泡花碱，由于使用蒸汽溶解，极少产生高硅酸聚合物，并且溶解后的液态泡花碱浓度均匀。

Description

节能环保液态泡花碱生产工艺及加工设备

技术领域

本发明涉及一种化学品加工领域，尤其是一种用于固态泡花碱加工成液态泡花碱的节能环保液态泡花碱生产工艺及加工设备。

背景技术

泡花碱又名硅酸钠、水玻璃，其分子式为：Na₂O·n SiO₂或Na₂O·n SiO₂·m H₂O；在泡花碱加工厂生产出来的泡花碱都是固态泡花碱，一是为了储存方便、安全，二是为了运输方便，但是很多情况下都需要把固态泡花碱加工成液态泡花碱进行使用，市面上把固态泡花碱加工成液态泡花碱的常用设备有溶解釜、静压釜两种，其中溶解釜，在模数小于3的低模数泡花碱时，效率高(泡花碱是由Na₂O和SiO₂结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，模数即Na₂O和SiO₂的摩尔比，模数低，氧化钠含量高，溶解速度快，相反，模数高，氧化钠含量少，溶解速度慢，并且高模数的泡花碱溶化时粘度高)，当在溶解模数大于3的高模数泡花碱时，由于液态泡花碱粘度高，易造成在溶解釜里的液态泡花碱难排干净，而造成结疤，造成偏心而转动不平衡，常常因设备转动不同心而被迫停止；另一种是静压釜，是近十年来新兴的泡花碱溶解设备，静压釜的工作溶解原理是：把块状泡花碱加到静压釜中，一般呈自然堆积状态，块与块之间存有一定的间隙，块料表面通过高温高压水蒸汽的作用，会层层剥落进行溶解，这种溶化方式由于是对块状泡花碱表面进行层层剥落溶解，所需要的蒸汽量大，并且对模数大于3的高模数泡花碱溶解效果好，但由于静压釜是静态溶解，会造成溶解下来的液态泡花碱浓度不均匀，常常会造成检测出来的泡花碱浓度与所需要的浓度有偏差，造成质量不稳定，并且对于模数小于3的低模数固态泡花碱，溶解效率低，溶解浓度不均匀。

中国发明专利CN 101508441 B公开了一种溶融态硅酸钠直接溶解工艺，该溶融态硅酸钠直接溶解工艺，是把溶融状态下的液态纯硅酸钠直接流到溶解辊筒中，与滚筒中的水发生水合反应，并利用高温下的溶融态纯硅酸钠，直接对水进行加热并利用高温的水进行液态纯硅酸钠进行溶解，这种溶解方式，对于模数越高的泡花碱反而不容易溶解，由于高膜数泡花碱含硅量高，其水解速度大于溶解速度，水解产生高硅酸聚合物(即硅胶)形成沉淀粘附在其表面，高硅酸聚合物是一种带粘性的白色大块块状物，水淬效果不明显，量多时会堵住弯管上的孔，造成出料不畅。

发明内容

本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种能够快速对大量高低模数固态泡花碱溶化加工成液态泡花碱、并且节能的节能环保液态泡花碱生产工艺及加工设备，满足了企业对于固态泡花碱大规模溶化成液态泡花碱，节能、高效的需求。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种节能环保液态泡花碱生产工艺，具体步骤如下：

A.装料:把固态泡花碱颗粒装入到输送车中，对输送车称重，把输送车推到进料口的上方，打开端盖，把固态泡花碱装入到密闭容器中，模数小于3的低膜数泡花碱需要在密闭容器中加水，模数大于3的高膜数泡花碱不需要在密闭容器中加水，最后闭合好端盖；

B.溶化：当溶化模数为小于3的低模数固态泡花碱时，关闭阀门开关三、并打开管道一上的阀门开关一、关闭管道二上的阀门开关一，接着驱动密闭容器旋转，锅炉里的蒸汽通过管子一、管子二上的通孔一和通孔二对水进行加热、并使密闭容器内压力值升至0.8MPa～1.0MPa时，关闭管道一上的阀门开关一，并保持密闭容器旋转1h～2h后，再停止密闭容器旋转；当溶化模数大于3的高模数固态泡花碱时，打开阀门开关三，打开管道一上的阀门开关一，关闭管道二上的阀门开关一，锅炉里的蒸汽通过管子一、管子二上的通孔一和通孔二直接对固态泡花碱进行喷射溶化，当密闭容器空腔内的压力值大于1.0MPa时，过大的蒸汽压力通过减压阀排出，持续通入蒸汽，直到通过减压阀排出的气体减少一半以上时，关闭管道一上的阀门开关一和关闭阀门开关三，再驱动密闭容器旋转1h～2h，再停止密闭容器旋转；

C.检测：关闭管道一上的阀门开关一，关闭阀门开关三，打开管道二上的阀门开关一少量行程，密闭容器内的液态泡花碱通过出料管少量流出，并进行溶度检测，当液态泡花碱溶度达到35波美度～40波美度时，合格，浓度大于35波美度～40波美度时，通入蒸汽稀释到35波美度～40波美度；

D.送料：打开管道二上的阀门开关一全部行程，关闭管道一上的阀门开关一，密闭容器里的高压推动液态泡花碱通过管子一、管子二上的通孔一和通孔二到达密闭冷却桶；

E.冷却：在密封腔中灌满冷却液，高温高压的液态泡花碱经过各出料管的分流冷却，在流入到泡花碱接料池中；

F.提纯：打开管道八上的阀门开关二，启动输送泵把泡花碱接料池中底部的液态泡花碱抽入到存放池中。

一种液态泡花碱加工设备，包括锅炉，锅炉的一侧固定有液态泡花碱加工装置，液态泡花碱加工装置的一侧固定有高温液态泡花碱冷却输出装置；

液态泡花碱加工装置包括密闭容器、密闭容器转动连接在支撑座上，密闭容器通过驱动电机驱动旋转，密闭容器的侧部安装有旋转接头，旋转接头的旋转部与密闭容器联动旋转，密闭容器上开有密闭容器空腔与外界连通的通道，旋转部上安装有通过通道与密闭容器空腔连通的通管一，通管一的前端固定有一组间隔均布的管子一，密闭容器的圆周面上固定有管子二，各管子一上都开有一组间隔分布的通孔一，管子二与密闭容器圆周面之间设有一组开在管子二上并间隔分布的通孔二，各管子一和所述管子二都与通管一连通，密闭容器的外圆周面上开有进料口，进料口通过端盖闭合，管子二位于进料口的正下方，密闭容器上固定有减压阀，减压阀与密闭容器之间固定有阀门开关三；

高温液态泡花碱冷却输出装置包括密闭冷却桶、固定在密闭冷却桶空腔顶部的隔板一，隔板一把密闭冷却桶空腔隔成密封腔和储水腔一，隔板一上固定有一组向下延伸并延伸出密闭冷却桶底部的出料管，各出料管与密封腔连通，储水腔一上设有进水口一和出水口一，密封腔的顶部开有安装孔一；

旋转接头的固定部的进气口与锅炉的出气口通过管道一连接，管道一与安装孔一之间连接安装有管道二，管道一和管道二上都安装有阀门开关一。固态泡花碱加工成液态泡花碱：如果模数小于3的低膜数固态泡花碱，根据所需浓度加料加水并关闭上端盖，驱动密闭容器旋转，管道一上的阀门开关一开启，关闭管道二上的阀门开关一和关闭阀门开关三，锅炉里的蒸汽通过管子一、管子二，从通孔一、通孔二中喷出，从而不断对水进行加热和对密闭容器进行加压，使密闭容器内产生高温高压状态(低膜数固态泡花碱随着水温的身高，压力的增大，溶解度也会增加)，这时，通孔一和通孔二的蒸汽在不断通入到密闭容器中，当密闭容器内压力值在0.8MPa～1.0MPa时，关闭管道一上的阀门开关一、并继续保持密闭容器保压旋转1h～2h，让尚未溶解的低模数固态泡花碱能够水合溶解，旋转1h～2h后，停止密闭容器旋转，并使进料口位于密闭容器顶端的状态，然后轻微打开管道二上的阀门开关一，使密闭容器内的液态泡花碱从出料管中少量出料，对液态泡花碱的浓度进行检测，当液态泡花碱的浓度达到所需浓度时、合格，(当浓度大于所需浓度时，继续打开管道一上的阀门开关一，停止密闭容器旋转，通入蒸汽，稀释、检测，达到所需浓度为止，如果密闭容器内压力值过大时，可以打开阀门开关三，保证密闭容器的安全)最后把管道一上的阀门开关一关闭，打开管道二上的阀门开关二，这样由于密闭容器中的压力值很高，所以全部高温高压的液态泡花碱就会通过管子一、管子二的通孔一和通孔二，再经旋转接头从密闭容器中输出，再通过管道二到达高温液态泡花碱冷却输出装置内，高温高压液态泡花碱通过高温液态泡花碱冷却输出装置的各出料管在出料的过程中利用冷却水热交换冷却处理，从而使得高温高压液态泡花碱温度降温、降压，从而防止高温高压的液态泡花碱直接从密闭容器中流出时，发生飞溅现象，进而避免液态泡花碱的浪费，也避免了误伤工人；这里的通孔二可以保证密闭容器最底部的液态泡花碱也可以全部被输送出来，避免密闭容器内残留液态泡花碱，从而防止结疤，进一步避免密闭容器滚动时造成偏心的情况发生；如果是溶化模数大于3的高模数固态泡花碱，首先密闭容器中加料不加水，闭合端盖，打开管道一上的阀门开关一和打开阀门开关三，关闭管道二上的阀门开关二，锅炉内的蒸汽通过管道一，流经旋转接头、通管一，最后利用管子一、管子二上的通孔一和通孔二喷射到密闭容器内，利用蒸汽对高模数固态泡花碱进行直接溶化，当密闭容器内的压力值大于1MPa时，利用减压阀进行减压，再利用蒸汽流量计实时监控从减压阀喷射出来的蒸汽量，当从减压阀喷射出来的蒸汽量从最大值，慢慢减小到只有蒸汽最大值的一半以下时，说明高模数固态泡花碱溶解基本完成，再关闭管道一上的阀门开关一和关闭阀门开关三并驱动密闭容器旋转1h～2h，对密闭容器内的泡花碱进行保压处理，使得密闭容器内没溶解的固态泡花碱自行水合溶解，保压旋转1h～2h后，密闭容器停止，并使密闭容器的进料口位于密闭容器顶端的竖直状态，拧松一点管道二上的阀门开关一，从出料管中的提取少量样品进行检测，当浓度为所需浓度时、合格，(当检测浓度大于所需浓度时，打开管道一上的阀门开关一、打开阀门开关三，停止密闭容器旋转，通入蒸汽稀释并不断检测直到稀释到所需浓度为止，高模数高温高压液态泡花碱的冷却输出方式与低模数高温高压液态泡花碱冷却输出方式一致；这里的通孔一为外口大，内口小的V型孔，可以保证从管子一种喷射出来的蒸汽，面积更广，也可以保证液态泡花碱出料时，更顺畅。

进一步完善，管道一上安装有蒸汽过滤器。这里使用的蒸汽过滤器为市面上常用的蒸汽过滤器，可选用杭州翔盛气体设备有限公司、杭州坤诺净化设备有限公司等公司的产品；蒸汽过滤器主要作用是滤除蒸汽中的冷凝水，从而把纯蒸汽通入到密闭容器中，从而在溶化低模数固态泡花碱时，快速加热密闭容器中的水，也可以快速对密闭容器进行加压处理，对高模数固态泡花碱，可以利用更多的高温高压的蒸汽对高模数固态泡花碱进行溶解，也可以快速使密闭容器中产生高压，使高模数固态泡花碱溶解速度更快。

进一步完善，液态泡花碱加工装置的上方固定有轨道一，轨道一上安装有输送固态泡花碱的输送车。这种设置，可以利用输送车对密闭容器进行加料处理，减少工人的强度。

进一步完善，输送车包括基板、固定在基板四角的轨道轮，基板的边缘四角固定有护板，护板内固定有锥形漏斗，基板上开有与锥形漏斗大小位置匹配的出料孔，锥形漏斗与基板之间插接有用于启闭锥形漏斗开口并相互对称设置的两块插接板，各插接板上都固定有把手，各插接板上都固定有用于插接板打开限位的限位块。这种设置，可以利用插接板的开启和闭合来对锥形漏斗进行开启闭合操作，并且基板上开有出料孔，所以盛放在锥形漏斗内的固态泡花碱，可以直接通过出料孔，进入到密闭容器中，这样即准确投料，又可以减小工人的劳动强度。

进一步完善，轨道一上开有缺口，缺口上安装有与轨道一衔接的轨道二，轨道二底面固定有称重器，称重器固定在地面上。这种设置，可以对固态泡花碱的量进行称重，这样可以准确把握投放到密闭容器中固态泡花碱的量，从而可以精确的把握对低模数泡花碱加水时的水料比。

进一步完善，进料口为椭圆状，端盖与进料口大小形状匹配，端盖的顶端螺纹连接有至少两个螺纹杆，密闭容器上搁放有数量与螺纹杆一致的支撑板，支撑板上设有螺母，螺母拧动螺纹杆、并使端盖上移压紧在密闭容器的空腔表面上，端盖与密闭容器空腔表面之间设有固定在密闭容器空腔表面的密封圈。这种设置，可以使得端盖贴合固定在密闭容器空腔内，这样可以保证，密闭容器内的压力越大，端盖密封的进料口越封闭，并且进料口为椭圆状，端盖与进料口大小形状匹配的设置，可以利用端盖竖直放置，然后端盖的小径插入到进料口的大径处，然后在平放贴合在密闭容器的圆周面上，利用螺母紧固端盖，这里螺纹杆螺纹连接在端盖的设置，可以保证端盖方便的竖直放入到密闭容器中。

进一步完善，锅炉的侧部固定有余热回收装置，余热回收装置包括密闭壳体、固定在密闭壳体空腔顶部和底部的两块隔板二，两隔板二阻隔密闭壳体空腔形成密闭空腔一、储水腔二、密闭空腔二，两隔板二之间固定有一组通管二，密闭空腔一与密闭空腔二之间通过各通管二连通，密闭壳体的顶端开有与密闭空腔一连通的安装孔二，安装孔二与锅炉的出烟口之间安装连通有管道三，密闭壳体的底端开有与密闭空腔二连通的安装孔三，安装孔三上安装有管道四，管道四的末端安装有排烟扇，储水腔二上开有进水口二和出水口二，出水口二与锅炉的储存腔通过管道五连通。这种设置，可以对锅炉排放出来的高温烟气进行热量回收再利用，并且余热回收装置的热水也可以流到锅炉的储水腔中再利用，从而可以减少锅炉的把水加热成蒸汽的时间，节约能源，这里管道四的末端安装排烟扇的设置，主要使管道四内产生负压，从而可以使从锅炉内排出的烟雾，更顺畅的从通管二中排出，避免锅炉排出的烟雾不能顺畅的从通管二中排出，而造成锅炉内的燃料熄火情况发生。

进一步完善，高温液态泡花碱冷却输出装置的侧部固定有余热收集容器，余热收集容器上开有进水口三和出水口三，进水口三与出水口一通过管道六连通，出水口三与进水口二通过管道七连通。这种设置，可以把高温液态泡花碱冷却输出装置中得到的热水，放置在余热收集容器中，然后余热收集容器中的热水又流到余热回收装置中，这样余热回收装置中的热水又可以进一步被加热流到锅炉的储水腔内，这样可以更进一步减少锅炉内的水加热成蒸汽所需要的时间，减少大量能源消耗。

进一步完善，所述高温液态泡花碱冷却输出装置的下方固定有液态泡花碱接料池，液态泡花碱接料池的侧部固定有存放池，液态泡花碱接料池的底部与存放池的底部之间连接有管道八，管道八上安装有阀门开关二，阀门开关二与存放池之间设有安装在管道八上的输送泵。这种设置，由于高温液态泡花碱被冷却，所以水的溶解度会降低，从而会把大量的高纯度液态泡花碱稀释出来并沉入在液态泡花碱接料池底部，再利用输送泵，就可以把纯度高的液态泡花碱输送到存放池中进行储存、销售。

本发明有益的效果是：本发明利用锅炉侧部安装液态泡花碱加工装置和高温液态泡花碱冷却输出装置的设置，可以把低模数固态的泡花碱或高模数固态泡花碱直接倒入到密闭容器中不断的通入蒸汽对固态泡花碱进行加水溶化或蒸汽直接溶化，从而可以大量的对固态泡花碱进行溶化处理，其次高温高压的液态泡花碱通过高温液态泡花碱冷却输出装置可以对高温液态泡花碱进行冷却输出，避免高温液态泡花碱输出时发生飞溅现象，在锅炉旁边安装余热回收装置，在高温液态泡花碱冷却输出装置盘安装余热回收容器，并且高温液态泡花碱冷却输出装置、余热回收装置、余热回收容器、锅炉之间通过管道互相连通，这样可以把余热回收后的热水又可以通过管道六流到锅炉的储水腔中进行加热处理，这样可以大大减小锅炉把水加热成蒸汽的时间，从而可以大大减小燃料的消耗，该液态泡花碱加工设备相较于传统的溶解釜和静压釜具有溶解固态泡花碱速度快、节能，溶解容器内不会产生结疤的情况，并且对于溶解高模数固态泡花碱，由于使用蒸汽溶解，极少产生高硅酸聚合物，从而不会发生堵住出料孔的情况，并且溶解后的液态泡花碱浓度均匀，质量好的特点，值得推广应用。

附图说明

图1为本发明的剖切示意图；

图2为图1的A区域局部放大图；

图3为图1的B-B剖面图；

图4为图3的C区域局部放大图；

图5为图3的D区域局部放大图；

图6为图2的E视角局部立体图；

图7为输送车两插接板闭合时的结构示意图一；

图8为输送车两插接板打开时的结构示意图二。

附图标记说明：锅炉1，液态泡花碱加工装置2，密闭容器2-1，通道2-1a，进料口2-1b，支撑座2-2，驱动电机2-3，旋转接头2-4，旋转部2-4a，固定部2-4b，通管一2-5，管子一2-6，通孔一2-6a，端盖2-7，管子二2-8，通孔二2-8a，减压阀2-9，阀门开关三2-10，高温液态泡花碱冷却输出装置3，密闭冷却桶3-1，隔板一3-2，密封腔3-3，储水腔一3-4，出料管3-5，进水口一3-6，出水口一3-7，安装孔一3-8，管道一4，管道二5，阀门开关一6，蒸汽过滤器7，轨道一8，缺口8-1，输送车9，基板9-1，出料孔9-1，轨道轮9-2，护板9-3，锥形漏斗9-4，插接板9-5，把手9-6，限位块9-7，轨道二10，称重器11，螺纹杆12，支撑板13，螺母14，密封圈15，余热回收装置16，密闭壳体16-1，隔板二16-2，密闭空腔一16-3，储水腔二16-4，进水口二16-4a，出水口二16-4b，密闭空腔二16-5，通管二16-6，安装孔二16-7，安装孔三16-8，管道四16-9，排烟扇16-10，管道三17，管道五18，余热收集容器19，进水口三19-1，出水口三19-2，管道六20，管道七21，液态泡花碱接料池22，存放池23，管道八24，阀门开关二25，输送泵26。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图：这种节能环保液态泡花碱生产工艺，具体步骤如下：

A.装料:把固态泡花碱颗粒装入到输送车9中，对输送车9称重，把输送车9推到进料口2-1b的上方，打开端盖2-7，把固态泡花碱装入到密闭容器2-1中，模数小于3的低模数固态泡花碱需要在密闭容器2-1中加水，模数大于3的高模数固态泡花碱不需要在密闭容器2-1中加水，最后闭合好端盖2-7；

B.溶化：当溶化模数为小于3的固态泡花碱时，关闭阀门开关三2-10，并打开管道一4上的阀门开关一6、关闭管道二5上的阀门开关一6，接着驱动密闭容器2-1旋转，锅炉1里的蒸汽通过管子一2-6、管子二2-8上的通孔一2-6a和通孔二2-8a对水进行加热、并使密闭容器2-1内压力值升至0.8MPa～1.0MPa时，关闭管道一4上的阀门开关一6，并保持密闭容器2-1旋转1h～2h后，再停止密闭容器2-1旋转；当溶化模数大于3的固态泡花碱时，打开阀门开关三2-10，打开管道一4上的阀门开关一6，关闭管道二5上的阀门开关一6，锅炉1里的蒸汽通过管子一2-6、管子二2-8上的通孔一2-6a和通孔二2-8a直接对固态泡花碱进行喷射溶化，当密闭容器2-1空腔内的压力值大于1.0MPa时，过大的蒸汽压力通过减压阀2-9排出，持续通入蒸汽，直到通过减压阀2-9排出的气体减少一半以上时，关闭管道一4上的阀门开关一6和关闭阀门开关三2-10，再驱动密闭容器2-1旋转1h-2h，再停止密闭容器2-1旋转；

C检测：关闭管道一4上的阀门开关一6，关闭阀门开关三2-10,打开管道二5上的阀门开关二5少量行程，密闭容器2-1内的液态泡花碱通过出料管3-5少量流出，并进行溶度检测，当液态泡花碱溶度达到35波美度～40波美度时、合格，浓度大于35波美度～40波美度时，通入蒸汽稀释到35波美度～40波美度；

D.出料：打开管道二5上的阀门开关一6全部行程，关闭管道一4上的阀门开关一6，关闭阀门开关三2-10，密闭容器2-1里的高压推动液态泡花碱通过管子一2-6、管子二2-8上的通孔一2-6a和通孔二2-8a到达密闭冷却桶3-1；

E.冷却：密封腔3-3中灌满有冷却水，高温高压的液态泡花碱经过各出料管3-5分流冷却，在流入到泡花碱接料池22中；

F.提纯：打开管道八24上的阀门开关二25，启动输送泵26把泡花碱接料池22中底部的液态泡花碱抽入到存放池23中。

一种液态泡花碱加工设备，包括锅炉1，锅炉1的一侧固定有液态泡花碱加工装置2，所述液态泡花碱加工装置2的一侧固定有高温液态泡花碱冷却输出装置3；

液态泡花碱加工装置2包括密闭容器2-1、密闭容器2-1转动连接在支撑座2-2上，密闭容器2-1通过驱动电机2-3驱动旋转，所述密闭容器2-1的侧部安装有旋转接头2-4，旋转接头2-4的旋转部2-4a与密闭容器2-1联动旋转，密闭容器2-1上开有密闭容器2-1空腔与外界连通的通道2-1a，旋转部2-4a上安装有通过通道2-1a与密闭容器2-1空腔连通的通管一2-5，通管一2-5的前端固定有一组间隔均布的管子一2-6，密闭容器2-1的圆周面上固定有管子二2-8，各管子一2-6上都开有一组间隔分布的通孔一2-6a，管子二2-8与密闭容器2-1圆周面之间设有一组开在管子二2-8上并间隔分布的通孔二2-8a，各管子一2-6和管子二2-8都与通管一2-5连通，密闭容器2-1的外圆周面上开有进料口2-1b，进料口2-1b通过端盖2-7闭合，管子二2-8位于进料口2-1b的正下方，密闭容器2-1上固定有减压阀2-9，减压阀2-9与密闭容器2-1之间固定有阀门开关三2-10；

高温液态泡花碱冷却输出装置3包括密闭冷却桶3-1、固定在密闭冷却桶3-1空腔顶部的隔板一3-2，隔板一3-2把密闭冷却桶3-1空腔隔成密封腔3-3和储水腔一3-4，隔板一3-2上固定有一组向下延伸并延伸出密闭冷却桶3-1底部的出料管3-5，各出料管3-5与密封腔3-3连通，储水腔一3-4上设有进水口一3-6和出水口一3-7，密封腔3-3的顶部开有安装孔一3-8；

旋转接头2-4的固定部2-4b的进气口与锅炉1的出气口通过管道一4连接，管道一4与安装孔一3-8之间连接安装有管道二5，管道一4和管道二5上都安装有阀门开关一6。

管道一4上安装有蒸汽过滤器7。

液态泡花碱加工装置2的上方固定有轨道一8，轨道一8上安装有输送固态泡花碱的输送车9。

输送车9包括基板9-1、固定在基板9-1四角的轨道轮9-2，基板9-1的边缘四角固定有护板9-3，护板9-3内固定有锥形漏斗9-4，基板9-1上开有与锥形漏斗9-4大小位置匹配的出料孔9-1a，锥形漏斗9-4与基板9-1之间插接有用于启闭锥形漏斗9-4开口并相互对称设置的两块插接板9-5，各插接板9-5上都固定有把手9-6，各插接板9-5上都固定有用于插接板9-5打开限位的限位块9-7。

轨道一8上开有缺口8-1，缺口8-1上安装有与轨道一8衔接的轨道二10，轨道二10底面固定有称重器11，称重器11固定在地面上。

进料口2-1b为椭圆状，端盖2-7与进料口2-1b大小形状匹配，端盖2-7的顶端螺纹连接有至少两个螺纹杆12，密闭容器2-1上搁放有数量与螺纹杆12一致的支撑板13，支撑板13上设有螺母14，螺母14拧动螺纹杆12、并使端盖2-7上移压紧在密闭容器2-1的空腔表面上，端盖2-7与密闭容器2-1空腔表面之间设有固定在密闭容器2-1空腔表面的密封圈15。

锅炉1的侧部固定有余热回收装置16，余热回收装置16包括密闭壳体16-1、固定在密闭壳体16-1空腔顶部和底部的两块隔板二16-2，两隔板二16-2阻隔密闭壳体16-1空腔形成密闭空腔一16-3、储水腔二16-4、密闭空腔二16-5，两隔板二16-2之间固定有一组通管二16-6，密闭空腔一16-3与密闭空腔二16-5之间通过各通管二16-6连通，密闭壳体16-1的顶端开有与密闭空腔一16-3连通的安装孔二16-7，安装孔二16-7与锅炉1的出烟口之间安装连通有管道三17，密闭壳体16-1的底端开有与密闭空腔二16-5连通的安装孔三16-8，安装孔三16-8上安装有管道四16-9，管道四16-9的末端安装有排烟扇16-10，储水腔二16-4上开有进水口二16-4a和出水口二16-4b，出水口二16-4b与锅炉1的储存腔通过管道五18连通。

高温液态泡花碱冷却输出装置3的侧部固定有余热收集容器19，余热收集容器19上开有进水口三19-1和出水口三19-2，进水口三19-1与出水口一3-7通过管道六20连通，出水口三19-2与进水口二16-4a通过管道七21连通。

高温液态泡花碱冷却输出装置3的下方固定有液态泡花碱接料池22，液态泡花碱接料池22的侧部固定有存放池23，液态泡花碱接料池22的底部与存放池23的底部之间连接有管道八24，管道八24上安装有阀门开关二25，阀门开关二25与存放池23之间设有安装在管道八24上的输送泵26。

固态泡花碱溶化成液态泡花碱：当溶化模数小于3的低模数固态泡花碱时，把低模数固态泡花碱装入到输送车9中，对低模数固态泡花碱进行称重处理，计出重量，再打开椭圆形端盖2-7，把输送车9推到进料口2-1b上方，打开两插接板9-5，把低模数固态泡花碱装入密闭容器2-1中，重复多次，根据所需浓度35波美度～40波美度加水、加料，再把端盖2-7闭合，打开管道一4上的阀门开关一6，关闭管道二5上的阀门开关一6、关闭阀门开关三2-10，驱动密闭容器2-1旋转搅拌，蒸汽从锅炉1出发，以管道一4为线路，依次经过蒸汽过滤器7、旋转接头2-4、通管一2-5，并从管子一2-6、管子二2-8上的通孔一2-6a、通孔二2-8a中喷出，从而对密闭容器2-1中的水进行加热、对密闭容器2-1进行加压，当密闭容器2-1中的压力值达到0.8MPa～1.0MPa时，关闭管道一4上的阀门开关一6，并持续保持密闭容器2-1旋转1h～2h，(主要对密闭容器2-1进行保压处理，让低模数固态泡花碱自行进行水合溶解反应)，密闭容器旋转1h～2h后，停止密闭容器2-1旋转，密闭容器2-1停止时，使进料口2-1b位于密闭容器2-1顶端的状态(可以保证管子二2-8位于密闭容器2-1空腔最底端，液态泡花碱能够可以全部通过通孔二2-8a出料)，然后轻微打开管道二5上的阀门开关一6，使密闭容器2-1内的液态泡花碱从出料管3-5中少量出料，对液态泡花碱的浓度进行检测，当液态泡花碱的浓度达到35波美度～40波美度时、合格，(当浓度大于35波美度～40波美度时，继续打开管道一4上的阀门开关一6，并停止密闭容器2-1旋转，通入蒸汽，稀释、检测，溶液浓度达到35波美度～40波美度为止，如果密闭容器2-1内压力值过大时，可以打开阀门开关三2-10，保证密闭容器的安全)，接着全面打开管道二5上的阀门开关一6，使高温高压的液态泡花碱，通过通孔一2-6a、通过二2-8a，流经管道二5，到达密闭冷却桶3-1，再经过出料管3-5的冷却，排出到液态泡花碱接料池22中，(与此同时，在高温高压的液态泡花碱在被冷却的过程中，余热回收装置16也在利用冷却水对锅炉1内排放出来的高温烟雾气体通过通管二16-6进行热量回收，高温液态泡花碱冷却输出装置3也在利用出料管3-5对高温高压的液态泡花碱进行热量回收，高温液态泡花碱冷却输出装置3内通过高温高压液态泡花碱加热出料管3-5，再加热冷却水，把加热后的冷却水储存到余热回收容器19中，在通过出水管三19-2排出到余热回收装置16的储水腔二16-4中，而余热回收装置16储水腔16-4中的水又通过管道五18流到锅炉1内的储水腔中继续被加热成蒸汽，这样只需要不断从进水口一3-6中通入冷水，就可以使的高压液态泡花碱冷却输出装置3中的热水流到余热回收装置19中，余热回收装置19中被进一步回收加热的热水流到锅炉1的储水腔中，这样可以大大减少锅炉加热冷水变成蒸汽消耗的燃料量，节能环保)由于高温高压的液态泡花碱经过冷却，压力和温度大大降低，所以冷却后的液态泡花碱会从水中稀释出来，沉淀在液态泡花碱接料池22底部，由于稀释出来的液态泡花碱纯度高，杂质少，所以可以打开阀门开关二25，通过输送泵26把纯度高的液态泡花碱直接输送到存放池23中，存放、销售；当溶化模数大于3的高模数固态泡花碱时，对高模数固态泡花碱进行称重处理，计出重量，再打开椭圆形端盖2-7，把输送车9推到进料上方2-1b，打开两插接板9-5，把高模数固态泡花碱装入密闭容器2-1中，重复多次，闭合端盖2-7，打开管道一4上的阀门开关一6，关闭管道二5上的阀门开关一6、打开阀门开关三2-10，蒸汽从锅炉1出发，以管道一4为线路，依次经过蒸汽过滤器7、旋转接头2-4、通管一2-5，并从管子一2-6、管子二2-8上的通孔一2-6a、通孔二2-8a中直接喷射到高模数固态泡花碱上进行溶化处理，并同时对密闭容器2-1进行增压，当密闭容器2-1内的压力大于1MPa时，过多的蒸汽会从减压阀2-9中排出，所以利用蒸汽流量计实时监控从减压阀2-9喷射出来的蒸汽量，当从减压阀2-9喷射出来的蒸汽量从最大值，慢慢减小到只有蒸汽量最大值的一半以下时，说明高模数固态泡花碱大部分溶解完成(其原理为：由于通过蒸汽溶解的高模数泡花碱溶化后的溶液位于密闭容器2-1底部，溶液会堵住管子一2-6和管子二2-8上的通孔一2-6a和通孔二2-8a使得部分蒸汽会被冷凝在液态泡花碱溶液中，所以从密闭容器2-1中通过减压阀2-9排出的蒸汽量就会减少)，再关闭管道一4上的阀门开关一6和关闭阀门开关三2-10，再驱动密闭容器2-1旋转，对密闭容器2-1内的泡花碱进行保压处理，使得里面有些没溶解的固态泡花碱自行水合溶解，密闭容器2-1保压旋转1h～2h，密闭容器旋转1h～2h后，停止密闭容器2-1旋转，并使进料口2-1b位于密闭容器2-1顶端的状态，然后轻微打开管道二5上的阀门开关一6，使密闭容器2-1内的液态泡花碱从出料管3-5中少量出料，对液态泡花碱的浓度进行检测，当液态泡花碱的浓度达到35波美度～40波美度时、合格，(当浓度大于35波美度～40波美度时，继续打开管道一4上的阀门开关一6和打开阀门开关三2-10,停止旋转密闭容器2-1，继续通入蒸汽，稀释、检测，直到浓度达到35波美度～40波美度时为止)，接下来冷却高模数高温高压液态泡花碱的操作与冷却低模数高温高压液态泡花碱的冷却方式相同。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。

Claims (10)

1.一种液态泡花碱加工设备，包括锅炉(1)，其特征是：所述锅炉(1)的一侧固定有液态泡花碱加工装置(2)，所述液态泡花碱加工装置(2)的一侧固定有高温液态泡花碱冷却输出装置(3)；

所述液态泡花碱加工装置(2)包括密闭容器(2-1)、密闭容器(2-1)转动连接在支撑座(2-2)上，所述密闭容器(2-1)通过驱动电机(2-3)驱动旋转，所述密闭容器(2-1)的侧部安装有旋转接头(2-4)，所述旋转接头(2-4)的旋转部(2-4a)与密闭容器(2-1)联动旋转，所述密闭容器(2-1)上开有密闭容器(2-1)空腔与外界连通的通道(2-1a)，所述旋转部(2-4a)上安装有通过通道(2-1a)与密闭容器(2-1)空腔连通的通管一(2-5)，所述通管一(2-5)的前端固定有一组间隔均布的管子一(2-6)，所述密闭容器(2-1)的圆周面上固定有管子二(2-8)，各所述管子一(2-6)上都开有一组间隔分布的通孔一(2-6a)，所述管子二(2-8)与密闭容器(2-1)圆周面之间设有一组开在管子二(2-8)上并间隔分布的通孔二(2-8a)，各所述管子一(2-6)和所述管子二(2-8)都与通管一(2-5)连通，所述密闭容器(2-1)的外圆周面上开有进料口(2-1b)，所述进料口(2-1b)通过端盖(2-7)闭合，所述管子二(2-8)位于进料口(2-1b)的正下方，所述密闭容器(2-1)上固定有减压阀(2-9)，所述减压阀(2-9)与密闭容器(2-1)之间固定有阀门开关三(2-10)；

所述高温液态泡花碱冷却输出装置(3)包括密闭冷却桶(3-1)、固定在密闭冷却桶(3-1)空腔顶部的隔板一(3-2)，所述隔板一(3-2)把密闭冷却桶(3-1)空腔隔成密封腔(3-3)和储水腔一(3-4)，所述隔板一(3-2)上固定有一组向下延伸并延伸出密闭冷却桶(3-1)底部的出料管(3-5)，各所述出料管(3-5)与密封腔(3-3)连通，所述储水腔一(3-4)上设有进水口一(3-6)和出水口一(3-7)，所述密封腔(3-3)的顶部开有安装孔一(3-8)；

所述旋转接头(2-4)的固定部(2-4b)的进气口与锅炉(1)的出气口通过管道一(4)连接，所述管道一(4)与安装孔一(3-8)之间连接安装有管道二(5)，所述管道一(4)和管道二(5)上都安装有阀门开关一(6)。

2.根据权利要求1所述的液态泡花碱加工设备：其特征是：所述管道一(4)上安装有蒸汽过滤器(7)。

3.根据权利要求2所述的液态泡花碱加工设备,其特征是：所述液态泡花碱加工装置(2)的上方固定有轨道一(8)，所述轨道一(8)上安装有输送固态泡花碱的输送车(9)。

4.根据权利要求3所述的液态泡花碱加工设备,其特征是：所述输送车(9)包括基板(9-1)、固定在基板(9-1)四角的轨道轮(9-2)，基板(9-1)的边缘四角固定有护板(9-3)，所述护板(9-3)内固定有锥形漏斗(9-4)，所述基板(9-1)上开有与锥形漏斗(9-4)大小位置匹配的出料孔(9-1a)，所述锥形漏斗(9-4)与基板(9-1)之间插接有用于启闭锥形漏斗(9-4)开口并相互对称设置的两块插接板(9-5)，各所述插接板(9-5)上都固定有把手(9-6)，各所述插接板(9-5)上都固定有用于插接板(9-5)打开限位的限位块(9-7)。

5.根据权利要求4所述的液态泡花碱加工设备，其特征是：所述轨道一(8)上开有缺口(8-1)，所述缺口(8-1)上安装有与轨道一(8)衔接的轨道二(10)，所述轨道二(10)底面固定有称重器(11)，所述称重器(11)固定在地面上。

6.根据权利要求5所述的液态泡花碱加工设备，其特征是：所述进料口(2-1b)为椭圆状，所述端盖(2-7)与进料口(2-1b)大小形状匹配，所述端盖(2-7)的顶端螺纹连接有至少两个螺纹杆(12)，所述密闭容器(2-1)上搁放有数量与螺纹杆(12)一致的支撑板(13)，所述支撑板(13)上设有螺母(14)，所述螺母(14)拧动螺纹杆(12)、并使端盖(2-7)上移压紧在密闭容器(2-1)的空腔表面上，所述端盖(2-7)与密闭容器(2-1)空腔表面之间设有固定在密闭容器(2-1)空腔表面的密封圈(15)。

7.根据权利要求6所述的液态泡花碱加工设备，其特征是：所述锅炉(1)的侧部固定有余热回收装置(16)，所述余热回收装置(16)包括密闭壳体(16-1)、固定在密闭壳体(16-1)空腔顶部和底部的两块隔板二(16-2)，两所述隔板二(16-2)阻隔密闭壳体(16-1)空腔形成密闭空腔一(16-3)、储水腔二(16-4)、密闭空腔二(16-5)，两所述隔板二(16-2)之间固定有一组通管二(16-6)，所述密闭空腔一(16-3)与密闭空腔二(16-5)之间通过各通管二(16-6)连通，所述密闭壳体(16-1)的顶端开有与密闭空腔一(16-3)连通的安装孔二(16-7)，所述安装孔二(16-7)与锅炉(1)的出烟口之间安装连通有管道三(17)，所述密闭壳体(16-1)的底端开有与密闭空腔二(16-5)连通的安装孔三(16-8)，所述安装孔三(16-8)上安装有管道四(16-9)，所述管道四(16-9)的末端安装有排烟扇(16-10)，所述储水腔二(16-4)上开有进水口二(16-4a)和出水口二(16-4b)，所述出水口二(16-4b)与锅炉(1)的储存腔通过管道五(18)连通。

8.根据权利要求7所述的液态泡花碱加工设备，其特征是：所述高温液态泡花碱冷却输出装置(3)的侧部固定有余热收集容器(19)，所述余热收集容器(19)上开有进水口三(19-1)和出水口三(19-2)，所述进水口三(19-1)与出水口一(3-7)通过管道六(20)连通，所述出水口三(19-2)与进水口二(16-4a)通过管道七(21)连通。

9.根据权利要求8所述的液态泡花碱加工设备，其特征是：所述高温液态泡花碱冷却输出装置(3)的下方固定有液态泡花碱接料池(22)，所述液态泡花碱接料池(22)的侧部固定有存放池(23)，所述液态泡花碱接料池(22)的底部与存放池(23)的底部之间连接有管道八(24)，所述管道八(24)上安装有阀门开关二(25)，所述阀门开关二(25)与存放池(23)之间设有安装在管道八(24)上的输送泵(26)。

10.一种根据权利要求9所述的液态泡花碱加工设备的液态泡花碱生产工艺，具体步骤如下：

A.装料:把固态泡花碱颗粒装入到输送车(9)中，对输送车(9)称重，把输送车(9)推到进料口(2-1b)的上方，打开端盖(2-7)，把固态泡花碱装入到密闭容器(2-1)中，模数小于3的低模数固态泡花碱需要在密闭容器(2-1)中加水，模数大于3的高模数固态泡花碱不需要在密闭容器(2-1)中加水，最后闭合好端盖(2-7)；

B.溶化：当溶化模数为小于3的低模数固态泡花碱时，关闭阀门开关三(2-10)，并打开管道一(4)上的阀门开关一(6)、关闭管道二(5)上的阀门开关一(6)，接着驱动密闭容器(2-1)旋转，锅炉(1)里的蒸汽通过管子一(2-6)、管子二(2-8)上的通孔一(2-6a)和通孔二(2-8a)对水进行加热、并使密闭容器(2-1)内压力值升至0.8MPa～1.0MPa时，关闭管道一(4)上的阀门开关一(6)，并保持密闭容器(2-1)旋转1h-2h后，再停止密闭容器(2-1)旋转；当溶化模数大于3的高模数固态泡花碱时，打开阀门开关三(2-10)，打开管道一(4)上的阀门开关一(6)，关闭管道二(5)上的阀门开关一(6)，锅炉(1)里的蒸汽通过管子一(2-6)、管子二(2-8)上的通孔一(2-6a)和通孔二(2-8a)直接对固态泡花碱进行喷射溶化，当密闭容器(2-1)空腔内的压力值大于1.0MPa时，过大的蒸汽压力通过减压阀(2-9)排出，持续通入蒸汽，直到通过减压阀(2-9)排出的气体减少一半以上时，关闭管道一(4)上的阀门开关一(6)和关闭阀门开关三(2-10)，再驱动密闭容器(2-1)旋转1h～2h，再停止密闭容器(2-1)旋转；

C.检测：关闭管道一(4)上的阀门开关一(6)，关闭阀门开关三(2-10)，打开管道二(5)上的阀门开关一(6)少量行程，密闭容器(2-1)内的液态泡花碱通过出料管(3-5)少量流出，并进行溶度检测，当液态泡花碱溶度达到35波美度～40波美度时、合格，浓度大于35波美度～40波美度时，通入蒸汽稀释到35波美度～40波美度；

D.出料：打开管道二(5)上的阀门开关一(6)全部行程，关闭管道一(4)上的阀门开关一(6)，关闭阀门开关三(2-10)，密闭容器(2-1)里的高压推动液态泡花碱通过管子一(2-6)、管子二(2-8)上的通孔一(2-6a)和通孔二(2-8a)到达密闭冷却桶(3-1)；

E.冷却：密封腔(3-3)中灌满有冷却水，高温高压的液态泡花碱经过各出料管(3-5)分流冷却，在流入到泡花碱接料池(22)中；

F.提纯：打开管道八(24)上的阀门开关二(25)，启动输送泵(26)把泡花碱接料池(22)中底部的液态泡花碱抽入到存放池(23)中。