CN1270925A - 天然碱冷析碳化法制纯碱工艺 - Google Patents

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本发明为一种天然碱冷析碳化法制纯碱工艺,属于化工领域。它是将精制淡卤水送入碳化塔与C2O气体反应,将碳酸钠转换为碳酸氢钠,通过稠厚器和离心机分离出碳酸氢钠晶体,将碳酸氢钠晶体煅烧制成纯碱,分离出的母液用于注井,煅烧碳酸氢钠产生的C2O返回碳化塔循环利用。本方法能耗低,因而可降低生产纯碱的成本。

Description

天然碱冷析碳化法制纯碱工艺
本发明为一种天然碱冷析碳化法制纯碱工艺，属于化工领域。
在天然碱溶采工艺的不断发展过程中，其生产的安全性和经济性都受到极大的关注。针对水溶采工艺卤水浓度较低的特点，人们对其后续加工流程进行了研究。美国FMC公司在1997年采用了十水碱流程工艺，该流程是由Thomas.H.Neuman等人提出的，并在美国申请了专利(U.S.P5766270)。其方法是，溶采淡卤水经过汽提塔，将其中所含碳酸氢钠大部分分解为碳酸钠，汽提后的溶液经冷却和真空浓缩，于0℃左右析出十水碱(Na2CO3·10H2O)晶体。分离出该晶体的母液经换热后回注入地下天然碱矿层，继续溶采碱矿，而十水碱产品经熔化后，重新析出一水碱晶体，制备重质纯碱。
对于碳酸氢钠和碳酸钠含量比值M(M＝碳酸氢钠含量/碳酸钠含量)小于0.8的天然碱矿来说，因为碳酸氢钠含量较少，汽提耗汽量不很大，比较经济，但对M值大于0.8的天然碱矿来说，该工艺消耗汽提蒸汽太多，后续一水碱流程的余热不够使用，只有消耗更多的蒸汽予以补充，从而导致建厂投资及操作成本增加，使其经济性受到挑战。
为了降低碳酸氢钠含量较高的天然碱生产纯碱的能耗，本发明提出了一种天然碱冷析碳化法制纯碱工艺。
本发明的天然碱冷析碳化法制纯碱的工艺为：将精制后的热溶采淡卤水，在接近其饱合温度的条件下(即60～80℃)，送入碳化塔内，与塔底上升的CO2相接触，使其中的碳酸钠转化为碳酸氢钠，反应后的料液从塔底排出，先经一级稠厚器分离出部分稠料桨，送入离心机分离出其中的碳酸氢钠晶体，一级稠厚器上部较清液体和离心机的分离母液混合后，进入冷却器冷却到25～30℃，再送二级稠厚器分离稠料桨，将该稠料送入离心机分离出其中的碳酸钠晶体；二级稠厚器上部的清液返回碳化塔和塔内液体换热后，送往加热器用蒸汽加热到热溶采所需温度；调节碳酸钠的转换率，使母液中碱含量M值和采出卤的M值相近，以保持采出卤浓度的稳定性，当母液中碱含量的M值大于碱矿中的M值时，也可以汽提一下，通过降低母液中碳酸氢钠含量来增加采出卤的总碱浓度；然后将母液和补充杂水混合后，回注入地下天然碱矿层，重新溶解其中的碳酸氢钠和碳酸钠；分离出的碳酸氢钠晶体送煅烧炉煅烧为纯碱(轻灰)；煅烧产生的C2O气体回收后，经压缩机压缩，送到碳化塔循环使用。
本天然碱冷析碳化法制纯碱工艺，是针对M＞0.8的卤水。它是先将卤水中的碳酸钠转换成碳酸氢钠后，经煅烧制纯碱的，煅烧产出的C2O气体循环利用，而不必另设C2O气体生产装置，因而节省了大量的热能，降低了生产纯碱的成本。压缩的C2O气体可以是较为纯净的气体，也可以补入空气的混合气，或是碳化塔顶部排出的部分尾气，以减少C2O气体的损失。
图为天然碱冷析碳化法制纯碱的工艺流程图。
实施例：(见图)
将碳酸钠含量为4～16％、碳酸氢钠含量为10～16％、氯化钠小于1％的淡卤水送入碳化塔与C2O气体混合，将碳酸钠转换为碳酸氢钠，通过稠厚器和离心机分离出碳酸氢钠晶体，将碳酸氢钠晶体煅烧制成纯碱，分离出的母液用于注井；工艺参数见下页附表。附表：碳化冷析法主物料平衡表
物流 流程图上编号 流量t/h 温度℃   CO2        Na2CO3        NaHCO3       NaCl          H2O
t/h WT％ t/h WT％ t/h   WT％ t/h WT％ t/h
溶采卤水     1   239.95     80  -   12.65   30.35   12.65   30.35   0.53   1.27   74.17   177.99
煅烧气     2   12.29     30  11.06
母液     3   198.77     30   7.05   14.02   7.05   14.02   0.63   1.25   85.27   169.49
半成品     4   47.44     30   89.00   42.22   0.05   0.02   10.94   5.19
轻灰     5   26.67   99.9   26.63   0.10   0.02
碳化尾气     6   6.02     60  4.28   0.52
排放气     7   9.72   9.72

Claims (4)

1.一种天然碱冷析碳化法制纯碱工艺，其特征是将精制后的热溶采淡卤水，在接近其饱合温度的条件下，送入碳化塔内，与塔底上升的CO2相接触，使其中的碳酸钠转化为碳酸氢钠，反应后的料液从塔底排出，先经一级稠厚器分离出部分稠料桨，送入离心机分离出其中的碳酸氢钠晶体，一级稠厚器上部较清液体和离心机的分离母液混合后，进入冷却器冷却后，送二级稠厚器分离稠料桨，将该稠料送入离心机分离出其中的碳酸氢钠晶体；二级稠厚器上部的清液返回碳化塔和塔内液体换热后，送往加热器用蒸汽加热到热溶采所需温度；然后将母液和补充杂水混合后，回注入地下天然碱矿层，重新溶解其中的碳酸氢钠和碳酸钠；分离出的碳酸氢钠晶体送煅烧炉煅烧为纯碱(轻灰)；煅烧产生的C2O气体回收后，经压缩机压缩，送到碳化塔循环使用，而不必另设C2O气体生产装置。
2.根据权利要求1所述的天然碱冷析碳化法制纯碱工艺，其特征在于调节碳酸钠的转换率，使母液中碱含量M值和采出卤的M值相近，以保持采出卤浓度的稳定性，当母液中碱含量的M值大于碱矿中的M值时，也可以汽提一下，通过降低母液中碳酸氢钠含量来增加采出卤的总碱浓度。
3.根据权利要求1所述的天然碱冷析碳化法制纯碱工艺，其特征在于冷却温度在25～30℃。
4.根据权利要求1所述的天然碱冷析碳化法制纯碱工艺，其特征在于压缩的C2O气体可以是较为纯净的气体，也可以补入空气的混合气，或是碳化塔顶部排出的部分尾气。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1299991C (zh) * 2004-04-01 2007-02-14 大连化工研究设计院 一种分离重碱晶浆的生产工艺及设备
WO2009124493A1 (zh) * 2008-04-07 2009-10-15 Cui Huaiqi 一种将表面工程技术应用于天然碱生产领域的联合制碱法
CN103172090A (zh) * 2011-12-20 2013-06-26 索尔维公司 用于生产碳酸氢钠的方法
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CN104609446A (zh) * 2008-05-13 2015-05-13 索尔维公司 联合生产碳酸钠和碳酸氢钠的方法
CN105102759A (zh) * 2012-12-13 2015-11-25 索尔维公司 用于从地下苏打矿床中回收苏打价值的方法
CN105771307A (zh) * 2016-05-14 2016-07-20 张波 一种氨法脱硫后处理两级稠厚系统和工艺
CN116902996A (zh) * 2023-09-15 2023-10-20 山东海化集团有限公司 一种碳化塔开塔方法

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1299991C (zh) * 2004-04-01 2007-02-14 大连化工研究设计院 一种分离重碱晶浆的生产工艺及设备
WO2009124493A1 (zh) * 2008-04-07 2009-10-15 Cui Huaiqi 一种将表面工程技术应用于天然碱生产领域的联合制碱法
US8470055B2 (en) 2008-04-07 2013-06-25 Huaiqi CUI Combined process for preparing calcined soda by applying surface engineering technology to natural soda preparation
CN104609446A (zh) * 2008-05-13 2015-05-13 索尔维公司 联合生产碳酸钠和碳酸氢钠的方法
CN103172090A (zh) * 2011-12-20 2013-06-26 索尔维公司 用于生产碳酸氢钠的方法
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CN103172089B (zh) * 2011-12-20 2016-09-14 索尔维公司 用于生产碳酸氢钠的方法
CN105102759A (zh) * 2012-12-13 2015-11-25 索尔维公司 用于从地下苏打矿床中回收苏打价值的方法
CN105102759B (zh) * 2012-12-13 2018-03-30 索尔维公司 用于从地下苏打矿床中回收苏打价值的方法
CN105771307A (zh) * 2016-05-14 2016-07-20 张波 一种氨法脱硫后处理两级稠厚系统和工艺
CN116902996A (zh) * 2023-09-15 2023-10-20 山东海化集团有限公司 一种碳化塔开塔方法
CN116902996B (zh) * 2023-09-15 2024-01-02 山东海化集团有限公司 一种碳化塔开塔方法

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