CN115770551A - 一种利用氯化钙型卤水生产多功能除湿剂和竹盐的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种利用氯化钙型卤水生产多功能除湿剂和竹盐的方法，包括以下步骤：(1)氯化钙型卤水预热后送入四效卤水浓缩系统，浓缩后进至一级MVR蒸发制盐工序，获得散湿盐原料1和清液；(2)将原料1散湿盐装入煅烧炉内，将竹片平铺于散湿盐上层煅烧，下层原盐干燥制得竹盐产品；上层竹炭粉碎成渣，得到原料2；(3)步骤(1)的清液送入二级MVR蒸发和钙液三效蒸发浓缩系统，制得氯化钙溶液；(4)氯化钙溶液经结片机切片，通过流化床干燥，冷却后得到片状氯化钙，即原料3；(5)将原料2和原料3于混料仓中混合，加入天然香料混合，得到多功能除湿剂产品。
Description
技术领域
本发明涉及化工产品技术领域，具体涉及一种利用氯化钙型卤水生产多功能除湿剂和竹盐的方法。
背景技术
在潮湿的环境里，物品容易发霉变质，金属材料易生锈腐蚀，仪器仪表易精度下降，长期处于潮湿的地区，易由于空气中水分大而造成很多损失，尤其精密仪器更是造成不可逆影响。因此，空气除湿已是普遍存在的问题，随着生产的发展和需要，除湿剂、除湿盒等产品应运而生。
市面上常用的除湿剂主要分为两种，即非潮解除湿剂，包括硅胶等，以及潮解除湿剂，如氯化钙型除湿剂等。氯化钙型除湿剂是利用表面积很大的多孔物质，在表面吸附和毛细管凝结下吸收空气的水分。
古老的竹盐生产方法是以天然海盐或矿盐为原料，以竹子、黄土等为辅料，用特制的炉具反复烧制而成。竹盐的PH值呈碱性，可以调节人体酸碱平衡，而且在煅烧过程中，鲜竹沥的精华融入原盐中，可以增加钙、镁、铁、锌、硒等多种微量元素。
竹炭是以竹子为原料，经近千度高温烧制而成的一种炭。竹炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附能力，能净化空气、消除异味、吸湿防霉、抑菌驱虫，对硫化物、氢化物、甲醇、苯、酚等有害化学物质起到吸附、分解异味和消臭作用。
发明内容
为解决现有的除湿剂产品作用单一、竹盐生产中竹炭富余等缺点和不足，本发明的目的在于提供一种利用氯化钙型卤水生产多功能除湿剂和竹盐的方法。本发明的除湿剂具有吸湿能力强、不挥发、环境无污染、可以消除异味、净化空气、抑菌驱虫等优点。本发明提供一种竹盐、多功能除湿剂联合生产的制备方法，达到资源合理化利用，降低生产成本的作用。
本发明的一种利用氯化钙型卤水生产多功能除湿剂和竹盐的方法，该方法包括以下步骤：
(1)矿区来的氯化钙型卤水(CaCl2含量在30-120g/L，优选40-115g/L，更优选50-110g/L，再更优选60-100g/L，最优选70-95g/L范围(例如90g/L)，和NaCl含量在100-250g/L，优选150-240g/L，更优选170-235g/L，再更优选180-232g/L，最优选190-232g/L范围(例如约230g/L)的一种卤水)预热(例如至40-60℃，进一步45-50℃，优选约45℃)后送入四效卤水浓缩系统(四效浓缩蒸发器)，例如经泵流入板式换热器中进行热交换，一起与蒸发罐末效蒸发出来的低压二次蒸汽(一级预热)和末效的冷凝水(二级预热)换热升温，利用掉部分热量，减少热损失，后流入混合桶，再经加料泵送入四效卤水浓缩系统(四效浓缩蒸发器)，浓缩后的悬浮液经泵进至一级MVR蒸发制盐工序，盐浆经离心分离，获得散湿盐和清液，散湿盐作为原料1；
(2)将散湿盐装入煅烧炉内，将竹子切成竹片，平铺于步骤(1)所得的原料1散湿盐上层，经500-1000℃，优选600-1000℃，优选约800℃-1000℃煅烧约1-24小时，优选4-12小时，优选6-10小时，例如约8小时，下层原盐干燥(例如经干燥器140℃干燥2h)后获得竹盐产品，优选送至竹盐成品料仓，包装后制得竹盐产品；上层竹炭粉碎成渣，得到原料2；
(3)步骤(1)剩下的清液送入二级MVR蒸发和钙液三效蒸发浓缩系统；产生的盐浆排放至混合桶，氯化钙清液经两效高温蒸发和钙液三效蒸发浓缩，制得氯化钙溶液，优选42.00-42.48wt％氯化钙溶液；
(4)步骤(3)所得的氯化钙溶液经结片机切片，通过流化床干燥，冷却后得到片状氯化钙，即原料3；
(5)按原料配比将步骤(2)、步骤(4)得到的原料2和原料3于混料仓中混合，加入一定比例天然香料，混合均匀，包装后得到多功能除湿剂产品。
优选地，步骤(2)中，将竹子切成竹片长度为10-15厘米，宽度为1-1.5厘米。
步骤(2)中，煅烧炉中散湿盐的厚度为1-15cm，进一步例如4-12cm或5-10cm；平铺的竹片厚度可以为1-10cm，进一步例如2-6cm。
一级MVR制盐蒸发浓缩的盐浆经旋流器固液分离获得顶流液和底流盐浆，其中底流盐浆再经离心分离得到散湿盐和清液；MVR制盐蒸发后旋流器顶流液和离心分离清液送入第二级MVR蒸发系统，然后送入三效钙液浓缩系统，进一步蒸发浓缩，获得浓缩产品。
优选的是，四效浓缩系统分别采用加热室进行预热，四效卤水浓缩系统温度分别约为47-57℃、60-70℃、76-88℃、100-115℃，优选50-54℃、62-67℃、79-85℃、102-110℃，更优选53℃、65℃、83℃、106℃，末效出料液氯化钠含量18.5％-19.5％，优选18.7％-19.4％，再优选18.8％-19.2％，最优选19.0％-19.1％；末效出料液氯化钙含量7.91％-8.25％。优选7.98％-8.24％，再优选8.20％-8.24％，最优选8.21％-8.23％。
优选的是，MVR蒸发一级系统中的处理温度为100-110℃，优选106℃、出料氯化钙含量13％-21％，优选14％-20％，再优选15％-19％，最优选16％-18％17％，氯化钙含量为12.96％-13.05％，优选12.98％-13.04％，再优选13.00％-13.04％，最优选13.01％-13.03％。
优选地，MVR二级系统中的处理温度为100-110℃，优选106℃、出料氯化钠含量6.93％-7.05％，优选6.94％-7.04％，再优选6.96％-7.02％，最优选6.98-7.00％，氯化钙含量27.10％-27.21％，优选27.11％-27.20％，再优选27.13％-27.19％，最优选27.15％-27.17％。
优选地，三效氯化钙浓缩在蒸发罐中进行，一效蒸发浓缩温度为52-58℃，优选55℃，出料氯化钙含量35.06％-35.15％，优选35.08％-35.15％，再优选35.09％-35.14％，最优选35.11％-35.13％。
优选地，二效蒸发浓缩温度为75-82℃，优选78℃，出料氯化钙含量38.20％-38.31％，优选38.22％-38.30％，再优选38.24％-38.29％，最优选38.26％-38.28％。
优选地，三效蒸发浓缩系统温度为105-115℃，优选110℃，出料氯化钙含量42.00％-42.48％，再优选42.40％-42.46％，最优选42.43％-42.45％。
末效出料中氯化钠含量小于2％。
进一步地，步骤(5)所述的配比包括：55％-80％片状氯化钙，15％-40％竹炭，0.5％-5％天然香料，所述％以质量百分含量计。优选地配比包括：58％-78％片状氯化钙，20％-38％竹炭，0.8％-4.5％天然香料。更优选地，所述的配比包括65％-75％片状氯化钙，24％-32％竹炭，1.0％-3.5％天然香料，所述％以质量百分含量计。
进一步地，步骤(2)所述的竹炭为竹盐生产中所得的竹炭渣。优选地，所述竹炭渣颗粒直径小于等于0.9mm，或颗粒直径0.1mm-0.9mm占95％以上。
进一步地，步骤(4)所得片状氯化钙的尺寸没有特别限制，直径可为0.1-6mm，进一步例如0.2-2mm或0.5-1.0mm，厚度可为0.1-2mm，进一步0.2-1.0mm或0.5mm。
本发明进一步涉及一种多功能除湿剂，其包括55％-80％片状氯化钙，15％-40％竹炭，0.5％-5％天然香料，所述％以质量百分含量计。
优选地，所述多功能除湿剂包括：58％-78％片状氯化钙，20％-38％竹炭，0.8％-4.5％天然香料。
还优选地，所述多功能除湿剂包括65％-75％片状氯化钙，24％-32％竹炭，1.0％-3.5％天然香料，所述％以质量百分含量计。
与现有技术中的化学除湿剂不同，本发明提供的制备方法，是将竹盐与多功能除湿剂联合生产，两种产品的生产有机结合，既可以利用盐碱钙联合生产工艺中氯化钙和氯化钠原料，又合理利用竹盐生产中得到的竹炭，实现竹盐和除湿剂的联合生产、绿色生产，可节能，且制得的除湿剂具有吸湿能力强、不挥发、环境无污染、可以消除异味、净化空气、抑菌驱虫等优点。
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明一种利用氯化钙型卤水生产多功能除湿剂和竹盐的方法，作进一步说明。
实施例1
一种多功能除湿剂，按重量份数计，由以下物质混合制备而成：片状氯化钙59份，竹炭40份，天然香料1份。
上述所述的一种多功能除湿剂的制备方法，由以下步骤组成：
如图1所示，将氯化钙含量为60g/L，硫酸钙含量为0.5g/L的高钙卤水，利用蒸发罐末效蒸发出来的低压二次蒸汽(一级预热)和末效的冷凝水(二级预热)换热升温，初级预热到45℃后，进入四效卤水浓缩系统(四效卤水浓缩系统温度A1110、A1210、A1310、A1410分别约为53℃、65℃、83℃、106℃，)进行浓缩。
浓缩后的悬浮液经盐浆泵输送至旋流器进行固液分离，底流回到原料卤水桶，顶流经泵进至一级MVR(A2310A/B)蒸发制盐工序(处理温度106℃)，一级MVR制盐蒸发浓缩的盐浆经旋流器固液分离，底流盐浆再采用福莱姆P80双级推料离心机进行离心脱水，离心机出料为氯化钠含量为99.0％的散湿盐离心分离得散湿盐。
MVR制盐蒸发后旋流器顶流液和离心分离清液送入第二级MVR(A2310A/B)蒸发系统进行蒸发(处理温度106℃)，所获得的含氯化钙27.11％，含氯化钠6.94％并带有氯化钠含量1.9％的固体盐颗粒的料液进入三效浓缩系统(三效蒸发A3310、A3210、A3110，四川惊雷公司制作，氯化钙蒸发器；三效氯化钙浓缩系统工作参数为：温度54.5、77.5、110℃，压力0.08、0.2、0.6bar)，进一步蒸发浓缩，浓缩后出料氯化钙含量42.40％的氯化钙液。
(1)将散湿盐装入煅烧炉，盐层厚10cm，将粗壮竹子切块，平铺于食用原盐上层，层厚约5cm，经800℃煅烧约8小时，下层食用原盐生产竹盐，上层竹炭粉碎成渣，得到原料A；
(2)氯化钙溶液经结片机压片，通过流化床干燥后得到片状氯化钙，得到原料B；
(3)按原料配比将原料A、原料B与天然香料在混料仓混合均匀，常温下，以800r/min的速度搅拌状态下加入天然香料，混合均匀，得到多功能除湿剂。
实施例2
一种多功能除湿剂，按重量份数计，由以下物质混合制备而成：片状氯化钙68份，竹炭30份，天然香料2份。
上述所述的一种多功能除湿剂的制备方法，由以下步骤组成：
将氯化钙含量为60g/L，硫酸钙含量为0.5g/L的高钙卤水初级预热到45℃后，进入四效卤水浓缩系统(四效卤水浓缩系统温度A1110、A1210、A1310、A1410分别约为53℃、65℃、83℃、106℃，)进行浓缩。
浓缩后的悬浮液经盐浆泵输送至旋流器进行固液分离，底流回到原料卤水桶，顶流经泵进至一级MVR(A2310A/B)蒸发制盐工序(处理温度106℃)，一级MVR制盐蒸发浓缩的盐浆经旋流器固液分离，底流盐浆再采用福莱姆P80双级推料离心机进行离心脱水，离心机出料为氯化钠含量为99.0％的散湿盐离心分离得散湿盐。
MVR制盐蒸发后旋流器顶流液和离心分离清液送入第二级MVR(A2310A/B)蒸发系统进行蒸发(处理温度106℃)，所获得的含氯化钙27.11％，含氯化钠6.94％并带有氯化钠含量1.9％的固体盐颗粒的料液进入三效浓缩系统(三效蒸发A3310、A3210、A3110，四川惊雷公司制作，氯化钙蒸发器；三效氯化钙浓缩系统工作参数为：温度54.5、77.5、110℃，压力0.08、0.2、0.6bar)，进一步蒸发浓缩，浓缩后出料氯化钙含量42.40％的氯化钙液。
(1)将散湿盐装入煅烧炉，层厚10cm，将粗壮竹子切块，平铺于食用原盐上层，层厚约5cm，经800℃煅烧约8小时，下层食用原盐生产竹盐，上层竹炭粉碎成渣，得到原料A；
(2)氯化钙溶液经结片机压片，通过流化床干燥后得到片状氯化钙，得到原料B；
(3)按原料配比将原料A、原料B与天然香料在混料仓混合均匀，常温下，以800r/min的速度搅拌状态下加入天然香料，混合均匀，得到多功能除湿剂。
验证试验1
将本多功能除湿剂与传统除湿剂生产工艺制得的产品进行比较，具体方法如下：将本多功能除湿剂和市售的传统除湿剂分别置于恒温干燥箱中，干燥温度为85℃，干燥至恒重，稳重后称得质量为m，精确至0.1mg；将称得的除湿剂分别置于25±1℃、相对湿度为90±2％RH恒温恒湿箱中，防止24h后取出，迅速称重为m1，精确至0.1mg。做平行实验。
吸水率公式为：
C为吸水率，％；
m为干燥后试样净重，g；
m1为吸湿后试样净重，g。
吸水率试验结果见表1：
表1除湿剂吸水率实验数据对比
注：老管家除湿袋主要成分：氯化钙+芳香颗粒。花仙子除湿袋主要成分氯化钙+芳香剂。
由表1可知，本发明提供的多功能除湿剂，与传统除湿剂相比，具有更好的除湿效果。
验证试验2
将本多功能除湿剂与传统除湿剂生产工艺制得的产品进行除甲醛实验对比，具体方法如下：
分别称取除湿剂20.00g，置于250ml碘量瓶中，配制0.2mg/mL甲醛溶液，吸取0.10mL甲醛溶液滴于滤纸上，置于碘量瓶中，30min后分别测定碘量瓶中甲醛含量，做平行实验，检测结果如下表2：
表2除湿剂吸附甲醛实验对比
由表2可以看出，本多功能除湿剂与传统除湿剂相比，具有明显改进的吸附甲醛效果。
综上所述，本发明提供的一种多功能除湿剂与竹盐联产工艺，实现了竹盐和除湿剂的联合生产、绿色生产，且制得的除湿剂具有吸湿能力强、同时含有竹炭成分，能够净化空气、消除异味和甲醛，具有吸湿防霉、抑菌驱虫等优点。
上述参照实施例对该一种多功能除湿剂与竹盐联产工艺进行的详细描述，是说明性的而不是限制性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的修改，应属本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种利用氯化钙型卤水生产多功能除湿剂和竹盐的方法，该方法包括以下步骤：
(1)矿区来的氯化钙型卤水预热后送入四效卤水浓缩系统进行浓缩，浓缩后的悬浮液经泵进至一级MVR蒸发制盐工序，盐浆经离心分离，获得散湿盐和清液，散湿盐作为原料1；
(2)将步骤(1)所得的原料1散湿盐装入煅烧炉内，将竹子切成竹片，平铺于散湿盐上层，经500-1000℃，优选600-1000℃，优选约800℃-1000℃煅烧约1-24小时，优选4-12小时，例如约8小时，下层原盐干燥后获得竹盐产品；上层竹炭粉碎成渣，得到原料2；
(3)步骤(1)剩下的清液送入二级MVR蒸发和钙液三效蒸发浓缩系统；产生的盐浆排放至混合桶，氯化钙清液经两效高温蒸发和钙液三效蒸发浓缩，制得氯化钙溶液；
(4)步骤(3)所得的氯化钙溶液经结片机切片，通过流化床干燥，冷却后得到片状氯化钙，即原料3；
(5)按原料配比将步骤(2)、步骤(4)得到的原料2和原料3混合，加入一定比例天然香料，混合均匀，得到多功能除湿剂产品。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，氯化钙型卤水包括含量在30-120g/L，优选40-115g/L，更优选50-110g/L，再更优选60-100g/L，最优选70-95g/L范围(例如90g/L)
CaCl2，和含量在100-250g/L，优选150-240g/L，更优选170-235g/L，再更优选180-232g/L，最优选190-232g/L范围(例如约230g/L)NaCl。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，将竹子切成竹片长度为10-15厘米，宽度为1-1.5厘米。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，煅烧炉中散湿盐的厚度为1-15cm，进一步例如4-12cm或5-10cm；平铺的竹片厚度为1-10cm，进一步为2-6cm。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，一级MVR制盐蒸发浓缩的盐浆经旋流器固液分离获得顶流液和底流盐浆，其中底流盐浆再经离心分离得到散湿盐和清液；MVR制盐蒸发后旋流器顶流液和离心分离清液送入第二级MVR蒸发系统，然后送入三效钙液浓缩系统，进一步蒸发浓缩，获得浓缩产品；
优选的是，四效浓缩系统分别采用加热室进行预热，四效卤水浓缩系统温度分别约为47-57℃、60-70℃、76-88℃、100-115℃，优选50-54℃、62-67℃、79-85℃、102-110℃，更优选53℃、65℃、83℃、106℃，末效出料液氯化钠含量18.5％-19.5％，优选18.7％-19.4％，再优选18.8％-19.2％，最优选19.0％-19.1％；末效出料液氯化钙含量7.91％-8.25％，优选7.98％-8.25％，再优选8.20％-8.24％，最优选8.21％-8.23％；
优选的是，MVR蒸发一级系统中的处理温度为100-110℃，优选106℃、出料氯化钙含量13％-21％，优选14％-20％，再优选15％-19％，最优选16％-18％或17％，氯化钙含量为12.96％-13.05％，优选12.98％-13.04％，再优选13.00％-13.04％，最优选13.01％-13.03％；
优选地，MVR二级系统中的处理温度为100-110℃，优选106℃、出料氯化钠含量6.93％-7.05％，优选6.94％-7.04％，再优选6.96％-7.02％，最优选6.98-7.00％，氯化钙含量27.10％-27.21％，优选27.11％-27.20％，再优选27.13％-27.19％，最优选27.15％-27.17％；
优选地，三效氯化钙浓缩在蒸发罐中进行，一效蒸发浓缩温度为52-58℃，优选55℃，出料氯化钙含量35.06％-35.15％，优选35.08％-35.15％，再优选35.09％-35.14％，最优选35.11％-35.13％；
优选地，二效蒸发浓缩温度为75-82℃，优选78℃、出料氯化钙含量38.20％-38.31％，优选38.22％-38.30％，再优选38.24％-38.29％，最优选38.26％-38.28％；
优选地，三效蒸发浓缩系统温度为105-115℃，优选110℃，出料氯化钙含量42.00％-42.48％，再优选42.40％-42.46％，最优选42.43％-42.45％；
优选地，末效出料中氯化钠含量小于2％。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(5)所述的配比包括：55％-80％片状氯化钙，15％-40％竹炭，0.5％-5％天然香料，所述％以质量百分含量计；优选地，配比包括：58％-78％片状氯化钙，20％-38％竹炭，0.8％-4.5％天然香料；更优选地，配比包括65％-75％片状氯化钙，24％-32％竹炭，1.0％-3.5％天然香料，所述％以质量百分含量计。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中得到的竹炭渣颗粒直径小于等于0.9mm，或颗粒直径0.1mm-0.9mm占95％以上。
8.一种多功能除湿剂，其包括55％-80％片状氯化钙，15％-40％竹炭，0.5％-5％天然香料，
所述％以质量百分含量计。
9.根据权利要求8所述的多功能除湿剂，其包括：58％-78％片状氯化钙，20％-38％竹炭，
0.8％-4.5％天然香料。
10.根据权利要求9所述的多功能除湿剂，其包括65％-75％片状氯化钙，24％-32％竹炭，
1.0％-3.5％天然香料，所述％以质量百分含量计。
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