SU716978A1 - Способ концентрировани электролитических щелоков - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области химической технологии, а более конкретно - к технологии получени  каустической соды и найдет применение в химической промышленности.

Известен способ концентрировани  электролитических щелоков, путем двухстадийного упаривани , по которому соковый пар первой ступени выпарки , обогреваемой свежим паром давлением 10 кгс/см,- используют дл  обогрева аппарата второй ступени . Соковый пар второй ступени используют дл  обогрева аппарата третьей ступени и окончательной упарки 1 .

После первой стадии выпарки концентраци  NaOH достигает 28-30%, что соответствует температуре кипени  VO-BS C. Втора  стади  выпарки позвол ет получить каустическую сод концентрацией 44-45%, что соответствует температуре кипени  88-95с, Такой способ не позвол ет увеличить кратность использовани  греющего пара , так как при температуре кипени  раствора в последнем корпусе первой стадии 70-85°.С, вторичный пар из него не может быть использован дл 

Обогрева выпарного аппарата второй стадии, в котором высока  температурна  депресси  и раствор при 8895 С кипит.

При концентрации раствора до 30% NaOH и температуре 70-85 С, получаема  на первой стадии поваренна  соль, значительно загр знена сульфатом натри , который должен выводить0 с  дополнительной обработкой.

Наиболее близким к за вленному способу техническим решением и по существу и по достигаемому техническому эффекту  вл етс  нижеописанный

5 способ концентрировани . Он заключаетс  в концентрировании электрощелоков до концентрации 42-45% путем двухстадийного выпаривани  с промежуточной фильтрацией, щелоков с

0 концентрацией 25-30% NaOH, полученных на первой стадии выпаривани , от твердой фазы, трехкратным использованием в трехкорпусной системе первой стадии выпаривани  греющего па5 ра под давлением 5-8 атм и подачей на вторую стадию выпаривани  отборного пара под давлением 2,5-4 атм, из первого корпуса трехкорпусной . системы первой стадии выпаривани .

0

С целью экономии грс о::его пара и оХ лаждающёй воды, вкг аривание ка второй стадии ветот в две ступени,, на первой из которых электролитические щелока выпаривают до концентрации 34-38% с использованием отборного пара под давлением 1-2 атм из второго; корпуса трехкорпуской системы первой стадии выпаривани р отборний пар под давлением 2,, 5-4 атм из первого корпуса трехкорщсной систета первой стадии выпаривани  подают на втопух) ступень второй ста,ции выпаривани  2 ,

Расход пара по этому способу соответствует 3,4т пара на 1 т 100% МаОН, при этом на первой стадии выпаривани  выпадает около 1,ё кг кристаллического .NagSCu. и размер кристаллов NaCE s 28% NaOH . составл л L50-200 мкм.

Недостатком этого способа  вл ет,с  относительно высокий расход пара, невозможность укрупн ть кристаллы хлорида натри  дл  его более погмого отделени  на центрифуге с меньшим расходом промвод и наличие кристаллического сул7зфата натри  в агстивкой Части выдел емого хлорида натри .

Целью насто щего изобретени   вл етс  снижение расхода пара и повышение крупности хлорида натри  без одновременной кристаллизации в основной части процесса сульфата натри , то есть повышение чистоты продукта .

Поставленна  цель достигаетс  описанным ниже способом; концентрированием электролитических щелоков до концентрации щелочи разной 42 .50% путем двухстадийного выпаривани  щелоков с отделением кристаллов хпорида натри  перед второй от алией вк:™ паривани  щелока с концентрацией щелочи равной 25-26%,

На первой стад}ш электролитические щелока выпаривают до концентрсчции 21-23% NaOH и отвод т с первой стадии выпаривани  при температуре 118-122°С на доупаривание cai.oHcnaрением до концентрации 25-26% NaOH что обеспечивает получение обессульфаченной соли, после чего отдел ют кристаллы хлорида натри е

Упаривание щелоков до концентрации 42-45% NaOH на второй стадии осуществл ют подачей сокового rtapa с последнего корпуса первой стадии, За счет высокой тe mepaтypы кипени  раствора на первой стадаи и применени  испарител  - кристаллизатора происходит увеличен ие крупности и однородности кристаллов поваренной соли, что облегчает даланейшую обра.ботку и снижает потери щелочи с солью и расход промвод на отмывку соли от щелоков. Выбранныйинтервал упаривани  щелочи на первой стадии 21-23% обосновываетс  тем, что в

случае уменьшени  степени упаривани  ( ниже 21%)  меет место недостаточно полное выделение кристаллического. NaC, , который, выдел  сь на второй стадии, затрудн ет работу последующих выпарных аппаратов,

В случае повьалени  степени упаривани  до 24% и вьаие после самоиспареки  стешень упаривани  составит более 27% (самоиспарение повышает стеp .eHf) упаривани  на 3%) .При такой степени упаривани  вместе с хлоридом натри  выпадают сульфаты,что понижает чистоту хлорида,возвращаемого на электролиз и тем самым снижает производительность электролизеров.

Предложенный способ отличаетс  от известного тем, что процесс выпаривани  на первой стадии ведут до концентрации щелочи равной 21-23% и перед отделением кристаллов хлорида натри  щелока подвергаютс  самоиспарению под вакуумом до концентрации щелочи равной 25-26%

Это отличие позвол ет расход пара сократить до 2,42 т пара на 1 т 100% NaOH, увеличить средний размер кристшшов NaCE до 250-280 муи избежать зыпадение сульфата натри .

Пример, Электролитические ш.елока в количестве 412 т/ч, содержащие 10% NaOH и 16% Nace, подвергают двухсталииному выпариванию, Первь5й корпус первой стадии обогреваетс  экстрапаром давлением 10 атм в количестве 84 т/ч. Температура кип щего раствора составл ет 169 Cs Вторичный пар первого корпуса используют в количестве 54,21 т/ч к цавлением 5,3 атм. дл  обогрева второго выпарного аппарата, температура кипени  раствора в котором составл ет

Вторичный пар второго корпуса в количестве 56,668 т/ч- и давлением 3 атм обогревает третий выпарной аппарат первой стадии, где концентраци  раствора по NaOH соответствует 21-23% при температуре кипени  122С.

Вторичный пар- третьего корпуса Е. количестве 71,636 т/ч и давлением 1J,-3 атм используют дл  обогрева первого корпуса второй стадии выпарки , где температура кип щего раствора 45-50% составл ет ,

Из третьего корпуса первой стадии раствор поступает на доупаривание в самоиспаритель, где концентраци  ЫаОН повышаетс  до 25-26%, После третьего корпуса раствор с выпавшим кристаллическим NaC в количестве 60,9 т/ч и маточником 144 т/ч.поступает на центрифугу дл  отделени  соли. Размер .кристаллов соли соответствует 250-280 мкм.

После центрифуги маточник - средние щелока - поступает на окончательное упаривание в первый корпус второй стадии выпаривани . Вторичные пары 84,463 т/ч аппаратов самоиспарител  и окончательной упарки поступают в барометрический к6нденса тор, создаваемый при этом вакуум соответствует 640 мм рт.ст.

Выпавшие кристаллы NaCC и в аппарате окончательной упарки отдел ютс  на центрифуге и далее поступают на стадию разделени  NaC и Vla SUAРасход пара составл ет на 1 т 100% NaOH - 2,42 т.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ концентрировани  электролитических щелоков до концентрации щелочи, равной 42-50% путем двухстадийного выпаривани  щелоков с отделением кристаллов хлорида натри  перед второй стадией выпаривани  щелока с концентрацией щелочи, равной 25-26%, отличающийс  тем, что, с целью снижени  расхода пара на выпаривание и по лпенил размера кристаллов хлорида натри , прсадесс выпаривани  на первое стгиши ведут до концентрации щелочи, равной 21-23% и перед отделением кристаллов хлорида натри  щелока подвергшот са0 моиспарению под вакуумом до концентрации щелочи, равной 25-26% Источники информации, прин тые во внимание при I экспертизе

   1 «-Якименко Л.М. Прсизводство Г,

   5 зслора, каустической соды и неорганических продуктов . м., хими , 1974, с. 260.

   2, Авторское свидетельство СССР 504702, кл. С 01 D 1/42,

   0 29.08.73 (прототип).