CN111573732A - 一种消除红矾钠结块的处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无机铬盐生产技术领域，具体公开了一种消除红矾钠结块的处理工艺，对从振动流化床出来的红矾钠通过冷却设备降温至低于60℃，后进行包装。由于振动流化床本身就是在对红矾钠进行烘干处理，因此很能发现是因为红矾钠再次吸潮产生了板结问题，而本申请中发明人结合自身丰富的生产经验与理论知识，发现了问题所在，这样的发现，使得采用无钙焙烧工艺制备的红矾钠不再出现板结的问题，产品质量得到极大的提升，也为企业减小了极大的经济损失。
Description
技术领域
本发明涉及无机铬盐生产技术领域，特别涉及一种消除红矾钠结块的处理工艺。
背景技术
铬盐是重要的无机化工产品，广泛应用于化工、轻工、冶金、纺织、机械等行业，据统计，我国国民经济中约10％的工业产品与铬盐有关，铬盐的基础产品是重铬酸钠，又称红矾钠，2010年以前我国重铬酸钠生产主要采用有钙焙烧工艺，生产过程中会产生大量的含铬废渣，且铬渣中含有剧毒六价铬及较强致癌特性的铬酸钙，对生态环境和人民生命健康构成巨大威胁。
为此，我国自主研发了无钙焙烧、液相氧化法等清洁生产工艺技术，其中无钙焙烧的工艺主要包括：配料、焙烧、冷却、湿磨浸取、过滤洗涤得铬渣和浸出液；浸出液通过除杂、酸化、除硝后进行真空浓缩，再采用离心机过滤得到湿红矾钠，湿红矾钠通过振动流化床烘干后即可进行装袋出厂。
然而采用无钙焙烧工艺虽然相比于有钙焙烧工艺而言，铬渣的产生量减少了60％以上，且铬渣中六价铬的含量也在降低，使得铬渣的处理难度和成本都大幅度下降，但申请人发现这样的工艺得到的红矾钠出厂后出现了严重的板结情况，非常影响红矾钠产品的质量。
发明内容
本发明提供了一种消除红矾钠结块的处理工艺，以解决现有工艺制备的红矾钠，板结情况严重，从而影响红矾钠品质的问题。
为了达到上述目的，本发明的技术方案为：
一种消除红矾钠结块的处理工艺，将无钙焙烧工艺中振动流化床出来的红矾钠通过冷却设备降温至低于60℃后进行包装。
本技术方案的发明构思在于：
由于在采用传统的“有钙焙烧”工艺制备红矾钠时，在包装后，并没有出现红矾钠结块的问题，而采用“无钙焙烧”新工艺制备红矾钠时，却出现了结块严重的问题，由于“无钙焙烧”工艺虽然在国外已比较成熟，但国外的工艺都处于保密状态，而国内企业也处于研究探索阶段，因此发明人也通过各种方式进行工艺调整，例如本领域技术人员首先会考虑的新工艺制备得到的红矾钠晶型有问题，然而通过对红矾钠的晶型进行调整后，发现即便是改变了红矾钠的晶型，严重结块的问题依然没能得到改善。
另外由于生产中惯用的红矾钠包装袋是50kg的小包装袋，因此包装机也是针对50kg的小包装袋进行设计的，当市场需求需要用吨袋进行包装时，则需要通过包装机将红矾钠装入50kg的小包装袋后，再倒入吨袋中，而这样的方式进行包装的红矾钠通过检测发现结块率大幅度下降，分析原因可能在于，在从小包装袋转运至吨袋过程中，板结的红矾钠相互撞击从而破碎，但通过实验发现，吨袋中的结块是在转运到吨袋后形成的。
因此发明人通过多次分析发现由于红矾钠从振动流化床排出后温度为90℃，而在从小包装袋转运到吨袋的过程中，红矾钠的温度有所降低，因此发明人通过在包装前将红矾钠降温至低于60℃后，完成包装并出厂的红矾钠几乎没有结块发生。
分析其中的原理在于：振动流化床虽然对结晶分离后的红矾钠进行了烘干处理，但其始终含有少量的水分，当从振动流化床出来的高温红矾钠直接进入包装袋后，由于包装袋处于密封状态，这样高温的红矾钠不断释放热量与外界进行热交换，在包装袋内形成了水蒸气气氛，而由于红矾钠的比表面积大，吸附能力强，因此红矾钠将水蒸气吸附后就出现了板结的问题。
由于振动流化床本身就是在对红矾钠进行烘干处理，因此本领域技术人员其实很难发现是因为红矾钠再次吸潮产生了板结问题，因此本申请中发明人结合自身丰富的生产经验与理论知识，发现了问题所在，并提出了一个看似简单，实则发明人付出很大心血的技术方案，这样的发现，使得采用“无钙焙烧”新工艺制备的红矾钠产品质量得到极大的提升，也为企业减小了极大的经济损失。
进一步，所述冷却设备为水冷换热器。
有益效果：相比于采用风冷的方式，由于红矾钠呈粉状，如果采用风冷，会产生大量的粉尘，另外风冷还会破坏红矾钠的晶型，使其表面无光泽，产品的质量下降。
进一步，所述水冷换热器包括壳体和送料管，其中送料管用于输送红矾钠，壳体用于通入循环的冷却水。
有益效果：红矾钠通过送料管输送过程中，通过壳体内的循环冷却水实现逐步降温。
进一步，所述送料管每间隔20～24h清洗一次。
有益效果：由于进入送料管内的红矾钠温度较高，与壳体内的循环水热交换时会产生水蒸气，使得送料管的内壁上形成板结的红矾钠，因此需要定期对送料管进行清洗，防止板结的红矾钠脱落进入到包装袋内。
进一步，清洗后向壳体内通入高温蒸汽对送料管进行烘干处理，烘干时，壳体的温度为90～100℃，烘干时间不低于30min。
有益效果：通过向壳体内通入高温蒸汽对送料管进行烘干的方式，这样保证送料管内部处于干燥的状态。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
本申请中红矾钠的制备工艺包括，对低浓度的浸出液进行真空浓缩与离心处理，该步骤处理后的红矾钠水分含量高，需要进行脱水处理，即采用振动流化床进行烘干，而从振动流化床出来后的红矾钠水分下降，温度约为90℃。
因此本申请一种消除红矾钠结块的处理工艺，将利用振动流化床烘干的红矾钠通过冷却设备进行降温处理，降温至低于60℃，后再进行包装，其中从振动流化床出来的红矾钠的温度约为90℃。
本实施例中使用的冷却设备为水冷换热器，该水冷换热器包括壳体和送料管，其中送料管用于输送高温的红矾钠，而壳体中通入了循环的冷却水，送料管每间隔20～24h需要清洗一次，为了企业更好的规划时间，可设定为每24h清洗一次，这样将板结在送料管内壁上的红矾钠清洗干净，防止板结的红矾钠进入到包装袋里。
送料管清洗后，向壳体内通入高温低压蒸汽对送料管进行烘干处理，烘干过程中保持壳体的温度为90～100℃，烘干时间不低于30min，这样既能够对送料管进行烘干，同时又保证送料管内处于干燥的状态。
采用本工艺处理后的红矾钠，由于红矾钠的温度降低，其在包装后与外界换热能够快速降低至室温，来不及在包装袋内形成水蒸气的气氛，因此包装出厂后，不再出现板结的情况，红矾钠的品质得到极大的提升，为企业降低了损失。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体参数及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (5)
1.一种消除红矾钠结块的处理工艺，其特征在于：将无钙焙烧工艺中振动流化床出来的红矾钠通过冷却设备降温至低于60℃后进行包装。
2.根据权利要求1所述的一种消除红矾钠结块的处理工艺，其特征在于：所述冷却设备为水冷换热器。
3.根据权利要求2所述的一种消除红矾钠结块的处理工艺，其特征在于：所述水冷换热器包括壳体和送料管，其中送料管用于输送红矾钠，壳体用于通入循环的冷却水。
4.根据权利要求3所述的一种消除红矾钠结块的处理工艺，其特征在于：所述送料管每间隔20～24h清洗一次。
5.根据权利要求4所述的一种消除红矾钠结块的处理工艺，其特征在于：清洗后向壳体内通入蒸汽对送料管进行烘干处理，烘干时，壳体的温度为90～100℃，烘干时间不低于30min。
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