CN111908489A - 一种饲料添加剂碳酸氢钠系统及其工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了碳酸氢钠制备技术领域中一种饲料添加剂碳酸氢钠系统及其工艺，包括反应器、喷淋器和碱液供给单元等，水洗涤罐用于洗涤二氧化碳，除去其中的杂质，因碳酸氢钠二氧化碳的来源主要为焦亚硫酸钠生产过程中产生的大量二氧化碳，其中混有杂质，经水洗涤后，去除杂质，利于提高生成物纯度，再经汽水分离器将二氧化碳分离出输入反应器中进行反应，有效减少反应物中杂质，经净化的二氧化碳通过空压机输送反应器的底部，经配置的碱液通过泵体输送至反应器的顶部喷淋器，二氧化碳和碱液逆向接触反应形成碳酸氢钠，反应物可得到充分接触，反应物利用率高。
Description
技术领域
本发明涉及碳酸氢钠制备技术领域，具体领域为一种饲料添加剂碳酸氢钠系统及其工艺。
背景技术
碳酸氢钠分子式为NaHCO3，白色结晶性粉末，无臭，易溶于水。在潮湿空气或热空气中即缓慢分解，产生二氧化碳，加热至270℃失去全部二氧化碳。遇酸则强烈分解即产生二氧化碳。碳酸氢钠固体在50℃以上开始逐渐分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，常利用此特性作为制作饼干、糕点、馒头、面包的膨松剂；在饲粮中添加适量碳酸氢钠,可提高鸡对饲料中钙、磷的吸收及蛋白质的利用,而使破蛋率降低、产蛋率提高，应用于肉鸡,则可明显提高桐体等级与增重；在家畜的精料中添加一定比例的碳酸氢钠,则可提高胃内pH值,增加胃微生物和纤毛虫的活力,从而增加了动物体的消化功能,提高了饲料利用率,并改善畜产品的质量(如使乳脂率得以提高等),增加了产量；对于家禽,碳酸氢钠可弥补饲料中赖氨酸的不足，如在猪饲料中适量添加,可加快猪只生长。目前，现有制备饲料添加剂碳酸氢钠的系统存在生成物纯度低、以及反应过程中反应物利用率低的问题，为此提出一种饲料添加剂碳酸氢钠系统及其工艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种饲料添加剂碳酸氢钠系统及其工艺，以解决背景技术中提到的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，包括反应器，所述反应器的上部和下部依次连通设置有液体进料口和气体进料口，所述反应器的液体进料口端且位于所述反应器的内部设置有喷淋器，所述反应器的液体进料口端且位于所述反应器的外部连接有碱液供给单元，所述碱液供给单元由化碱罐、循环罐和储碱罐组成，所述化碱罐、所述循环罐和所述储碱罐内均设置有搅拌器，所述化碱罐上设置有加水口和第一螺杆输送机，所述循环罐和所述储碱罐均与所述化碱罐相连通，所述储碱罐与所述反应器的液体进料口端相连通，所述反应器的气体进料口连接有二氧化碳供给单元，所述二氧化碳供给单元由水洗涤罐和汽水分离器组成，所述水洗涤罐和所述汽水分离器相连通，所述汽水分离器与所述反应器的气体进料口相连通，所述反应器的出口端分别与所述循环罐和离心机相连通，所述离心机的出料端连接有干燥机，所述干燥机的出料端连接有收料单元，所述收料单元由收料罐和喷淋塔组成，所述收料罐与所述干燥机的出料端相连通，所述收料罐的气体出口端与所述喷淋塔的进口端相连通。
优选的，所述反应器为碳化塔。
优选的，所述水洗涤罐的设置个数为2。
优选的，所述干燥机为卧式离心机。
优选的，所述干燥机的进料端安装有第二螺杆输送机。
优选的，所述收料罐包括一级收料罐和二级收料罐，所述一级收料罐的固体进料口与所述干燥机的出料端相连通，所述一级收料罐的固体出料口与所述二级收料罐固体进料口相连通，所述一级收料罐和所述二级收料罐的气体出口均与所述喷淋塔的进口端相连通。
优选的，所述一级收料罐的设置个数为2，两个所述一级收料罐串联，所述二级收料罐的设置个数为2，两个所述二级收料罐串联。
一种饲料添加剂碳酸氢钠工艺，其工艺包括如下步骤：
步骤1：将二氧化碳通过空压机引入水洗涤罐进行水洗涤净化，通过汽水分离器将二氧化碳净化分离输送至反应器的气体进料口；
步骤2：将碳酸钠吊至进第一螺杆输送机，第一螺杆输送机将碳酸钠推至化碱罐内，去离子水通过水管流入化碱罐内，去离子水与碳酸钠形成碱液由泵体输送至储碱罐；
步骤3：经步骤1净化的二氧化碳通过空压机输送反应器的底部，经步骤2配置的碱液通过泵体输送至反应器的顶部喷淋器，二氧化碳和碱液逆向接触反应形成碳酸氢钠，反应器内温度约为70℃，正压 0.4-0.5；
步骤4：步骤3产生的碳酸氢钠通过离心机甩干脱水，多余碱液由泵体输送至循环罐进行再利用；
步骤5：经步骤4离心的固体产物进入干燥机内干燥，干燥的碳酸氢钠进入收料罐，固体产物经收料罐底部排出，气体由泵体输送至喷淋塔，进行尾气回收处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：一种饲料添加剂碳酸氢钠系统及其工艺，水洗涤罐用于洗涤二氧化碳，除去其中的杂质，因碳酸氢钠二氧化碳的来源主要为焦亚硫酸钠生产过程中产生的大量二氧化碳，其中混有杂质，经水洗涤后，去除杂质，利于提高生成物纯度，再经汽水分离器将二氧化碳分离出输入反应器中进行反应，有效减少反应物中杂质，经净化的二氧化碳通过空压机输送反应器的底部，经配置的碱液通过泵体输送至反应器的顶部喷淋器，二氧化碳和碱液逆向接触反应形成碳酸氢钠，反应物可得到充分接触，反应物利用率高，通过引风机引入热气进入风管内，对生成物进行风干，同时将生成物输送进收料单元，加快碳酸氢钠的制备效率。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
图中：1-反应器、2-喷淋器、301-化碱罐、302-循环罐、303-储碱罐、304-第一螺杆输送机、401-水洗涤罐、402-汽水分离器、501-风管、502-引风机、6-第二螺杆输送机、701-收料罐、7011-一级收料罐、7012-二级收料罐、702-喷淋塔、8-离心机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
关于方向的描述（上、下、左、右、前、后），是以说明书附图图1所示的结构为参考所进行的描述，但本发明的实际使用方向并不限于此。
实施例：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，包括反应器1，所述反应器1的上部和下部依次连通设置有液体进料口和气体进料口，所述反应器1的液体进料口端且位于所述反应器1的内部设置有喷淋器2，所述反应器1的液体进料口端且位于所述反应器1的外部连接有碱液供给单元，碱液供给单元用于提供反应物碳酸钠，所述碱液供给单元由化碱罐301、循环罐302和储碱罐303组成，所述化碱罐301、所述循环罐302和所述储碱罐303内均设置有搅拌器，所述化碱罐301上设置有加水口和第一螺杆输送机304，所述循环罐302和所述储碱罐303均与所述化碱罐301相连通，所述储碱罐303与所述反应器1的液体进料口端相连通，采用行吊机将碳酸钠吊至所述第一螺杆输送机304，所述第一螺杆输送机304将碳酸钠推至化碱罐301内，去离子水通过水管流入所述化碱罐301，去离子水与碳酸钠形
成碱液被输送至所述储碱罐303，所述反应器1的气体进料口连接有二氧化碳供给单元，所述二氧化碳供给单元由水洗涤罐401和汽水分离器402组成，所述水洗涤罐401和所述汽水分离器402相连通，所述汽水分离器402与所述反应器1的气体进料口相连通，所述水洗涤罐401用于洗涤二氧化碳，除去其中的杂质，因碳酸氢钠二氧化碳的来源主要为焦亚硫酸钠生产过程中产生的大量二氧化碳，其中混有杂质，经水洗涤后，去除杂质，利于提高生成物纯度，再经所述汽水分离器402将二氧化碳分离出输入所述反应器1中进行反应，有效减少反应物中杂质，经净化的二氧化碳通过空压机输送反应器1的底部，经配置的碱液通过泵体输送至反应器1的顶部喷淋器2，二氧化碳和碱液逆向接触反应形成碳酸氢钠，反应物可得到充分接触，反应物利用率高，所述反应器1的出口端分别与所述循环罐302和离心机8相连通，所述离心机8的出料端连接有干燥机，所述干燥机的出料端连接有收料单元，所述收料单元由收料罐701和喷淋塔702组成，所述收料罐701与所述干燥机的出料端相连通，所述收料罐701的气体出口端与所述喷淋塔702的进口端相连通，产生的碳酸氢钠通过离心机8甩干脱水，多余碱液由泵体输送至循环罐302进行再利用，经步骤4离心的固体产物进入干燥机5内干燥，干燥的碳酸氢钠进入收料罐701，固体产物经收料罐701底部排出，气体由泵体输送至喷淋塔702，进行尾气回收处理。
具体而言，所述反应器1为碳化塔。
具体而言，所述水洗涤罐401的设置个数为2。所述水洗涤罐401用于洗涤二氧化碳，除去其中的杂质，因碳酸氢钠二氧化碳的来源主要为焦亚硫酸钠生产过程中产生的大量二氧化碳，其中混有杂质，经水洗涤后，去除杂质，再经所述汽水分离器402将二氧化碳分离出输入所述反应器1中进行反应，有效减少反应物中杂质。
具体而言，所述干燥机为热风管组件，所述热风管组件由风管501和引风机502组成。通过所述引风机502引入热气进入所述风管501内，对生成物进行风干，同时将生成物输送进所述收料单元，加快碳酸氢钠的制备效率。
具体而言，所述干燥机的进料端安装有第二螺杆输送机6。所述第二螺杆输送机6的设置方便将生成物输送进所述热风管组件内。
具体而言，所述收料罐701包括一级收料罐7011和二级收料罐7012，所述一级收料罐7011的固体进料口与所述干燥机5的出料端相连通，所述一级收料罐7011的固体出料口与所述二级收料罐7012固体进料口相连通，所述一级收料罐7011和所述二级收料罐7012的气体出口均与所述喷淋塔702的进口端相连通。通过设置所述一级收料罐7011和所述二级收料罐7012，充分使随生产物进入所述收料单元的气体得到分离，利于尾气吸收。
具体而言，所述一级收料罐7011的设置个数为2，两个所述一级收料罐7011串联，所述二级收料罐7012的设置个数为2，两个所述二级收料罐7012串联。充分使随生产物进入所述收料单元的气体得到分离，利于尾气吸收。
一种饲料添加剂碳酸氢钠工艺，其工艺包括如下步骤：
步骤1：将二氧化碳通过空压机引入水洗涤罐401进行水洗涤净化，通过汽水分离器402将二氧化碳净化分离输送至反应器1的气体进料口；
步骤2：将碳酸钠吊至进第一螺杆输送机304，第一螺杆输送机304将碳酸钠推至化碱罐301内，去离子水通过水管流入化碱罐301内，去离子水与碳酸钠形成碱液由泵体输送至储碱罐303；
步骤3：经步骤1净化的二氧化碳通过空压机输送反应器1的底部，经步骤2配置的碱液通过泵体输送至反应器1的顶部喷淋器2，二氧化碳和碱液逆向接触反应形成碳酸氢钠；
步骤4：步骤3产生的碳酸氢钠通过离心机8甩干脱水，多余碱液由泵体输送至循环罐302进行再利用；
步骤5：经步骤4离心的固体产物进入干燥机5内干燥，干燥的碳酸氢钠进入收料罐701，固体产物经收料罐701底部排出，气体由泵体输送至喷淋塔702，进行尾气回收处理。
工作原理：将二氧化碳通过空压机引入水洗涤罐401进行水洗涤净化，通过汽水分离器402将二氧化碳净化分离输送至反应器1的气体进料口；将碳酸钠吊至进第一螺杆输送机304，第一螺杆输送机304将碳酸钠推至化碱罐301内，去离子水通过水管流入化碱罐301内，去离子水与碳酸钠形成碱液由泵体输送至储碱罐303；经净化的二氧化碳通过空压机输送反应器1的底部，经配置的碱液通过泵体输送至反应器1的顶部喷淋器2，二氧化碳和碱液逆向接触反应形成碳酸氢钠；产生的碳酸氢钠通过离心机8甩干脱水，多余碱液由泵体输送至循环罐302进行再利用；经离心的固体产物进入干燥机5内干燥，干燥的碳酸氢钠进入收料罐701，固体产物冷却后经收料罐701底部排出，产品温度保持 20-30 ℃，对产品进行收集，碳酸氢钠通过滚筒筛筛选进入包装袋包装，包机进行打包，电子称进行称重，气体由泵体输送至喷淋塔702，进行尾气回收处理。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书和附图的记载均可以进行订制。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，包括反应器（1），其特征在于：所述反应器（1）的上部和下部依次连通设置有液体进料口和气体进料口，所述反应器（1）的液体进料口端且位于所述反应器（1）的内部设置有喷淋器（2），所述反应器（1）的液体进料口端且位于所述反应器（1）的外部连接有碱液供给单元，所述碱液供给单元由化碱罐（301）、循环罐（302）和储碱罐（303）组成，所述化碱罐（301）、所述循环罐（302）和所述储碱罐（303）内均设置有搅拌器，所述化碱罐（301）上设置有加水口和第一螺杆输送机（304），所述循环罐（302）和所述储碱罐（303）均与所述化碱罐（301）相连通，所述储碱罐（303）与所述反应器（1）的液体进料口端相连通，所述反应器（1）的气体进料口连接有二氧化碳供给单元，所述二氧化碳供给单元由水洗涤罐（401）和汽水分离器（402）组成，所述水洗涤罐（401）和所述汽水分离器（402）相连通，所述汽水分离器（402）与所述反应器（1）的气体进料口相连通，所述反应器（1）的出口端分别与所述循环罐（302）和离心机（8）相连通，所述离心机（8）的出料端连接有干燥机，所述干燥机的出料端连接有收料单元，所述收料单元由收料罐（701）和喷淋塔（702）组成，所述收料罐（701）与所述干燥机的出料端相连通，所述收料罐（701）的气体出口端与所述喷淋塔（702）的进口端相连通。
2.根据权利要求1所述的一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，其特征在于：所述反应器（1）为碳化塔。
3.根据权利要求1所述的一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，其特征在于：所述水洗涤罐（401）的设置个数为2。
4.根据权利要求1所述的一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，其特征在于：所述干燥机为热风管组件，所述热风管组件由风管（501）和引风机（502）组成。
5.根据权利要求4所述的一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，其特征在于：所述干燥机的进料端安装有第二螺杆输送机（6）。
6.根据权利要求1所述的一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，其特征在于：所述收料罐（701）包括一级收料罐（7011）和二级收料罐（7012），所述一级收料罐（7011）的固体进料口与所述干燥机（5）的出料端相连通，所述一级收料罐（7011）的固体出料口与所述二级收料罐（7012）固体进料口相连通，所述一级收料罐（7011）和所述二级收料罐（7012）的气体出口均与所述喷淋塔（702）的进口端相连通。
7.根据权利要求1所述的一种饲料添加剂碳酸氢钠系统，其特征在于：
所述一级收料罐（7011）的设置个数为2，两个所述一级收料罐（7011）串联，所述二级收料罐（7012）的设置个数为2，两个所述二级收料罐（7012）串联。
8.根据权利要求1所述的一种饲料添加剂碳酸氢钠工艺，其特征在于：其工艺包括如下步骤：
步骤1：将二氧化碳通过空压机引入水洗涤罐（401）进行水洗涤净化，通过汽水分离器（402）将二氧化碳净化分离输送至反应器（1）的气体进料口；
步骤2：将碳酸钠吊至进第一螺杆输送机（304），第一螺杆输送机（304）将碳酸钠推至化碱罐（301）内，去离子水通过水管流入化碱罐（301）内，去离子水与碳酸钠形成碱液由泵体输送至储碱罐（303）；
步骤3：经步骤1净化的二氧化碳通过空压机输送反应器（1）的底部，经步骤2配置的碱液通过泵体输送至反应器（1）的顶部喷淋器（2），二氧化碳和碱液逆向接触反应形成碳酸氢钠；
步骤4：步骤3产生的碳酸氢钠通过离心机（8）甩干脱水，多余碱液由泵体输送至循环罐（302）进行再利用；
步骤5：经步骤4离心的固体产物进入干燥机（5）内干燥，干燥的碳酸氢钠进入收料罐（701），固体产物经收料罐（701）底部排出，气体由泵体输送至喷淋塔（702），进行尾气回收处理。
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