CN110467202A - 一种氢氧化钠制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于氢氧化物制备工艺领域，具体的说是一种氢氧化钠制备工艺，研磨装置包括壳体、碾磨单元、撞击单元和挡料板；壳体上端设有多个投料口，壳体下端设有出料口且在底端设有支架；碾磨单元通过转轴固定在壳体侧壁上，碾磨单元上开有一号料口；撞击单元通过螺钉固定在碾磨单元下端的壳体侧壁上，撞击单元上端开有二号料口，撞击单元下端开有三号料口；挡料板设在壳体内部，挡料板上端与撞击单元下端的壳体内侧壁连接，挡料板下端与出料口周围壳体内壁连接；碳酸钠原料从投料口投入后通过摔落在碾磨单元上实现破碎。
Description
技术领域
本发明属于氢氧化物制备工艺领域，具体的说是一种氢氧化钠制备工艺。
背景技术
氢氧化钠，俗称烧碱、火碱、苛性钠，为一种具有很强腐蚀性的强碱，一般为片状或颗粒形态，易溶于水溶于水时放热并形成碱性溶液，另有潮解性，易吸取空气中的水蒸气潮解和二氧化碳变质；氢氧化钠是化学实验室其中一种必备的化学品，亦为常见的化工品之一；氢氧化钠在国民经济中有广泛应用，许多工业部门都需要氢氧化钠；使用氢氧化钠最多的部门是化学药品的制造，其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业；另外，在生产染料、塑料、药剂及有机中间体，旧橡胶的再生，制金属钠、水的电解以及无机盐生产中，制取硼砂、铬盐、锰酸盐、磷酸盐等，也要使用大量的烧碱。
在氢氧化钠的制备生产中，需要利用到碳酸钠原料，且由于碳酸钠原料直径较大，不便于直接用于制备生产，并且碳酸钠原料的直径大小需要根据制备生产中时间需求和生产量需求随时进行调节。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，解决氢氧化钠制备过程中所需的碳酸钠原料的破碎，且需要能够根据制备生产要求控制破碎程度的问题，本发明提出的一种氢氧化钠制备工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种氢氧化钠制备工艺，其制备工艺包括以下步骤：
S1：将碳酸钠原料进行初步处理后放入研磨装置进行研磨，使得大颗粒状的碳酸钠原料的半径减小，半径减小的具体数值根据我们所要求的对于制备工艺过程中的时间要求以及制备工艺过程中的效果要求所决定的；
S2：依据S1中所获得的合理半径大小的碳酸钠原料放入氢氧化钙溶液中，使得碳酸钠原料和氢氧化钙溶液之间充分反应，反应结束后碳酸钠原料和氢氧化钙溶液转化为了氢氧化钠和碳酸钙的混合溶液；
S3：将依据S2中所获得的氢氧化钠和碳酸钙的混合溶液进行过滤处理，将混合溶液中的碳酸钙杂质从混合溶液中去除，并减小混合溶液中的杂质，经过充分过滤后，得到的即氢氧化钠溶液；
本发明S1中所述的研磨装置包括壳体、碾磨单元、撞击单元和挡料板；所述壳体上端设有多个投料口，壳体下端设有出料口且在底端设有支架；所述碾磨单元通过转轴固定在壳体侧壁上，碾磨单元上开有一号料口；所述撞击单元通过螺钉固定在碾磨单元下端的壳体侧壁上，撞击单元上端开有二号料口，撞击单元下端开有三号料口；所述挡料板设在壳体内部，挡料板上端与撞击单元下端的壳体内侧壁连接，挡料板下端与出料口周围壳体内壁连接；碳酸钠原料从投料口投入后通过摔落在碾磨单元上实现一级破碎；工作时，直径较大的碳酸钠原料从投料口投入后，会摔落在研磨单元的上表面，从而破碎成半径较小的碳酸钠原料，并从一号料口落下，实现了基础破碎效果。
优选的，所述碾磨单元包括电动机、转动轮、铰接板和碾压板；所述转动轮通过转轴固定在壳体侧壁上；所述电动机输出轴与转轴连接，且电动机固定在壳体外壁上；所述铰接板一端铰接在转动轮上，另一端铰接在碾压板上；通过电动机、转动轮、铰接板和碾压板之间的配合对从一号料口下落的碳酸钠原料碾磨；工作时，经过一级破碎后的碳酸钠原料从一号料口落下，落在碾压板和研磨板之间，电动机通过转轴带动转动轮转动，转动轮通过铰接板带动碾压板摆动，碾压板在摆动过程中会对碾压板和研磨板中间的碳酸钠原料进行碾压，实现了进一步的破碎效果。
优选的，所述撞击单元包括推板、研磨球和研磨板；所述研磨板为空腔；所述研磨球位于研磨板空腔内；所述推板上端连接有齿条，下端插入研磨板空腔内与研磨球接触；所述碾压板端部设有齿轮，且当碾压板晃动时齿轮能与推板上端齿条啮合；通过碾压板端部齿轮与推板上端齿条之间的配合带动推板上移至一定位置后下落撞击研磨球，研磨球在滚动过程中对从二号料口落下的碳酸钠原料研磨；工作时，在经过碾压板碾压后半径缩小的碳酸钠原料通过二号料口落入研磨板腔室内，由于电动机通过转轴带动转动轮转动，转动轮通过铰接板带动碾压板摆动，碾压板在摆动过程中，端部的齿轮能够与推板上端的齿条啮合从而带动推板向上移动，当移动到一定程度时，推板上端的齿条脱离与齿轮的配合从而下落，在推板的下落过程中推动研磨球滚动，在研磨球滚动的过程中会对研磨板腔室内的碳酸钠原料研磨，实现了进一步的破碎效果。
优选的，所述研磨球内存在调节单元；通过调节单元控制研磨球大小；工作时，由于氢氧化钠制备过程中对于制备时间要求和生产量要求的不同，所需的碳酸钠原料的直径大小也有不同要求，通过调节单元可以调节研磨球的大小，实现多级研磨，从而可以按照对氢氧化钠制备的时间要求和生产量要求来控制研磨后的碳酸钠原料半径。
优选的，所述调节单元由气囊、气缸和外壳组成；所述气囊位于研磨球内部；所述气缸一端与外壳连接，另一端与气囊连接；通过对气囊、气缸和外壳的配合控制研磨球大小；工作时，通过对研磨球中的气囊进行充气和放气来控制气缸伸缩的长度，从而控制研磨球的大小，从而控制研磨后的碳酸钠原料半径。
优选的，所述研磨板中存在夹层；所述研磨板外表面的上端和内表面的下端存在多个气孔，且气孔与夹层连接；通过研磨球对夹层的挤压使得气体通过气孔喷出，在研磨过程中实现了加速研磨速率和研磨程度；工作时，当推板的下落过程中推动研磨球滚动，研磨球滚动过程中会挤压夹层，使得夹层内气体通过气孔喷出，对研磨板腔室内的碳酸钠原料进行进一步的研磨，实现了破碎效果；研磨结束后，电动机带动转动轮继续转动，转动轮通过铰接板带动碾压板摆动，碾压板在摆动过程中，端部的齿轮能够与推板上端的齿条啮合从而带动推板向上移动，当推板上端的齿条脱离与齿轮的配合从而下落，在推板的下落过程中推动研磨球滚动，研磨球在研磨板腔室内滚动时会挤压到夹层，从而使得夹层内的气体通过气孔喷出，会对完成工作后的研磨板上表面和研磨板空腔室上表面起到清洁作用，防止与下次研磨结果混合，破坏下次研磨结果。
本发明的有益效果如下：
1.本发明所述的一种氢氧化钠制备工艺，通过电动机带动转动轮转动，转动轮通过铰接板带动碾压板摆动，碾压板在摆动过程中带动推板向上移动，当推板上端的齿条脱离与齿轮的配合从而下落，在推板的下落过程中推动研磨球滚动，实现了多级研磨过程。
2.本发明所述的一种氢氧化钠制备工艺，研磨球内存在气囊、气缸和外壳；通过对研磨球中的气囊进行充气和放气来控制气缸伸缩的长度，从而控制研磨球的大小，从而控制研磨后的碳酸钠原料半径。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明中制备工艺的流程图；
图2是本发明中制备所用的研磨装置的立体图；
图3是本发明中制备所用的研磨装置的剖视图；
图4是图3中A处局部放大图；
图5是图3中B处局部放大图；
图中：壳体1、投料口11、出料口12、支架13、碾磨单元2、转动轮21、铰接板22、碾压板23、一号料口231、齿轮232、电动机24、撞击单元3、推板31、齿条311、研磨板32、夹层321、二号料口322、三号料口323、气孔324、研磨球33、调节单元34、气囊341、气缸342、外壳343、挡料板4。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图5所示，本发明所述的一种氢氧化钠制备工艺，其制备工艺包括以下步骤：
S1：将碳酸钠原料进行初步处理后放入研磨装置进行研磨，使得大颗粒状的碳酸钠原料的半径减小，半径减小的具体数值根据我们所要求的对于制备工艺过程中的时间要求以及制备工艺过程中的效果要求所决定的；
S2：依据S1中所获得的合理半径大小的碳酸钠原料放入氢氧化钙溶液中，使得碳酸钠原料和氢氧化钙溶液之间充分反应，反应结束后碳酸钠原料和氢氧化钙溶液转化为了氢氧化钠和碳酸钙的混合溶液；
S3：将依据S2中所获得的氢氧化钠和碳酸钙的混合溶液进行过滤处理，将混合溶液中的碳酸钙杂质从混合溶液中去除，并减小混合溶液中的杂质，经过充分过滤后，得到的即氢氧化钠溶液；
本发明S1中所述的研磨装置包括壳体1、碾磨单元2、撞击单元3和挡料板4；所述壳体1上端设有多个投料口11，壳体1下端设有出料口12且在底端设有支架13；所述碾磨单元2通过转轴固定在壳体1侧壁上，碾磨单元2上开有一号料口231；所述撞击单元3通过螺钉固定在碾磨单元2下端的壳体1侧壁上，撞击单元3上端开有二号料口322，撞击单元3下端开有三号料口323；所述挡料板4设在壳体1内部，挡料板4上端与撞击单元3下端的壳体1内侧壁连接，挡料板4下端与出料口12周围壳体1内壁连接；碳酸钠原料从投料口11投入后通过摔落在碾磨单元2上实现一级破碎；工作时，直径较大的碳酸钠原料从投料口11投入后，会摔落在研磨单元的上表面，从而破碎成半径较小的碳酸钠原料，并从一号料口231落下，实现了基础破碎效果。
作为本发明的一种实施方式，所述碾磨单元2包括电动机24、转动轮21、铰接板22和碾压板23；所述转动轮21通过转轴固定在壳体1侧壁上；所述电动机24输出轴与转轴连接，且电动机24固定在壳体1外壁上；所述铰接板22一端铰接在转动轮21上，另一端铰接在碾压板23上；通过电动机24、转动轮21、铰接板22和碾压板23之间的配合对从一号料口231下落的碳酸钠原料碾磨；工作时，经过一级破碎后的碳酸钠原料从一号料口231落下，落在碾压板23和研磨板32之间，电动机24通过转轴带动转动轮21转动，转动轮21通过铰接板22带动碾压板23摆动，碾压板23在摆动过程中会对碾压板23和研磨板32中间的碳酸钠原料进行碾压，实现了进一步的破碎效果。
作为本发明的一种实施方式，所述撞击单元3包括推板31、研磨球33和研磨板32；所述研磨板32为空腔；所述研磨球33位于研磨板32空腔内；所述推板31上端连接有齿条311，下端插入研磨板32空腔内与研磨球33接触；所述碾压板23端部设有齿轮232，且当碾压板23晃动时齿轮232能与推板31上端齿条311啮合；通过碾压板23端部齿轮232与推板31上端齿条311之间的配合带动推板31上移至一定位置后下落撞击研磨球33，研磨球33在滚动过程中对从二号料口322落下的碳酸钠原料研磨；工作时，在经过碾压板23碾压后半径缩小的碳酸钠原料通过二号料口322落入研磨板32腔室内，由于电动机24通过转轴带动转动轮21转动，转动轮21通过铰接板22带动碾压板23摆动，碾压板23在摆动过程中，端部的齿轮232能够与推板31上端的齿条311啮合从而带动推板31向上移动，当移动到一定程度时，推板31上端的齿条311脱离与齿轮232的啮合从而下落，在推板31的下落过程中推动研磨球33滚动，在研磨球33滚动的过程中会对研磨板32腔室内的碳酸钠原料研磨，实现了进一步的破碎效果。
作为本发明的一种实施方式，所述研磨球33内存在调节单元34；通过调节单元34控制研磨球33大小；工作时，由于氢氧化钠制备过程中对于制备时间要求和生产量要求的不同，所需的碳酸钠原料的直径大小也有不同要求，通过调节单元34可以调节研磨球33的大小，实现多级研磨，从而可以按照对氢氧化钠制备的时间要求和生产量要求来控制研磨后的碳酸钠原料半径。
作为本发明的一种实施方式，所述调节单元34由气囊341、气缸342和外壳343组成；所述气囊341位于研磨球33内部；所述气缸342一端与外壳343连接，另一端与气囊341连接；通过对气囊341、气缸342和外壳343的配合控制研磨球33大小；工作时，通过对研磨球33中的气囊341进行充气和放气来控制气缸342伸缩的长度，从而通过气缸342外端连接的外壳343控制研磨球33的大小，从而控制研磨后的碳酸钠原料半径。
作为本发明的一种实施方式，所述研磨板32中存在夹层321；所述研磨板32外表面的上端和内表面的下端存在多个气孔324，且气孔324与夹层321连接；通过研磨球33对夹层321的挤压使得气体通过气孔324喷出，在研磨过程中实现了加速研磨速率和研磨程度；工作时，当推板31的下落过程中推动研磨球33滚动，研磨球33滚动过程中会挤压夹层321，使得夹层321内气体通过气孔324喷出，对研磨板32腔室内的碳酸钠原料进行进一步的研磨，实现了破碎效果；研磨结束后，电动机24带动转动轮21继续转动，转动轮21通过铰接板22带动碾压板23摆动，碾压板23在摆动过程中，端部的齿轮232能够与推板31上端的齿条311啮合从而带动推板31向上移动，当推板31上端的齿条311脱离与齿轮232的配合从而下落，在推板31的下落过程中推动研磨球33滚动，研磨球33在研磨板32腔室内滚动时会挤压到夹层321，从而使得夹层321内的气体通过气孔324喷出，会对完成工作后的研磨板32上表面和研磨板32空腔室上表面起到清洁作用，防止与下次研磨结果混合，破坏下次研磨结果。
工作时，直径较大的碳酸钠原料从投料口11投入后，会摔落在研磨单元的上表面，从而破碎成半径较小的碳酸钠原料，并从一号料口231落下，实现了基础破碎效果；经过一级破碎后的碳酸钠原料从一号料口231落下，落在碾压板23和研磨板32之间，电动机24通过转轴带动转动轮21转动，转动轮21通过铰接板22带动碾压板23摆动，碾压板23在摆动过程中会对碾压板23和研磨板32中间的碳酸钠原料进行碾压，实现了进一步的破碎效果；在经过碾压板23碾压后半径缩小的碳酸钠原料通过二号料口322落入研磨板32腔室内，由于电动机24通过转轴带动转动轮21转动，转动轮21通过铰接板22带动碾压板23摆动，碾压板23在摆动过程中，端部的齿轮232能够与推板31上端的齿条311啮合从而带动推板31向上移动，当移动到一定程度时，推板31上端的齿条311脱离与齿轮232的配合从而下落，在推板31的下落过程中推动研磨球33滚动，在研磨球33滚动的过程中会对研磨板32腔室内的碳酸钠原料研磨，实现了进一步的破碎效果；由于氢氧化钠制备过程中对于制备时间要求和生产量要求的不同，所需的碳酸钠原料的直径大小也有不同要求，通过调节单元34可以调节研磨球33的大小，实现多级研磨，从而可以按照对氢氧化钠制备的时间要求和生产量要求来控制研磨后的碳酸钠原料半径；通过对研磨球33中的气囊341进行充气和放气来控制气缸342伸缩的长度，从而通过气缸342外端连接的外壳343控制研磨球33的大小，从而控制研磨后的碳酸钠原料半径；当推板31的下落过程中推动研磨球33滚动，研磨球33滚动过程中会挤压夹层321，使得夹层321内气体通过气孔324喷出，对研磨板32腔室内的碳酸钠原料进行进一步的研磨，实现了破碎效果；研磨结束后，电动机24带动转动轮21继续转动，转动轮21通过铰接板22带动碾压板23摆动，碾压板23在摆动过程中，端部的齿轮232能够与推板31上端的齿条311啮合从而带动推板31向上移动，当推板31上端的齿条311脱离与齿轮232的配合从而下落，在推板31的下落过程中推动研磨球33滚动，研磨球33在研磨板32腔室内滚动时会挤压到夹层321，从而使得夹层321内的气体通过气孔324喷出，会对完成工作后的研磨板32上表面和研磨板32空腔室上表面起到清洁作用，防止与下次研磨结果混合，破坏下次研磨结果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种氢氧化钠制备工艺，其特征在于：其制备工艺包括以下步骤：
S1：将碳酸钠原料进行初步处理后放入研磨装置进行研磨，使得大颗粒状的碳酸钠原料的半径减小，半径减小的具体数值根据我们所要求的对于制备工艺过程中的时间要求以及制备工艺过程中的效果要求所决定的；
S2：依据S1中所获得的合理半径大小的碳酸钠原料放入氢氧化钙溶液中，使得碳酸钠原料和氢氧化钙溶液之间充分反应，反应结束后碳酸钠原料和氢氧化钙溶液转化为了氢氧化钠和碳酸钙的混合溶液；
S3：将依据S2中所获得的氢氧化钠和碳酸钙的混合溶液进行过滤处理，将混合溶液中的碳酸钙杂质从混合溶液中去除，并减小混合溶液中的杂质，经过充分过滤后，得到的即氢氧化钠溶液；
S1中所述的研磨装置包括壳体(1)、碾磨单元(2)、撞击单元(3)和挡料板(4)；所述壳体(1)上端设有多个投料口(11)，壳体(1)下端设有出料口(12)且在底端设有支架(13)；所述碾磨单元(2)通过转轴固定在壳体(1)侧壁上，碾磨单元(2)上开有一号料口(231)；所述撞击单元(3)通过螺钉固定在碾磨单元(2)下端的壳体(1)侧壁上，撞击单元(3)上端开有二号料口(322)，撞击单元(3)下端开有三号料口(323)；所述挡料板(4)设在壳体(1)内部，挡料板(4)上端与撞击单元(3)下端的壳体(1)内侧壁连接，挡料板(4)下端与出料口(12)周围壳体(1)内壁连接；碳酸钠原料从投料口(11)投入后通过摔落在碾磨单元(2)上实现一级破碎。
2.根据权利要求1所述的一种氢氧化钠制备工艺，其特征在于：所述碾磨单元(2)包括电动机(24)、转动轮(21)、铰接板(22)和碾压板(23)；所述转动轮(21)通过转轴固定在壳体(1)侧壁上；所述电动机(24)输出轴与转轴连接，且电动机(24)固定在壳体(1)外壁上；所述铰接板(22)一端铰接在转动轮(21)上，另一端铰接在碾压板(23)上；通过电动机(24)、转动轮(21)、铰接板(22)和碾压板(23)之间的配合对从一号料口(231)下落的碳酸钠原料碾磨。
3.根据权利要求1所述的一种氢氧化钠制备工艺，其特征在于：所述撞击单元(3)包括推板(31)、研磨球(33)和研磨板(32)；所述研磨板(32)为空腔；所述研磨球(33)位于研磨板(32)空腔内；所述推板(31)上端连接有齿条(311)，下端插入研磨板(32)空腔内与研磨球(33)接触；所述碾压板(23)端部设有齿轮(232)，且当碾压板(23)晃动时齿轮(232)能与推板(31)上端齿条(311)啮合；通过碾压板(23)端部齿轮(232)与推板(31)上端齿条(311)之间的配合带动推板(31)上移至一定位置后下落撞击研磨球(33)，研磨球(33)在滚动过程中对从二号料口(322)落下的碳酸钠原料研磨。
4.根据权利要求3所述的一种氢氧化钠制备工艺，其特征在于：所述研磨球(33)内存在调节单元(34)；通过调节单元(34)控制研磨球(33)大小。
5.根据权利要求4所述的一种氢氧化钠制备工艺，其特征在于：所述调节单元(34)由气囊(341)、气缸(342)和外壳(343)组成；所述气囊(341)位于研磨球(33)内部；所述气缸(342)一端与外壳(343)连接，另一端与气囊(341)连接；通过对气囊(341)、气缸(342)和外壳(343)的配合控制研磨球(33)大小。
6.根据权利要求3所述的一种氢氧化钠制备工艺，其特征在于：所述研磨板(32)中存在夹层(321)；所述研磨板(32)外表面的上端和内表面的下端存在多个气孔(324)，且气孔(324)与夹层(321)连接；通过研磨球(33)对夹层(321)的挤压使得气体通过气孔(324)喷出，在研磨过程中实现了加速研磨速率和研磨程度。
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