JP2531255B2 - 苛性ソ―ダの濃縮方法 - Google Patents
苛性ソ―ダの濃縮方法Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D1/00—Oxides or hydroxides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D1/04—Hydroxides
- C01D1/42—Concentration; Dehydration
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は苛性ソーダの濃縮方法に係り、特に合成ゼオ
ライト製造工程等で副生するAl（アルミニウム）及びsi
（シリコン）が溶解している苛性ソーダの濃縮に好適な
苛性ソーダ濃縮方法に関するものである。
ライト製造工程等で副生するAl（アルミニウム）及びsi
（シリコン）が溶解している苛性ソーダの濃縮に好適な
苛性ソーダ濃縮方法に関するものである。
［従来の技術］ 合成ゼオライト製造工程で副生される希釈苛性ソーダ
には、Al及びSiが溶解しているため、他目的への利用に
は制限があり、濃縮再利用が必要である。この希釈苛性
ソーダに含まれるAl及びSiは、苛性ソーダ溶液の温度が
高くなると、NaAlO2とNa2SiO3とが反応してゲル状のNaA
lSiO2・nH2Oが生成し、このゲル状のNaAlSiO2・nH2O
（ゼオライト結晶）が伝熱管管壁にスケールとして付着
する。また、溶解している炭酸ソーダ（Na2Co3）及び塩
化ナトリウム（NaCl）が、苛性ソーダ溶液の濃縮と温度
上昇に伴う溶解度の低下により、炭酸ソーダと塩化ナト
リウムの複塩として析出し、伝熱管壁にスケールとして
付着する。従って、蒸発濃縮装置の稼動を継続するため
には、このスケール除去を行なう必要がある。
には、Al及びSiが溶解しているため、他目的への利用に
は制限があり、濃縮再利用が必要である。この希釈苛性
ソーダに含まれるAl及びSiは、苛性ソーダ溶液の温度が
高くなると、NaAlO2とNa2SiO3とが反応してゲル状のNaA
lSiO2・nH2Oが生成し、このゲル状のNaAlSiO2・nH2O
（ゼオライト結晶）が伝熱管管壁にスケールとして付着
する。また、溶解している炭酸ソーダ（Na2Co3）及び塩
化ナトリウム（NaCl）が、苛性ソーダ溶液の濃縮と温度
上昇に伴う溶解度の低下により、炭酸ソーダと塩化ナト
リウムの複塩として析出し、伝熱管壁にスケールとして
付着する。従って、蒸発濃縮装置の稼動を継続するため
には、このスケール除去を行なう必要がある。
［発明が解決しようとする課題］ 上記のスケールの除去を行うためには、従来は蒸発濃
縮装置を停止してスケール除去作業を行なっており、装
置稼動効率が低いものとなっていた。また、スケール除
去のための作業労力も相当に多く必要としていた。
縮装置を停止してスケール除去作業を行なっており、装
置稼動効率が低いものとなっていた。また、スケール除
去のための作業労力も相当に多く必要としていた。
［課題を解決するための手段］ 本発明の苛性ソーダの濃縮方法は、Al及びSiが溶解し
た苛性ソーダを蒸発濃縮装置により濃縮する方法に関す
る。本発明方法は、蒸発濃縮装置内における苛性ソーダ
の液温を160℃よりも低くすると共に、蒸発濃縮装置内
の苛性ソーダ液に固形粒子を添加してスケールを除去す
るものである。
た苛性ソーダを蒸発濃縮装置により濃縮する方法に関す
る。本発明方法は、蒸発濃縮装置内における苛性ソーダ
の液温を160℃よりも低くすると共に、蒸発濃縮装置内
の苛性ソーダ液に固形粒子を添加してスケールを除去す
るものである。
本発明において、苛性ソーダの液温は好ましくは130
℃とりわけ100℃以下とする。
℃とりわけ100℃以下とする。
本発明において、上記固形粒子としては、苛性ソーダ
と反応しないものであって、かつ硬質のものが好適であ
る。そのようなものとしては、合成ゼオライト、炭化珪
素、窒化珪素、ダイヤモンド等が挙げられる。この固形
粒子は、その粒径が0.05〜3mmとりわけ0.1〜1mm程度の
ものが好適である。
と反応しないものであって、かつ硬質のものが好適であ
る。そのようなものとしては、合成ゼオライト、炭化珪
素、窒化珪素、ダイヤモンド等が挙げられる。この固形
粒子は、その粒径が0.05〜3mmとりわけ0.1〜1mm程度の
ものが好適である。
本発明においては、蒸発装置内における苛性ソーダの
液温に応じて次のように固形粒子を添加するのが好適で
ある。
液温に応じて次のように固形粒子を添加するのが好適で
ある。
（イ） 液温が100℃より低いとき、とりわけ95℃以下
のときには、固形粒子を常時、定期又は不定期的に添加
する。
のときには、固形粒子を常時、定期又は不定期的に添加
する。
（ロ） 液温が100℃よりも高いときには、固形粒子を
常時連続的に添加する。
常時連続的に添加する。
この固形粒子を回収するには、例えばストレーナ等を
用いることができる。回収された固形粒子は循環再利用
することができる。
用いることができる。回収された固形粒子は循環再利用
することができる。
［作用］ 本発明においては、蒸発濃縮装置内の苛性ソーダの液
温を100℃よりも低くした場合は、NaAlSiO2・nH2Oある
いは炭酸ソーダと塩化ナトリウムの複塩などの生成反応
が抑制され、スケールの発生量自体が少なくなる。
温を100℃よりも低くした場合は、NaAlSiO2・nH2Oある
いは炭酸ソーダと塩化ナトリウムの複塩などの生成反応
が抑制され、スケールの発生量自体が少なくなる。
苛性ソーダの液温が100℃よりも高いと、NaAlSiO2・n
H2Oあるいは炭酸ソーダと塩化ナトリウムの複塩などの
生成反応が連続的に激しく起こり、スケール発生量が多
くなる。本発明においては、好適には、苛性ソーダの液
温に対応した生成スケールの伝熱管への付着量の大小に
合せて蒸発濃縮装置内の苛性ソーダ液に固形粒子を添加
し、この固形粒子で伝熱管管壁等を摩擦洗浄し、付着し
たスケールを除去する。この固形粒子及び除去されたス
ケールは、ストレーナ等の回収手段による濃縮苛性ソー
ダ（製品）から除去される。
H2Oあるいは炭酸ソーダと塩化ナトリウムの複塩などの
生成反応が連続的に激しく起こり、スケール発生量が多
くなる。本発明においては、好適には、苛性ソーダの液
温に対応した生成スケールの伝熱管への付着量の大小に
合せて蒸発濃縮装置内の苛性ソーダ液に固形粒子を添加
し、この固形粒子で伝熱管管壁等を摩擦洗浄し、付着し
たスケールを除去する。この固形粒子及び除去されたス
ケールは、ストレーナ等の回収手段による濃縮苛性ソー
ダ（製品）から除去される。
［実施例］ 以下図面を参照して実施例について説明する第１図は
本発明の実施例方法を説明する装置系統図である。原料
としての希釈苛性ソーダ（本実施例では濃度約10％）
は、配管10から蒸気フラッシュセパレータ12に導入さ
れ、蒸発が行われる。蒸気は、配管14から真空発生器16
に導入され、配管17から導入される冷水により凝縮され
る。凝縮水は配管18からレシーバタンク20、配管22を経
て系外に排水される。蒸気フラッシュセパレータ12で予
備的に濃縮された苛性ソーダは、配管16、ポンプ18、配
管20を経て１次加熱器22に導入される。この１次加熱器
22は、上下の管板24,26間に伝熱管28が懸け渡されたも
のであり、該伝熱管28内に流通される苛性ソーダが、伝
熱管周囲の加熱流体室30内の高温流体により加熱される
よう構成されている。配管20から導入室32内に流入した
苛性ソーダは、この伝熱管28を通る間に加熱され、排出
室34に至る。加熱により生じた蒸気は、前記蒸気フラッ
シュセパレータ12に送られる。また、加熱された苛性ソ
ーダは配管36、ポンプ38、配管40を経て、熱交換器42に
送られる。熱交換器42で加熱された苛性ソーダは、配管
44を経て２次加熱器46に導入される。
本発明の実施例方法を説明する装置系統図である。原料
としての希釈苛性ソーダ（本実施例では濃度約10％）
は、配管10から蒸気フラッシュセパレータ12に導入さ
れ、蒸発が行われる。蒸気は、配管14から真空発生器16
に導入され、配管17から導入される冷水により凝縮され
る。凝縮水は配管18からレシーバタンク20、配管22を経
て系外に排水される。蒸気フラッシュセパレータ12で予
備的に濃縮された苛性ソーダは、配管16、ポンプ18、配
管20を経て１次加熱器22に導入される。この１次加熱器
22は、上下の管板24,26間に伝熱管28が懸け渡されたも
のであり、該伝熱管28内に流通される苛性ソーダが、伝
熱管周囲の加熱流体室30内の高温流体により加熱される
よう構成されている。配管20から導入室32内に流入した
苛性ソーダは、この伝熱管28を通る間に加熱され、排出
室34に至る。加熱により生じた蒸気は、前記蒸気フラッ
シュセパレータ12に送られる。また、加熱された苛性ソ
ーダは配管36、ポンプ38、配管40を経て、熱交換器42に
送られる。熱交換器42で加熱された苛性ソーダは、配管
44を経て２次加熱器46に導入される。
２次加熱器46は、上下の管板48,50の間に伝熱管52が
懸け渡された構成のものであり、伝熱管52の周囲は加熱
流体通過室54となっている。配管44から送られてきた苛
性ソーダは、導入室55から伝熱管52内に流入し、該伝熱
管52を通る間に加熱され、排出室56に至る。次いで、こ
の加熱された苛性ソーダは、配管58から２次セパレータ
60に導入される。２次セパレータ60において分離された
蒸気は、配管62から前記１次加熱器22の加熱流体通過室
30に導入され、次いで配管30aから凝縮器82bに送られて
凝縮される。
懸け渡された構成のものであり、伝熱管52の周囲は加熱
流体通過室54となっている。配管44から送られてきた苛
性ソーダは、導入室55から伝熱管52内に流入し、該伝熱
管52を通る間に加熱され、排出室56に至る。次いで、こ
の加熱された苛性ソーダは、配管58から２次セパレータ
60に導入される。２次セパレータ60において分離された
蒸気は、配管62から前記１次加熱器22の加熱流体通過室
30に導入され、次いで配管30aから凝縮器82bに送られて
凝縮される。
２次セパレータ60で蒸気が分離された苛性ソーダ液
は、その一部が配管64からポンプ66を経て２次加熱器46
に戻される。２次セパレータ60内の他の苛性ソーダは、
配管68からフラッシャ70に導入される。
は、その一部が配管64からポンプ66を経て２次加熱器46
に戻される。２次セパレータ60内の他の苛性ソーダは、
配管68からフラッシャ70に導入される。
フラッシャ70内において発生した蒸気は、配管72から
前記真空発生器16に導入され、凝縮される。フラッシャ
70において濃縮された苛性ソーダ液は、配管74で取り出
され、ストレーナ76を経て濃縮苛性ソーダ（製品）とさ
れる。本実施例では、この濃縮苛性ソーダの濃度は約48
％である。
前記真空発生器16に導入され、凝縮される。フラッシャ
70において濃縮された苛性ソーダ液は、配管74で取り出
され、ストレーナ76を経て濃縮苛性ソーダ（製品）とさ
れる。本実施例では、この濃縮苛性ソーダの濃度は約48
％である。
前記２次加熱器46の熱源はスチームであり、このスチ
ームは配管78を経て加熱流体室54に導入され、次いで配
管80を経て前記熱交換器42に導入されている。この蒸気
は、熱交換器42から凝縮器82aに送られて凝縮される。
ームは配管78を経て加熱流体室54に導入され、次いで配
管80を経て前記熱交換器42に導入されている。この蒸気
は、熱交換器42から凝縮器82aに送られて凝縮される。
前記ストレーナ76は、スケールや合成ゼオライトを除
去するためのものであり、合成ゼオライトやスケールを
撹拌槽88に抜き出すために、弁84を有する配管86がスト
ーナ76に接続されている。撹拌槽88は撹拌機88aを備え
ている。また、撹拌槽88には、合成ゼオライトがニュー
フィードとして供給可能とされている。
去するためのものであり、合成ゼオライトやスケールを
撹拌槽88に抜き出すために、弁84を有する配管86がスト
ーナ76に接続されている。撹拌槽88は撹拌機88aを備え
ている。また、撹拌槽88には、合成ゼオライトがニュー
フィードとして供給可能とされている。
撹拌槽88内では、回収されたゼオライト及び必要に応
じ適宜添加される新品の合成ゼオライトが撹拌され、次
いで配管90、ポンプ92、配管94、弁96を経て２次加熱器
46に送られる苛性ソーダ液に添加可能とされている。従
って、合成ゼオライトは、２次加熱器46、２次セパレー
タ60、フラッシャ70の間を循環流通されることになり、
これら２次加熱器46、２次セパレータ60及びフラッシャ
70ならびにそれらに接続されている配管の内面に付着し
たスケールを摩擦除去する。除去されたスケールはスト
レーナ76で除去され、濃縮苛性ソーダと分離される。な
お、撹拌槽88の底部に溜ったスケールを除去するため
に、撹拌槽88には抜き出し用の配管88bが接続されてい
る。
じ適宜添加される新品の合成ゼオライトが撹拌され、次
いで配管90、ポンプ92、配管94、弁96を経て２次加熱器
46に送られる苛性ソーダ液に添加可能とされている。従
って、合成ゼオライトは、２次加熱器46、２次セパレー
タ60、フラッシャ70の間を循環流通されることになり、
これら２次加熱器46、２次セパレータ60及びフラッシャ
70ならびにそれらに接続されている配管の内面に付着し
たスケールを摩擦除去する。除去されたスケールはスト
レーナ76で除去され、濃縮苛性ソーダと分離される。な
お、撹拌槽88の底部に溜ったスケールを除去するため
に、撹拌槽88には抜き出し用の配管88bが接続されてい
る。
なお、本実施例にあっては、スチーム用配管78の途中
からは、弁98aを有する配管98が分岐しており、この配
管98は前記蒸気用配管62に接続され、スチームを前記１
次加熱器22に短絡的に供給可能としてある。また、配管
40からは弁100aを有する配管100が分岐されており、こ
の配管100は配管74に接続されている。この配管100は、
１次加熱器22からの苛性ソーダを、短絡的に製品取出部
に送るためのものである。これら配管98,100は、図の二
点鎖線で囲まれ装置要部Ｈを、蒸発濃縮装置の運転中に
おいても点検したい場合に使用されるものである。該要
部を点検する場合には弁98a,100aが開弁され、弁78a,40
aが閉弁される。その他の通常の稼動の場合には、弁98
a,100aは閉弁され、弁78a,40aが開弁されている。
からは、弁98aを有する配管98が分岐しており、この配
管98は前記蒸気用配管62に接続され、スチームを前記１
次加熱器22に短絡的に供給可能としてある。また、配管
40からは弁100aを有する配管100が分岐されており、こ
の配管100は配管74に接続されている。この配管100は、
１次加熱器22からの苛性ソーダを、短絡的に製品取出部
に送るためのものである。これら配管98,100は、図の二
点鎖線で囲まれ装置要部Ｈを、蒸発濃縮装置の運転中に
おいても点検したい場合に使用されるものである。該要
部を点検する場合には弁98a,100aが開弁され、弁78a,40
aが閉弁される。その他の通常の稼動の場合には、弁98
a,100aは閉弁され、弁78a,40aが開弁されている。
この様に構成された蒸発濃縮装置を用いて苛性ソーダ
の濃縮を行う場合、蒸発濃縮装置内の苛性ソーダ液温16
0℃好ましくは10066よりも低くなるように装置の稼動が
なされる。これにより、NaAlSiO2・nH2Oあるいは炭酸ソ
ーダと塩化ナトリウムの複塩などの生成が抑制される。
また、前記弁96が常時又は間欠的に開弁され、合成ゼオ
ライトが２次加熱器46に向かう苛性ソーダ液に添加さ
れ、２次加熱器46、２次セパレータ60、フラシャ70及び
それらに接続された配管の内面に付着したスケールの摩
擦除去が行われる。このスケールの摩擦除去は、蒸発濃
縮装置を稼動しながら行えるものである。
の濃縮を行う場合、蒸発濃縮装置内の苛性ソーダ液温16
0℃好ましくは10066よりも低くなるように装置の稼動が
なされる。これにより、NaAlSiO2・nH2Oあるいは炭酸ソ
ーダと塩化ナトリウムの複塩などの生成が抑制される。
また、前記弁96が常時又は間欠的に開弁され、合成ゼオ
ライトが２次加熱器46に向かう苛性ソーダ液に添加さ
れ、２次加熱器46、２次セパレータ60、フラシャ70及び
それらに接続された配管の内面に付着したスケールの摩
擦除去が行われる。このスケールの摩擦除去は、蒸発濃
縮装置を稼動しながら行えるものである。
［発明の効果］ 以上の通り、本発明の苛性ソーダの濃縮方法による
と、蒸発濃縮装置内におけるスケール付着が確実に防止
され、伝熱能力が高められる。このスケール除去は、装
置稼動と並行して行えるものであり、蒸発濃縮装置の稼
動効率が高い。また、本発明方法によると、スケール除
去のための特別な作業労働が不要であり、人件費コスト
も低廉である。
と、蒸発濃縮装置内におけるスケール付着が確実に防止
され、伝熱能力が高められる。このスケール除去は、装
置稼動と並行して行えるものであり、蒸発濃縮装置の稼
動効率が高い。また、本発明方法によると、スケール除
去のための特別な作業労働が不要であり、人件費コスト
も低廉である。
第１図は本発明方法を実施するための蒸発濃縮装置の系
統図である。 12……蒸気フラッシュセパレータ、 16……真空発生器、22……１次加熱器、 42……熱交換器、46……２次加熱器、 60……２次セパレータ、70……フラッシャ、 88……撹拌槽。
統図である。 12……蒸気フラッシュセパレータ、 16……真空発生器、22……１次加熱器、 42……熱交換器、46……２次加熱器、 60……２次セパレータ、70……フラッシャ、 88……撹拌槽。
Claims (1)
- 【請求項１】Al及びSiが溶解した苛性ソーダを蒸発濃縮
装置により濃縮する方法において、蒸発濃縮装置内にお
ける苛性ソーダの液温を160℃よりも低くすると共に、
蒸発濃縮装置内の苛性ソーダ液に固形粒子を添加してス
ケールを除去することを特徴とする苛性ソーダの濃縮方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013798A JP2531255B2 (ja) | 1989-01-23 | 1989-01-23 | 苛性ソ―ダの濃縮方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1013798A JP2531255B2 (ja) | 1989-01-23 | 1989-01-23 | 苛性ソ―ダの濃縮方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02196016A JPH02196016A (ja) | 1990-08-02 |
| JP2531255B2 true JP2531255B2 (ja) | 1996-09-04 |
Family
ID=11843273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1013798A Expired - Lifetime JP2531255B2 (ja) | 1989-01-23 | 1989-01-23 | 苛性ソ―ダの濃縮方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2531255B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10961126B2 (en) * | 2017-08-03 | 2021-03-30 | Veolia Water Technologies, Inc. | Process for reducing fouling in evaporators in lithium hydroxide recovery |
-
1989
- 1989-01-23 JP JP1013798A patent/JP2531255B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02196016A (ja) | 1990-08-02 |
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