CN201704079U - 一种高效节能液相法制取硅酸钠的反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效节能液相法制取硅酸钠的反应装置，它包括与至少两只反应釜均相通连接的排料管(3)、与至少两只反应釜均相通连接的蒸汽管(4)，所述排料管(3)上设置有排料控制阀(5)，蒸汽管(4)上设置有进气控制阀(6)，在反应釜之间设置有减压排空管(8)，在减压排空管上设置有减压排空控制阀(7)，减压排空管一端与反应釜相通连接、另一端与蒸汽管相通连接。因而反应釜可充分交叉利用反应釜排料前排放的高温蒸汽进行加热，不仅能使反应釜使反应釜快速降温降压，使反应一釜的时间由原来6小时缩短为4小时，日产量由原来160吨提高到240吨，标煤能耗量由原来29.5kg/t降为20kg/t，降低了反应釜能源消耗，提高了设备利用率，提高了液相法生产硅酸钠日产量。
Description
技术领域
本实用新型属于无机硅化合物液相法反应装置的改进，具体涉及具有节能高效的液相法制备硅酸钠的反应装置。
背景技术
硅酸钠的生产方法有干法和湿法，湿法又称为液相法。由于液相法生产硅酸钠能耗低，仅为干法的三分之一，而且无环境污染，由于液相法生产高模数硅酸钠的发明，因此，用液相法生产硅酸钠得到了普遍应用。目前我国液相法生产硅酸钠标煤能耗为29.5kg/t，而国外用液相法生产硅酸钠的能耗以日本用液相法生产硅酸钠的标煤能耗为最低，日本标煤能耗为24.3kg/t，与日本相比，我国液相法生产硅酸钠标煤能耗多出5.2kg/t，按我国液相法年产硅酸钠400万吨计算，年耗煤量与日本相比多出2万多吨。根据液相法生产硅酸钠工艺分析，造成我国液相法生产硅酸钠能耗高的原因主要是在生产过程中存在以下问题：一是当采用在反应釜夹套中通入冷却水吸热降温时，降压时间需要2小时左右，降压时间长，需消耗大量的水和电能；二是或采用开启减压排空阀缓慢泄入冷凝罐中时，同样需要水进行冷却，降压时间也长，需要消耗大量水和电能；或者采用不降压而是直接将其排到贮存罐中，虽然节省了水，但由于压力高，料液中尚有未反应的硅砂，不仅会造成设备管路磨损，导致蒸汽溢出而带走部份硅酸钠，既浪费了大量蒸汽能源，还有可能会造成环境污染，甚至造成安全事故。
实用新型内容
针对上述现有技术中液相法生产硅酸钠存在煤耗高的问题，本实用新型提供了一种不仅具有操作方便、能耗低且产量高的液相法制取硅酸钠的反应装置。
本实用新型要解决的技术问题所采取的技术方案是：所述高效节能液相法制取硅酸钠的反应装置包括与至少两只反应釜均相通的排料管、与至少两只反应釜均相通连接的蒸汽管，所述排料管上设置有排料控制阀，蒸汽管上设置有进气控制阀，在反应釜之间设置有减压排空管，在减压排空管上设置有减压排空控制阀，减压排空管一端与反应釜相通连接、另一端与蒸汽管相通连接。
本实用新型由两只反应釜编成一组形成反应装置，也可以由四只、六只或八只等编成一组形成反应装置。
本实用新型的工作过程是：首先将制取硅酸钠的原料泵入A和B反应釜中，启动搅拌机，先打开A反应釜上的两只进气控制阀通入蒸汽，加热约3小时，当A反应釜温度上升到160℃以上，压力达到0.6-0.7MPa时停止供蒸汽，让A反应釜自热反应，当A反应釜自热反应达到178℃，压力为1MPa下维持1小时，而后打开A反应釜上的减压排空控制阀、关闭B反应釜的蒸汽管上端进气控制阀和打开B反应釜的蒸汽管下端进气控制阀，A反应釜中的高温蒸汽通过减压排空管进入B反应釜中，30-40分钟后，A反应釜压力降为0.4MPa，此时关闭A反应釜上的减压排空控制阀，打开A反应釜上的排料控制阀，将料液通过排料管输入贮存罐中；当B反应釜温度上升到160℃以上，压力达到0.6-0.7MPa时停止供蒸汽，待B反应釜自热反应达到在175℃，压力为1MPa下维持1小时，而后打开B反应釜上的减压排空控制阀、关闭A反应釜的蒸汽管上端进气控制阀和打开A反应釜的蒸汽管下端进气控制阀，B反应釜中的高温蒸汽通过减压排空管进入A反应釜中，30-40分钟后，B反应釜压力降为0.4MPa，此时关闭B反应釜上的减压排空控制阀，打开B反应釜上的排料控制阀，如此循环操作，就可连续进行液相法生产硅酸钠。
本实用新型由于在一只反应釜上的减压排空控制阀和另一只反应釜上的蒸汽管之间连接有减压排空管，因而反应釜可充分交叉利用反应釜排料前排放的高温蒸汽进行加热，不仅能使反应釜快速降温降压，而且缩短了反应釜加热时间，使反应一釜的时间由原来6小时缩短为4小时，日产量由原来160吨提高到240吨，标煤能耗由原来29.5kg/t降为20kg/t，降低了反应釜能源消耗，提高了设备利用率，增加了液相法生产硅酸钠产量。
附图说明
图1是由本实用新型的结构示意图。
在图中，1、水冷夹套2、A反应釜3、排料管4、蒸汽管5、排料控制阀6、进气控制阀7、减压排空控制阀8、减压排空管9、清洗阀10、搅拌机11、B反应釜
具体实施方式
在图1中，本实用新型所述高效节能液相法制取硅酸钠的反应装置用并列的A反应釜2和B反应釜11以及设置在两反应釜之间的管路组成的反应装置进行，每只反应釜均包括设置在反应釜外壁上循环的水冷夹套1、设置在反应釜中的搅拌机10和位于反应釜下部的清洗阀9，两反应釜分别连接有排料管3、排料管汇合后与贮存罐(图中未画出)相连，在每根与反应釜相连的排料管3上均设置有排料控制阀5，两反应釜分别连接有蒸汽管4、蒸汽管汇合后与锅炉(图中未画出)相连，在每根与反应釜相连的蒸汽管4上均设置有两只进气控制阀6，在一只反应釜上的减压排空控制阀和另一只反应釜上的蒸汽管之间连接有减压排空管8，其中一根减压排空管一端与A反应釜上的减压排空控制阀7相连、另一端与B反应釜上的蒸汽管4相连，该减压排空管与蒸汽管连接点位于蒸汽管上两进气控制阀之间；另一根减压排空管一端与B反应釜上的减压排空控制阀7相连、另一端与A反应釜上的蒸汽管4相连，该减压排空管与蒸汽管连接点也同样位于蒸汽管上两进气控制阀之间。当然反应装置也可由四只、六只或八只反应釜及管路组成，每只反应釜之间按上述连接方式所形成的多种反应装置都应当属于本实用新型专利请求的保护范围。
Claims (2)
1.一种高效节能液相法制取硅酸钠的反应装置，它包括与至少两只反应釜均相通连接的排料管(3)、与至少两只反应釜均相通连接的蒸汽管(4)，所述排料管(3)上设置有排料控制阀(5)，所述蒸汽管(4)上设置有进气控制阀(6)，其特征是：在反应釜之间设置有减压排空管(8)，在减压排空管上设置有减压排空控制阀(7)，减压排空管一端与反应釜相通连接、另一端与蒸汽管相通连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能液相法制取硅酸钠的反应装置，其特征是：所述反应釜外壁上设置有循环的水冷夹套(1)。
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Cited By (3)
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| CN102992336A (zh) * | 2012-12-21 | 2013-03-27 | 张振慧 | 一种高效节能液相法制取硅酸钠的反应装置 |
| CN104843725A (zh) * | 2015-05-27 | 2015-08-19 | 青岛东岳泡花碱有限公司 | 一种液相法生产硅酸钠的工艺及设备 |
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2010
- 2010-06-03 CN CN2010202162690U patent/CN201704079U/zh not_active Expired - Fee Related
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