CN221027732U - 一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及钙镁浓缩液加工系统技术领域，特别是涉及一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统。本申请公开了一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统，包括通过管路连接起来的脱钙釜、第一过滤器、沉降釜、第二过滤器、第一结晶釜、转化槽、第三过滤器、再浆槽、第四过滤器；所述脱钙釜用于接收钙镁浓缩液以及粗硝钙液；所述第一过滤器用于对脱钙反应后的脱钙料液进行过滤。本申请所述的系统，通过合理设置各个设备，能够高效石膏、硝酸钠、碳酸镁、硝酸钾、氯化钠，提高了钙镁浓缩液利用率。
Description
技术领域
本实用新型涉及钙镁浓缩液加工系统技术领域，特别是涉及一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统。
背景技术
硝酸钠是制造矿山炸药的原料，广泛用于玻璃制造业和搪瓷的生产，用作机械行业的金属清洗剂，冶金工业用作炼钢和铝合金的热处理剂，还用作熔融烧碱的脱色剂，用作制造硝酸钾、苦味酸的原料，在石油开采中逐渐替代其它化工原料用作压裂剂。近年来，随着新兴太阳能产业的迅速崛起，熔盐级硝酸钠在太阳能蓄热发电中用作蓄热介质，用量呈逐年上升趋势。
而在磷矿、化肥加工企业中，化学选矿副产品例如钙镁浓缩液、粗硝钙液中含有大量的钙、镁、钾等离子化合物，如果不对钙镁浓缩液、粗硝钙液进行处理，直接排放，将造成资源的大量浪费以及对环境带来污染。
为此，有必要提供一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供的一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统，通过合理设置各个设备，能够高效产出石膏、硝酸钠、碳酸镁、硝酸钾、氯化钠，提高了钙镁浓缩液和粗硝钙液的利用率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统，包括通过管路连接起来的脱钙釜、第一过滤器、沉降釜、第二过滤器、第一结晶釜、转化槽、第三过滤器、再浆槽、第四过滤器；
所述脱钙釜用于接收钙镁浓缩液以及芒硝溶液；
所述第一过滤器用于对脱钙反应后的脱钙料液进行过滤；
所述沉降釜用于接收第一过滤器进行过滤后得到的第一滤液；
所述第二过滤器用于对沉降处理后的沉降液进行过滤；
所述第一结晶釜用于接收第二过滤器进行过滤后的第二滤液；
所述转化槽用于接收第一结晶釜的硝酸钠母液以及氯化钾；
所述第三过滤器用于对转化槽溶解后的转化料液进行过滤；
所述再浆槽用于对第二过滤器进行过滤后得到的第二滤饼的打浆处理；
所述第四过滤器用于对再浆槽打浆后的料液进行过滤。
进一步的，所述脱钙釜连接到第一溶解槽。
更进一步的，所述第一溶解槽用于溶解和提供芒硝溶液。
更进一步的，所述第一溶解槽连接到第一过滤器。
进一步的，所述沉降釜连接到第二溶解槽。
更进一步的，所述第二溶解槽用于溶解和提供纯碱溶液。
更进一步的，所述第二过滤器连接到第二溶解槽。
进一步的，所述第一结晶釜连接到脱钙釜。
进一步的，所述第三过滤器连接到第二结晶釜。
进一步的，所述第一过滤器产出第一滤液和石膏滤饼；所述第四过滤器产出硝酸镁滤饼；所述第一结晶釜产出硝酸钠沉淀；所述第三过滤器产出硝酸钾滤饼；所述第二结晶釜产出氯化钠沉淀。
更进一步的，所述系统还包括干燥器，所述干燥器用于将石膏滤饼、硝酸钠滤饼、硫酸镁滤饼进行干燥处理。
本实用新型的有益效果为：
1.本申请的系统通过合理设置各个设备，能够高效地进行石膏、硝酸钠、碳酸镁、硝酸钾、氯化钠的制备，提高了钙镁浓缩液、的利用率；同时提高了石膏、硝酸钠、碳酸镁、硝酸钾、氯化钠的制备效率，降低了生产成本。
2.本申请的系统各个设备相互配合，实现了对钙镁浓缩液的高效综合利用；增加了回收得到的副产品种类和数量，有利于钙镁液的综合开发利用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本申请所述利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统的结构示意图；
图2是本申请所述利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统运行时产品的流向示意图；
图中：1、脱钙釜；2、第一过滤器；3、沉降釜；4、第二过滤器；5、第一结晶釜；6、转化槽；7、第三过滤器；8、再浆槽；9、第四过滤器；10、第二结晶釜；11、干燥器；12、第一溶解槽；13、第二溶解槽。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
如本文所使用的，“和/或”包括任何和一个或多个关联列出项的所有组合的术语。这里使用的术语仅用于描述具体实施例的，而不是意在限制本实用新型。如本文所使用的，单数形式“一”，“一个”，“一种”和“该”也意图包括复数形式，除非上下文另外明确指出。进一步理解，“包括”在本说明书中使用时，指定所陈述的特征，整数，步骤，操作，元素和/或组成，但不排除存在或附加一个或多个其它特征，整数，步骤，操作，元件，组成和/或它们的组合。
如图1-2所述的一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统，包括通过管路连接起来的脱钙釜1、第一过滤器2、沉降釜3、第二过滤器4、第一结晶釜5、转化槽6、第三过滤器7、再浆槽8、第四过滤器9；
所述脱钙釜1用于接收钙镁浓缩液、粗硝钙液；
所述第一过滤器2用于对脱钙反应后的脱钙料液进行过滤；
所述沉降釜3用于接收第一过滤器2进行过滤后的第一滤液以及对第一滤液进行沉降处理；
所述第二过滤器4用于对沉降处理后的沉降液进行过滤；
所述第一结晶釜5用于接收第二过滤器4进行过滤后的第二滤液以及对第二滤液进行浓缩结晶；
所述转化槽6用于接收第一结晶釜5的硝酸钠母液以及氯化钾；
所述第三过滤器7用于对转化槽6溶解后的转化料液进行过滤；
所述再浆槽8用于对第二过滤器4进行过滤后第二滤饼的打浆处理；
所述第四过滤器9用于对再浆槽8打浆后的料液进行过滤。
在一个实施例中，所述脱钙釜1的出料口连接到第一过滤器2的进料口；第一过滤器2的出液口连接到沉降釜3的进料口；沉降釜3的出料口连接到第一过滤器2的进料口。第二过滤器4的出液口连接到第一结晶釜5的进料口；第二过滤器4的出料口连接到再浆槽8的进料口。第一结晶釜5的一出料口连接到转化槽6的进料口；转化槽6的出料口连接到第三过滤器7的进料口；第三过滤器7的出液口的进料口连接到第一结晶釜5。
在一个实施例中，所述脱钙釜1连接到第一溶解槽12。第一溶解槽12用于溶解和提供芒硝溶液。
在一个实施例中，所述沉降釜3连接到第二溶解槽13。所述第二溶解槽13用于溶解和提供纯碱溶液。所述第二过滤器4连接到第二溶解槽13。
在本申请中，第一过滤器产出第一滤液和石膏滤饼；所述第四过滤器产出硝酸镁滤饼；所述第一结晶釜产出硝酸钠沉淀；所述第三过滤器产出硝酸钾滤饼；所述第二结晶釜产出氯化钠沉淀；具体过程如下所示：
1.在一个实施例中，本申请产出石膏的过程为：
将60％的钙镁浓缩液、石灰、芒硝溶液和粗硝钙液，在脱钙釜1中进行充分混合，进行脱钙反应；反应结束后，得到脱钙料液；用第一过滤器2，对脱钙料液进行过滤，得到第一滤饼和第一滤液；使用洗水进行洗涤第一滤饼，得到石膏及洗液；
将洗液导入到第一溶解槽12中，用来溶解芒硝，形成芒硝溶液；第一滤液导入到沉降釜3中。
2.在一个实施例中，本申请产出硝酸钠的过程为：
将第一滤液、纯碱溶液导入到沉降釜3中，进行沉镁反应；反应结束，得到沉镁料液；用第二过滤器4，对沉镁料液进行过滤，得到第二滤饼和第二滤液；第二滤液导入第一结晶釜5，进行浓缩结晶，有硝酸钠沉淀产生，再经过过滤，得到硝酸钠滤饼以及硝酸钠母液；
可将硝酸钠滤饼进行重结晶处理，具体重结晶技术，可采用现有工艺进行，制备得到熔盐级硝酸钠。
使用洗水进行洗涤第二滤饼，得到洗涤后的第二滤饼并导入到再浆槽8中；洗水洗涤第二滤饼产生的洗液导入第二溶解槽13中，洗液用来溶解纯碱，形成纯碱溶液；
硝酸钠母液导入到转化槽6中。
3.在一个实施例中，本申请产出碳酸镁的过程为：
将洗涤后的第二滤饼、洗水导入到再浆槽8中，进行充分打浆混合，得到混合浆液；用第四过滤器9，对沉镁料液进行过滤，得到第四滤饼和第四滤液；第四滤饼经过干燥，得到碳酸镁固体。
4.在一个实施例中，本申请产出硝酸钾的过程为：
将硝酸钠母液、氯化钾导入到转化槽6中，进行充分混合溶解，得到转化料液；待转化料液进行结晶后，使用第三过滤器7，对结晶后的转化料液进行过滤，得到第四滤饼和第四滤液；第四滤饼为硝酸钾湿品。
5.在一个实施例中，本申请产出氯化钠的过程为：
将第四滤液，导入到第二结晶釜10中，进行浓缩结晶，蒸发掉部分水后，有氯化钠沉淀析出，进行结晶，得到氯化钠沉淀；再经过过滤，得到氯化钠滤饼。
所述系统还包括干燥器11，所述干燥器11用于将石膏滤饼、硝酸钠滤饼、第四滤饼、硝酸钾湿品、氯化钠滤饼，进行单独干燥处理。
需要说明的是，本申请中的中和釜、脱钙釜、第一过滤器、沉降釜、第二过滤器、第一结晶釜、转化槽、第三过滤器、再浆槽、第四过滤器、第二结晶釜、干燥器、第一溶解槽、第二溶解槽，并没有特别指定哪种型号，发明人可以根据现有设备，合理采购或者使用，满足相应需求即可；例如第一过滤器，可以是离心机、板框过滤器；中和釜、脱钙釜、第二结晶釜、第一溶解槽可以是反应釜、反应槽；干燥器可以是烘箱。
上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本实用新型构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种利用钙镁浓缩液和粗硝钙液制备熔盐级硝酸钠和硝酸钾的系统，其特征在于，包括通过管路连接起来的脱钙釜(1)、第一过滤器(2)、沉降釜(3)、第二过滤器(4)、第一结晶釜(5)、转化槽(6)、第三过滤器(7)、再浆槽(8)、第四过滤器(9)；
所述脱钙釜(1)用于接收钙镁浓缩液以及粗硝钙液；
所述第一过滤器(2)用于对脱钙反应后的脱钙料液进行过滤；
所述沉降釜(3)用于接收第一过滤器(2)进行过滤后得到的第一滤液；
所述第二过滤器(4)用于对沉降处理后的沉降液进行过滤；
所述第一结晶釜(5)用于接收第二过滤器(4)进行过滤后的第二滤液；
所述转化槽(6)用于接收第一结晶釜(5)的硝酸钠母液以及氯化钾；
所述第三过滤器(7)用于对转化槽(6)溶解后的转化料液进行过滤；
所述再浆槽(8)用于对第二过滤器(4)进行过滤后得到的第二滤饼的打浆处理；
所述第四过滤器(9)用于对再浆槽(8)打浆后的料液进行过滤。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述脱钙釜(1)连接到第一溶解槽(12)。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一溶解槽(12)用于溶解和提供芒硝溶液。
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一溶解槽(12)连接到第一过滤器(2)。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述沉降釜(3)连接到第二溶解槽(13)。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二溶解槽(13)用于溶解和提供纯碱溶液。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二过滤器(4)连接到第二溶解槽(13)。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一结晶釜(5)连接到脱钙釜(1)。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第三过滤器(7)连接到第二结晶釜(10)。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第一过滤器(2)产出第一滤液和石膏滤饼；所述第四过滤器(9)产出硝酸镁滤饼；所述第一结晶釜(5)产出硝酸钠沉淀；所述第三过滤器(7)产出硝酸钾滤饼；所述第二结晶釜(10)产出氯化钠沉淀。
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2023
- 2023-09-28 CN CN202322665455.2U patent/CN221027732U/zh active Active
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| GR01 | Patent grant | ||
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