氨堿法生產(chǎn)純堿過(guò)程中,會(huì )副產(chǎn)大量的氯化鈣,每生產(chǎn)1t純堿,會(huì )產(chǎn)生1.05t左右氯化鈣,并主要以液體形式生產(chǎn),因此,企業(yè)會(huì )為此投入大量費用來(lái)處理和消化氯化鈣。
而水合肼生產(chǎn)過(guò)程中,所需的精肼溶液是粗肼溶液經(jīng)除雜、精餾后等到的。因為粗水合肼溶液中含有大量碳酸鈉和氯化鈉(含量都在100g/L以上)。
利用氨堿法生產(chǎn)純堿過(guò)程中副產(chǎn)的氯化鈣溶液與粗水合肼溶液混合后,氯化鈣與粗水合肼溶液中碳酸鈉發(fā)生置換反應的原理,通過(guò)控制反應條件來(lái)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)微粒級輕質(zhì)碳酸鈣。
1、純堿副產(chǎn)物生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣工藝流程

?。?)反應釜配普通推進(jìn)式攪拌,攪拌尺寸可根據反應釜尺寸進(jìn)行確定;轉速根據產(chǎn)品粒度要求進(jìn)行確定;制備輕質(zhì)碳酸鈣,轉速控制范圍250r/min~300r/min。
?。?)進(jìn)料時(shí)先向釜中加入一定量的粗水合肼溶液(水合肼溫度60℃~80℃,碳酸鈉濃度100g/L~160g/L),開(kāi)啟攪拌后再向釜中加氯化鈣溶液。
?。?)氯化鈣濃度控制30%~50%左右(氯化鈣濃度高不僅可減少對水合肼的稀釋作用,而且為反應的最佳濃度),每10min進(jìn)料速度為水合肼溶液量的15%~30%,氯化鈣總進(jìn)料量與碳酸鈉(摩爾當量比為)1.05~1.15。
?。?)氯化鈣溶液加入完成后,為了保證反應充分和生成的碳酸鈣晶體均勻,要控制反應時(shí)間,優(yōu)選的反應時(shí)間為20min~60min,具體反應時(shí)間需根據粗水合肼中碳酸鈉含量而定。
?。?)粗肼溶液反應完成后,經(jīng)過(guò)固液分離就可進(jìn)入蒸發(fā)精餾系統進(jìn)行精餾處理,此時(shí),水合肼溶液≥50℃,熱量損失較少,蒸發(fā)時(shí)需要的蒸汽量也大大減少,此時(shí)產(chǎn)生的鹽結晶主要是氯化鈉。
2、純堿副產(chǎn)物生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣工藝特點(diǎn)
?。?)實(shí)現一步法生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣,工藝路線(xiàn)短,生產(chǎn)投入和運行費用低;
?。?)利用氨堿法副產(chǎn)氯化鈣為原料,生產(chǎn)高品質(zhì)輕質(zhì)碳酸鈣,經(jīng)濟性較高;
?。?)產(chǎn)生的碳酸鈣經(jīng)過(guò)濾、洗滌后純度可以達到97%以上(相較傳統工藝,產(chǎn)品純度高,其他金屬雜質(zhì)少,質(zhì)量穩定),粒度達到1μm~5μm,完全達到輕質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品要求,產(chǎn)品經(jīng)濟價(jià)值較高;
?。?)工藝過(guò)程實(shí)現一步法去除粗水合肼溶液中碳酸鈉,沉淀反應使碳酸鈉經(jīng)過(guò)這一步就可完全去除。不僅生產(chǎn)過(guò)程工藝路線(xiàn)較短,而且人力投入少;
?。?)可使粗水合肼除雜工藝省去降溫工序,熱量損失大大減少;粗水合肼溶液在進(jìn)入蒸發(fā)精餾系統時(shí),也縮短升溫時(shí)間,而且去除碳酸鈉后的水合肼溶液共沸點(diǎn)降低,整個(gè)精餾過(guò)程大量減少蒸汽消耗;
?。?)蒸發(fā)精餾后產(chǎn)生的氯化鈉,因其粒度較大,過(guò)濾性能好,而且?jiàn)A帶母液量非常少,提高水合肼收率的同時(shí),副產(chǎn)的氯化鈉因其純度較高,可以做為氯堿或純堿的工業(yè)原料,回收利用。
資料來(lái)源:《李偉.利用純堿生產(chǎn)副產(chǎn)物制取輕質(zhì)碳酸鈣技術(shù)研究[J].鹽科學(xué)與化工,2019,48(02):46-47》,由【粉體技術(shù)網(wǎng)】編輯整理,轉載請注明出處!
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