NL2008354A

NL2008354A - Process for producing sodium bicarbonate.

Info

Publication number: NL2008354A
Application number: NL2008354A
Authority: NL
Inventors: Hugo Walravens; Kurt Allen; Thoi-Dai Chau; Alain Vandendoren
Original assignee: Solvay
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2012-02-27
Publication date: 2013-06-24
Also published as: ES2409083B2; BE1021662B1; TR201202945A1; CN103172089A; DE102012003485B3; PT106208B; CN103172089B; ES2409083A1; FR2984299A1; ITMI20120352A1; NL2008354C2; PT106208A

Claims

1. Werkwijze voor de bereiding van natriumbicarbonaat uit een natriumcarbonaat bevattende stroom (A) die natriumcarbonaat en ten minste één verontreiniging bestaande uit een in water oplosbaar alkalimetaalzout in een concentratie Ci(A) omvat, met de volgende stappen: a) mengen van de natriumcarbonaat bevattende stroom (A) met ten minste een deel van een stroom (B) tot een stroom (C), b) bicarbonateren van stroom (C) met een gas (D) omvattende CO2 ter verkrijging van een waterige suspensie (E) van kristallen (F) die natrium-bicarbonaatkristallen omvatten, c) scheiden van de waterige suspensie (E) ter verkrijging van enerzijds kristallen (F) die natriumbicarbonaatkristallen omvatten en anderzijds een waterige moederloog (G), d) deels ontbicarbonateren van ten minste een deel van de waterige moederloog (G) en verwijderen van het water van een deel van de moederloog (G) ter verkrijging van een stroom (B) met ten minste één verontreiniging van een alkalimetaalzout in een concentratie Ci(B), en eventueel een gas (H), e) recyclen van ten minste een deel van de stroom (B) naar stap a), zodanig dat de verhouding van de concentraties Ci(B) / Ci(A) van de verontreiniging van een in water oplosbaar alkalimetaalzout ten minste 1,4, bij voorkeur ten minste 2, bij hogere voorkeur ten minste 4 en bij nog hogere voorkeur ten minste 7 is, en f) verwijderen van het restant (I) van de stroom (B) of deel (J) van de moederloog (G) voor verdere verwerking.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de ten minste één verontreiniging bestaande uit een in water oplosbaar alkalimetaalzout een anorganisch in water oplosbaar zout gekozen uit natriumfluoride, natriumchloride, natriumbromide, natriumjodide, kaliumchloride, natriumsulfiet, natriumsulfaat, kaliumsulfaat, natriumselenaat, natriumnitriet, natriumnitraat, natriumhypochloriet, natrium- chloriet, natriumfosfaat, natriumaluminaat, natriumboraat, natriumsilicaat, natriumtitanaat, natriumvanadaat en combinaties daarvan is.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij het in water oplosbare alkalimetaalzout een in water oplosbaar zout van natrium of kalium is, bij voorkeur een water oplosbaar zout van natrium.

4. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij stroom (A) ook ten minste één andere verontreiniging gekozen uit deels in water oplosbare zouten van aluminium (Al), zilver (Ag), arseen (As), bismut (Bi), cadmium (Cd), kobalt (Co), chroom (Cr), koper (Cu), ijzer (Fe), kwik (Hg), molybdeen (Mo), mangaan (Mn), nikkel (Ni), lood (Pb), antimoon (Sb), tin (Sn), titanium (Ti), telluur (Tl), zink (Zn), vanadium (V) en combinaties daarvan omvat.

5. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij één van de ten minste één verontreiniging bestaand uit een water oplosbaar alkalimetaalzout een organisch water oplosbaar alkalimetaalzout is.

6. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij één van de verontreiniging vormende alkalimetaalzouten natriumchloride (NaCl) is.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, waarbij de concentratie Ci(B) van het natriumchloride (NaCl) ten minste 130 g/kg is.

8. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij één van de verontreiniging vormende alkalimetaalzouten natriumsulfaat (NaiSCri) is.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarbij de concentratie Q(B) van het natriumsulfaat (NaiSCri) ten minste 20 g/kg, bij voorkeur ten minste 40 g/kg, bij hogere voorkeur ten minste 80 g/kg, bij voorkeur ten minste 120 g/kg is.

10. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij stroom (A) afkomstig is uit een natriumcarbonaatkristallisator die is gekozen is uit de groep bestaande uit een watervrij-natriumcarbonaatkristallisator, een natriumcarbonaat-monohydraat-kristallisator, een natriumcarbonaat-heptahydraat-kristallisator, een natriumcarbonaat-decahydraat-kristallisator, een natriumcarbonaat-sesqui-carbonaatkristallisator, een wegscheiderietkristallisator en combinaties daarvan, waarbij de natriumcarbonaatkristallisator bij voorkeur een natriumcarbonaat-monohydraat-kristallisator is.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, waarbij de natriumcarbonaatkristallisator wordt gevoed met een natriumcarbonaatoplossing omvattend natriumcarbonaat en ten minste één verontreiniging bestaande uit een in water oplosbaar alkalimetaalzout in een concentratie Co, en waarbij de verhouding van de concentraties Ci(B) / Co van de verontreiniging ten minste 14, bij voorkeur ten minste 30, bij hogere voorkeur ten minste 60 en bij nog hogere voorkeur ten minste 120 is.

12. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het natriumcarbonaat in de natriumcarbonaat bevattende stroom (A) deels of geheel is verkregen uit door middel van mechanische mijnbouw of door middel van oplossingsmijnbouw gewonnen trona.

13. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij stroom (A) deels of geheel is verkregen uit vaste stof uit een slikbassin omvattende natriumcarbonaat.

14. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij stroom (A) een waterige oplossing van natriumcarbonaat, bij voorkeur een zuiveringsstroom van een natriumcarbonaat-monohydraat-kristallisator is.

15. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het eventuele gas (H) in stap d) een gas met ten minste 20 volume%, bij voorkeur ten minste 30 volume%, bij hogere voorkeur ten minste 40 volume%, bij nog hogere voorkeur ten minste 80 volume% CO2, gebaseerd op het totaalvolume droog gas, is.

16. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij stap b) wordt uitgevoerd bij een temperatuur van ten minste 20 °C, bij voorkeur ten minste 38 °C, bij hogere voorkeur ten minste 55 °C, bij nog hogere voorkeur ten minste 70°C.

17. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, verder omvattend: g) desgewenst wassen van de kristallen (F) met daarin natriumbicarbonaat-kristallen ter verkrijging van gewassen kristallen, h) drogen van de kristallen (F) met daarin natriumbicarbonaatkristallen of de desgewenst gewassen kristallen.

18. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, verder omvattend: g) desgewenst wassen van de kristallen (F) met daarin natriumbicarbonaatkristallen ter verkrijging van gewassen kristallen, i) calcineren van de kristallen (F) met daarin natriumbicarbonaatkristallen of de desgewenst gewassen kristallen tot gecalcineerde natriumcarbonaat omvattende kristallen.

19. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, verder omvattend: k) recyclen van het restant van de stroom (B) in een oplossingsmijnbouwholte, of l) afvoeren van het restant van de stroom (B) in een holte ontstaan door mijnbouw of een uitgewerkte mijn of in een diepe-putinjectie.

20. Werkwijze voor de gezamenlijke bereiding van natriumcarbonaat- en natriumbicarbonaatkristallen, waarbij men in een eerste stap een natriumcarbonaat-oplossing met daarin natriumcarbonaat en ten minste één verontreiniging bestaande uit een water oplosbaar alkalimetaalzout in een natriumcarbonaat-kristallisator brengt, waarbij een eerste waterige suspensie van natriumcarbonaat- kristallen gevormd wordt, de eerste waterige suspensie aan een scheidingsstap onderwerpt ter verkrijging van enerzijds kristallen omvattende natriumcarbonaat, welke die werden worden opgewerkt, en anderzijds een moederloog, waarbij een deel van de moederloog uit de natriumcarbonaatkristallisator wordt genomen en een natriumcarbonaat bevattende stroom (A) vormt, welke verder wordt verwerkt volgens de werkwijze voor de bereiding van natriumbicarbonaat volgens een van de voorgaande conclusies.