CN115744935A - 一种提高硫酸钠纯度的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及硫酸钠干燥技术领域，尤其涉及一种提高硫酸钠纯度的工艺，包括以下步骤：步骤1、利用蒸发器对硫酸钠原料液进行蒸发，使得硫酸钠原料液中硫酸钠发生结晶，然后通过采盐机采出蒸发器中的颗粒状的硫酸钠；步骤2、采盐机采出颗粒状的硫酸钠经过粉碎机进行破碎，并通过喂料机输送至气流干燥机，进行气流干燥；步骤3、气流干燥机排出的气相通入硫酸钠原料液中，对原料液进行预热，预热后的原料液通过步骤1中的蒸发器进行蒸发；气流干燥机干燥后得到的固体即为无水硫酸钠，本发明中，能够生产出高纯度的无水硫酸钠，整个过程中，不会生成含有结晶水的硫酸钠，操作流程方便简单，硫酸钠不容易粘附在设备上，生产能够有序高效的进行。
Description
技术领域
本发明涉及硫酸钠干燥技术领域，尤其涉及一种提高硫酸钠纯度的工艺。
背景技术
硫酸钠是硫酸根与钠离子化合生成的盐，化学式为Na2SO4，是一种无机化合物，高纯度、颗粒细的无水物称为元明粉。硫酸钠暴露于空气中易吸水，生成十水合硫酸钠，又名芒硝，偏碱性。主要用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、纸浆、致冷混合剂、洗涤剂、干燥剂、染料稀释剂、分析化学试剂、医药品、饲料等。
通过自然界中的卤水制备硫酸钠时，先要对卤水进行除杂，然后对卤水蒸发、结晶、干燥，制得无水硫酸钠，现有的干燥方式一般包括离心干燥和热风干燥，采用离心干燥的时，硫酸钠容易粘附在离心机上，且普通离心机中，受离心机内部电器元件的限制，离心过程中，温度一般会低于80℃，但是，当温度较低时，硫酸钠会与水生成带结晶水的硫酸钠，影响硫酸钠的纯度；通过气流干燥机对硫酸钠进行热风干燥时，尾气排放温度高，能量消耗大，造成了能源的浪费。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种提高硫酸钠纯度的工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种提高硫酸钠纯度的工艺，包括以下步骤：
步骤1、利用蒸发器对硫酸钠原料液进行蒸发，使得硫酸钠原料液中硫酸钠发生结晶，然后通过采盐机采出蒸发器中的颗粒状的硫酸钠；
步骤2、采盐机采出颗粒状的硫酸钠经过粉碎机进行破碎，并通过喂料机输送至气流干燥机，进行气流干燥；
步骤3、气流干燥机排出的气相通入硫酸钠原料液中，对原料液进行预热，预热后的原料液通过步骤1中的蒸发器进行蒸发；气流干燥机干燥后得到的固相即为无水硫酸钠。
优选的，所述步骤1中，蒸发器为三效多级蒸发器。
优选的，所述步骤2中，保持采盐机、粉碎机和喂料机内部硫酸钠的温度大于90℃。
优选的，所述步骤2中，粉碎机的内部设置有高速旋转刀片，通过高速旋转刀片将块状硫酸钠打散。
优选的，所述步骤2中，采盐机所采出块状硫酸钠的含水率小于30％。
优选的，所述步骤2中，气流干燥机的操作温度为120-150℃。
优选的，所述硫酸钠原料液为饱和硫酸钠溶液。
优选的，所述气流干燥机的排气口连接有旋风分离器，旋风分离器排出的气相通入硫酸钠原料液中，对原料液进行预热，旋风分离器的固相出口设置有喂料机。
优选的，所述旋风分离器的气相出口设置有布袋除尘器，旋风分离器排出的气相先通过通布袋除尘器进行除尘，然后排入到硫酸钠原料液中。
优选的，所述气流干燥机的排气口连接有水幕除尘器，气流干燥机的排气口连接有水幕除尘器，水幕除尘器通过原料液直接吸收尾气中热量以及粉尘，对原料液进行预热，避免了环境的污染，同时对能量进行回收利用。
本发明的有益效果是：
1、通过本发明提出的工艺，能够生产出高纯度的无水硫酸钠，整个过程中，不会生成含有结晶水的硫酸钠，操作流程方便简单，硫酸钠不容易粘附在设备上，使得生产能够有序高效的进行。
2、通过本发明提出的工艺，气流干燥机运行过程中，硫酸钠上的水分发生气化，然后将气流干燥机产生的气相通入硫酸钠原料液中，水蒸气液化后能够释放出大量的液化潜热，热空气也能够用于原料液的预热，能够将原料液进行预热，有效的减少了后期蒸发器中所消耗的蒸汽量，节约了大量的能源。
3、采盐机为螺旋采盐机，采盐机运行过程中，硫酸钠之间相互挤压会形成团状，过高速旋转刀片将块状硫酸钠打散，粉末状的硫酸钠能够在气流干燥机中正常的被干燥，提高了干燥的效率。
附图说明
图1为本发明提出的一种提高硫酸钠纯度的工艺的流程图。
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。
实施例1中，参照图1，一种提高硫酸钠纯度的工艺，包括以下步骤：
步骤1、利用蒸发器对硫酸钠原料液进行蒸发，使得硫酸钠原料液中硫酸钠发生结晶，然后通过采盐机采出蒸发器中的颗粒状的硫酸钠；
步骤2、采盐机采出颗粒状的硫酸钠经过粉碎机进行破碎，并通过喂料机输送至气流干燥机，进行气流干燥；
步骤3、气流干燥机排出的气相通入硫酸钠原料液中，对原料液进行预热，预热后的原料液通过步骤1中的蒸发器进行蒸发；气流干燥机干燥后得到的固相即为无水硫酸钠。
所述步骤1中，蒸发器为三效多级蒸发器。
所述步骤2中，保持采盐机、粉碎机和喂料机内部硫酸钠的温度大于90℃，避免温度过低时，生成含有结晶水的硫酸钠，粉碎机的内部设置有高速旋转刀片，采盐机为螺旋采盐机，采盐机运行过程中，硫酸钠之间相互挤压会形成团状，过高速旋转刀片将块状硫酸钠打散，粉末状的硫酸钠能够在气流干燥机中正常的被干燥，提高了干燥的效率。
所述步骤2中，采盐机所采出块状硫酸钠的含水率小于30％，一般为15％左右，保证气流干燥机能够快速的硫酸钠进行干燥。
所述步骤2中，气流干燥机的操作温度为120-150℃。
所述气流干燥机的排气口连接有旋风分离器，旋风分离器排出的气相通入硫酸钠原料液中，对原料液进行预热，旋风分离器的固相出口设置有喂料机。
所述旋风分离器的气相出口设置有布袋除尘器，旋风分离器排出的气相先通过通布袋除尘器进行除尘，然后排入到硫酸钠原料液中，通过旋风分离器和布袋除尘器的设置，能够有效的去除气相中的固体微粒，降低了生产过程对环境造成的不良影响。
实施例2中，与实施例1相比，气流干燥机的排气口连接有水幕除尘器，水幕除尘器通过原料液直接吸收尾气中热量以及粉尘，对原料液进行预热，避免了环境的污染，同时对能量进行回收利用。
实施例1-2中：气流干燥机运行过程中，硫酸钠上的水分发生气化，然后将气流干燥机产生的气相通入硫酸钠原料液中，水蒸气液化后能够释放出大量的液化潜热，热空气也能够用于原料液的预热，能够将原料液进行预热，有效的减少了后期蒸发器中所消耗的蒸汽量，节约了大量的能源，未回收利用气流干燥机排出的热能时，1吨硫酸钠产品需要消耗1.5t左右的蒸汽，本发明中，通过对气流干燥机排出热能进行回收利用，大幅度减少了蒸发器的工作负担，预热后的原料液温度能够达到90℃左右，整个生产过程中，1吨硫酸钠产品需要消耗0.4t左右的蒸汽。
所述硫酸钠原料液为饱和硫酸钠溶液，为了减小水蒸气液化对原料液浓度的影响，可以在饱和硫酸钠溶液内加入少量未纯化的硫酸钠固体(含结晶水的硫酸钠)，水蒸气在预热原料液的同时，部分含结晶水的硫酸钠发生溶解，保证了原料液的溶度不会发生明显的变化，提高了蒸发器的工作效率。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、利用蒸发器对硫酸钠原料液进行蒸发，使得硫酸钠原料液中硫酸钠发生结晶，然后通过采盐机采出蒸发器中的颗粒状的硫酸钠；
步骤2、采盐机采出颗粒状的硫酸钠经过粉碎机进行破碎，并通过喂料机输送至气流干燥机，进行气流干燥；
步骤3、气流干燥机排出的气相通入硫酸钠原料液中，对原料液进行预热，预热后的原料液通过步骤1中的蒸发器进行蒸发；气流干燥机干燥后得到的固相即为无水硫酸钠。
2.根据权利要求1所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述步骤1中，蒸发器为三效多级蒸发器。
3.根据权利要求1所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述步骤2中，保持采盐机、粉碎机和喂料机内部硫酸钠的温度大于90℃。
4.根据权利要求1所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述步骤2中，粉碎机的内部设置有高速旋转刀片，通过高速旋转刀片将块状硫酸钠打散。
5.根据权利要求1所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述步骤2中，采盐机所采出块状硫酸钠的含水率小于30％。
6.根据权利要求5所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述步骤2中，气流干燥机的操作温度为120-150℃。
7.根据权利要求1所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述硫酸钠原料液为饱和硫酸钠溶液。
8.根据权利要求1-7任一所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述气流干燥机的排气口连接有旋风分离器，旋风分离器排出的气相通入硫酸钠原料液中，对原料液进行预热，旋风分离器的固相出口设置有喂料机。
9.根据权利要求8所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述旋风分离器的气相出口设置有布袋除尘器，旋风分离器排出的气相先通过通布袋除尘器进行除尘，然后排入到硫酸钠原料液中。
10.根据权利要求1-7任一所述的一种提高硫酸钠纯度的工艺，其特征在于，所述气流干燥机的排气口连接有水幕除尘器。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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