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纯碱生产工艺简介

纯碱生产工艺简介

纯碱生产工艺简介氨碱法(又称索尔维法)它是比利时工程师苏尔维(1838~1922)于1892年发明者的纯碱制法。

他以食盐(氯化钠)、石灰石(经焙烧分解成生石灰和二氧化碳)、氨气为原料去制备纯碱。

先并使氨气灌入饱和状态食盐水中而成氨盐水,再灌入二氧化碳分解成溶解度较小的碳酸氢钠结晶和氯化铵溶液。

其化学反应原理就是:nacl+nh3+h2o+co2=nahco3↓+nh4cl将经过滤、洗涤得到的nahco3微小晶体,再加热煅烧制得纯碱产品。

2nahco3=na2co3+h2o+co2↑放出的二氧化碳气体可回收循环使用。

含有氯化铵的滤液与石灰乳[ca(oh)2]混合加热,所放出的氨气可回收循环使用。

cao+h2o=ca(oh)2,2nh4cl+ca(oh)2=cacl2+2nh3↑+2h2o原盐搅拌后,并使固态的nacl溶水,这个过程就是化盐,饱和状态的nacl溶液经过回应,盐水里的沙泥等杂物经洗泥桶排在渣场。

nacl溶液经过碳化尾气净氨塔,碳化尾气净氨塔内进行化学反应,如下:吸氨和碳化过程,就是在上述碳化尾气净氨塔内的未反应的nacl溶液再进一步的充份反应。

其中海水加热主要就是加热设备。

将氨盐水与co2气在碳化塔内进行反应,生成nahco3结晶悬浮液。

原理方程式:2nh3+co2→nh2coonh4nh2coonh4+h2o→nh4hco3+nh3nacl+nh4hco3→nahco3+nh4cl上述nahco3溶液经真空过滤器后,展开重灰焙烧,而nh4cl溶液循环利用。

这个过程产生的是轻质纯碱,一般轻质纯碱密度为500-600kg/m3,重质纯碱密度为1000-1200kg/m3此过程主要就是固相水合法生产重质纯碱,通常重质纯碱密度为1000-1200kg/m3。

重质纯碱性状:白色颗粒状的无水物,易溶于水,常温时暴露在空气中能吸收co2和水,并放出热量,逐渐转成nahco3且结块。

我国的重质纯碱生产大体分成三种方法:固相水合法、液相水合法和结晶法。

制碱工艺介绍

制碱工艺介绍

制碱工艺纯碱概述纯碱即碳酸钠,系单斜体晶体,化学分子式Na2CO3,也称苏打(Soda)或碱灰(Soda ash),外观呈白色粉末。

从化学分子式来看应为盐,但由于水溶液呈强碱性(1mol/L水溶液,25℃,PH=11.84),故称之为碱。

因天津碱厂合成碱纯度高,故将合成碱称之为纯碱,一直沿用至今。

纯碱的真实密度为2.533 g/cm3(20℃),熔点851℃,随颗粒大小不同,堆积密度也随之而变,因而有轻质纯碱和重质纯碱之分。

碳酸钠易溶于水,形成3种水合物:Na2CO3.10H2O;Na2CO3.7H2O;Na2CO3.H2O;当温度高于109℃时从水溶液中析出无水物。

十水碳酸钠简称十水碱亦称晶碱或洗涤碱,在32℃以下稳定存在。

当夏日气温超过32℃会溶解在自己的结晶水中,在低空气温度时,就会分化,脱除部分结晶水而成粉末。

因其在水中速溶,故在家庭中乐于用作洗涤剂和食用面碱。

一水碳酸钠简称一水碱,性质最为稳定,用于摄影行业中的显影液。

七水碳酸钠因为不稳定,在工业和民用方面无大用途,故不成为商品。

纯碱基本上可以称得上是无毒无害的安全物质。

但由于它呈碱性,如果人体与之接触时会受到刺激,发生皮炎。

开始时双臂、双手和双腿发红,偶尔发生小脓包和溃疡,最终导致皮肤变厚,色素沉积和产生疤痕。

纯碱的最大用户是玻璃制造业(约50%),为玻璃容器、玻璃瓶、平板玻璃和玻璃纤维的制造原料。

其次是用于其它化学制品的生产,如烧碱、洁碱、各种磷酸钠、硅酸钠、氧化铝、硼砂、铬酸钠及其它铬化学制品。

纯碱也在洗涤剂中得到了大量应用;此外纯碱还大量用于纸浆、造纸和水处理中,并用作中和、沉淀和增溶的药剂。

因此纯碱作为基本化工原料,在国民经济中占有重要地位,它是世界上用量最大化工产品之一。

纯碱工业发展简史在很早以前,人们就开始使用天然碱湖中的碱以及海草灰中的碱供洗涤和制造玻璃之用,现在保存下来的最古老的埃及玻璃大约是公元前1800年制造的。

在我国1700年前的著名药书“本草纲目”中记载“菜蒿蓼之属、晒干、烧灰、以原水淋汁,去垢发面。

制碱有限公司生产工艺流程简介

制碱有限公司生产工艺流程简介

二、南碱工艺选择2.1 南碱工艺路线确定的原则和依据目前我国纯碱生产主要采用氨碱法和联碱法两种生产工艺,少量以天然碱为原料加工制作。

氨碱法因不需要配套合成氨装置,纯碱产品质量优异而备受欢迎,目前国内大规模的纯碱生产装置仍以氨碱法为主。

氨碱法与联合制碱法相互比较⑴氨碱法生产纯碱以合成氨作为中间媒介始终在系统中循环利用,联合制碱法是将中间产物氯化铵作为产品分离出来。

⑵氨碱法是传统的生产工艺,已有百余年的历史,工艺成熟可靠,产品质量优异,远远优于联碱法产品质量。

⑶氨碱法产品品种专一,中间媒介合成氨是严格控制指标,由于全系统处于常温常压状态,工艺过程控制方便单一,安全稳妥可靠。

⑷氨碱法需要对母液蒸馏回收氨气,能够充分利用低位能源,在能源利用平衡方面占有优势,缺点是大量废渣排除堆放不雅观。

广东南方制碱有限公司原有装置以粗盐水、石灰石、氨及无烟煤为原料,采用氨碱法生产轻质纯碱,以固相水合法生产重质纯碱。

2.2工艺原理⑴工艺原理氨碱法生产纯碱为比利时人solvay 所首创,故也称索尔维制碱法。

它是以食盐和氯化钠为原料,在氨参与下,通过一系列反应而制得的。

①氨盐水碳酸化生成碳酸氢钠沉淀NaCl+NH3+CO2+H2O = NaHCO3+NH4Cl这一过程在碳化塔中进行。

②由于NaCl水溶液不能吸收CO2,故必须先用NaCl溶液吸收NH3制成氨盐水,再吸收CO2,吸氨是在吸氨塔中完成的③氯化钠溶液可以是从盐井中直接汲取的卤水,也可以用固体食盐溶解制成。

不论何种氯化钠溶液,其中都或多或少地含有Ca2+、Mg2+等杂质,它们在氨化或碳酸化过程中会生成CaCO3、Mg(OH)2、MgCO3及其他不溶性复盐,堵塞设备和管道,影响传热和成品质量。

故盐水在进入吸氨塔前必须除去这些杂质。

其精制的方法是加入碱性物质如Ca(OH)2和Na2CO3等,使生成沉淀:Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓ Ca2++CO32-= CaCO3↓生成的沉淀可借沉降法除去,沉淀后的盐水称为精制盐水。

纯碱的生产工艺(侯氏制碱法)

纯碱的生产工艺(侯氏制碱法)

纯碱的生产工艺(侯氏制碱法)碳酸钠,俗名苏打、纯碱、洗涤碱,化学式:Na2CO3,普通情况下为白色粉末,为强电解质。

密度为2.532g/cm3,熔点为851°C,易溶于水,具有盐的通性。

是重要的化工原料之一, 用于制化学品、清洗剂、洗涤剂、也用于照相术和制医药品,绝大部分用于工业,一小部分为民用。

在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占2/3;其次是冶金、纺织、石油、国防、医药及其它工业。

玻璃工业是纯碱的最大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2吨。

化学工业用于制水玻璃、重铬酸钠、硝酸钠、氟化钠、小苏打、硼砂、磷酸三钠等。

冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂,炼钢和炼锑用作脱硫剂。

印染工业用作软水剂。

制革工业用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣液碱度。

还用于生产合成洗涤剂添加剂三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。

食用级纯碱用于生产味精、面食等。

一、实验目的1.掌握侯氏制碱法的原理和方法;2.了解侯氏制碱法的原理应用于实际化工生产中的方法;3.培养学生对专业知识的应用能力。

二、实验原理侯氏制碱法的原理是依据离子反应发生的原理进行的,离子反应会向着离子浓度减小的方向进行。

也就是很多初中高中教材所说的复分解反应应有沉淀,气体和难电离的物质生成。

要制得纯碱(Na2CO3),就要利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱。

要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子,所以在饱和食盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子,其中NaHCO3溶解度最小,最终析出大量的晶体。

化学方程式为:(1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3(2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓(3)2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑即:NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑三、主要试剂及仪器设备试剂:二氧化碳、浓氨水、粉状氯化钠、95%乙醇;仪器设备:启普发生器、电子天平、抽滤装置、100 mL锥形的1个、50 mL量筒1个、陶瓷坩埚1个、100mL烧杯5个。

纯碱生产工艺

纯碱生产工艺

纯碱生产工艺纯碱(氢氧化钠)是一种重要的化工原料,在制药、造纸、纤维、玻璃等行业有广泛的应用。

纯碱的生产工艺主要包括石碱法和盐湖提钠法。

石碱法是传统的纯碱生产工艺,主要利用石灰石和盐卤反应产生碳酸盐,然后进行水解得到纯碱。

具体步骤如下:1. 提取原料:将石灰石和盐卤分别进行提取。

石灰石是钙碳酸盐矿石,通过采矿厂进行开采;盐卤主要来自盐湖或含盐的地下水。

2. 反应生成碳酸盐:将石灰石与盐卤进行反应,生成碳酸盐。

反应方程式为:CaCO3 + 2NaCl → Na2CO3 + CaCl2。

3. 碳酸盐水解:将碳酸盐与水进行反应,生成纯碱溶液。

反应方程式为:Na2CO3 + H2O → 2NaOH + CO2。

4. 纯碱晶体分离:将纯碱溶液经过过滤、结晶、离心等分离操作,得到纯碱晶体。

盐湖提钠法是一种新型的纯碱生产工艺,主要利用盐湖中的高浓度氯化钠进行电解,得到纯碱。

具体步骤如下:1. 提取盐湖卤水:将含盐的盐湖卤水进行提取,得到高浓度的氯化钠溶液。

2. 过滤和浓缩:将盐湖卤水进行过滤和浓缩,去除杂质和水分,得到纯净的氯化钠溶液。

3. 电解:将高浓度氯化钠溶液通过电解槽进行电解,产生氢气、氧气和氢氧化钠。

反应方程式为:2NaCl + 2H2O → 2NaOH +H2↑ + Cl2↑。

4. 晶体分离:将电解产生的纯碱溶液进行结晶分离,得到纯碱晶体。

以上是纯碱的两种生产工艺,石碱法主要适用于石灰石和盐卤资源丰富的地区,盐湖提钠法则适用于盐湖资源丰富的地区。

无论采用哪种工艺,都需要注意环境保护,处理好产生的废水、废气和固体废弃物,减少对环境的污染。

值得一提的是,纯碱的生产过程中还会产生大量的二氧化碳。

在传统的石碱法中,二氧化碳通常被释放到大气中,造成环境污染。

为降低二氧化碳排放,一些纯碱生产企业已经开始采用高温石灰石煅烧法,将二氧化碳回收利用或储存。

而在盐湖提钠法中,氯气的产生也会对环境造成危害,所以需要引入先进的氯碱工艺,减少氯气的生成。

纯碱的生产工艺流程

纯碱的生产工艺流程

纯碱的生产工艺流程
纯碱,也被称为氢氧化钠或苛性钠,是一种重要的化工原料,在工业中被广泛应用。

下面将介绍纯碱的生产工艺流程。

1.原料准备
纯碱的主要原料是氯化钠(NaCl)。

在工艺流程中,还需要添加一定量的石灰石(CaCO3)和纯碱矾。

2.碳化反应
首先,将氯化钠与石灰石混合,形成碳酸钙(CaCO3)和氯化氢(HCl)。

碳酸钙与石灰石反应的化学方程式为:
NaCl+CaCO3→CaCl2+Na2CO3
3.碱化反应
碳酸钙与纯碱矾反应,生成纯碱(氢氧化钠)和二氧化碳(CO2)。

碱化反应的化学方程式为:
CaCO3+Na2SO4→Na2CO3+CaSO4
4.氯化反应
抽取产生的氯化氢,与纯碱反应生成氯化钠和水。

氯化反应的化学方程式为:
HCl+Na2CO3→NaCl+H2O+CO2
5.结晶
将产生的溶液进行结晶处理,通过控制温度和浓度,使纯碱结晶分离出来。

结晶过程中会产生一定量的固体废弃物,如硫酸钙(CaSO4),需要进行妥善处理。

6.干燥
将纯碱结晶体进行干燥,除去其中的水分,获得纯碱的固体产物。

7.精制
通过进一步的处理,去除其中的杂质,得到高纯度的纯碱产品。

8.包装
将纯碱产品按照一定规格进行包装,以备销售和运输使用。

需要注意的是,纯碱的生产工艺流程可以根据不同的生产条件和要求进行调整和改进。

在工业实践中,还使用了其他辅助工艺和设备,如溶液浓缩、晶体分离、蒸发等。

此外,纯碱的生产过程中产生的废水和废气也需要进行处理和排放控制,以确保环境的安全和可持续发展。

纯碱的生产工艺介绍

纯碱的生产工艺介绍

纯碱的生产工艺有目前纯碱工艺主要分为天然碱法和合成法,而合成法又分为氨碱法和联碱法,下面介绍一下具体的生产流程。

1.天然碱法
天然碱法的工艺主要有三种:(1)倍半碱流程
(2)卤水碳化流程
(3)一水碱流程
2.氨碱法
具体是以工业盐,石灰石、氨气为原料来制取纯碱,这种生产工艺使得生产实现了连续性,使得产品的利用率得到提高,产品的质量更加纯净。

3.联碱法
联碱法是将氨碱法与合成氨法两种生产工艺结合起来,即生产纯碱有生产氯化铵的方法,这样的方法保留了氨碱法原来的优点同时消除了他的缺点,使得工业盐的利用率达到了96%。

利用氨碱法制取纯碱原料的来源广,产品的纯度高。

联碱法使得产品的利用率高,生产成本投入低。

纯碱生产工艺

纯碱生产工艺

纯碱生产工艺纯碱是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、化肥、洗涤剂、造纸等行业。

本文将介绍纯碱的生产工艺,包括传统的氯化铵法和氯化钠法,以及新型的氨法。

一、氯化铵法生产纯碱氯化铵法是传统的纯碱生产工艺之一。

其基本原理是将氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠和氨气,再经过一系列的处理步骤得到纯碱。

1. 原料准备:将氯化铵和氢氧化钠按一定的比例混合,制备成氯化铵溶液和氢氧化钠溶液。

2. 反应过程:将氯化铵溶液和氢氧化钠溶液分别加入反应釜中,控制温度和搅拌速度,使反应充分进行。

反应方程式为:NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O。

3. 氨气的回收:通过冷凝、吸收等方法将产生的氨气回收,以减少环境污染。

4. 筛分和结晶:将反应后的混合溶液进行筛分,得到纯碱的结晶体。

5. 干燥和包装:将纯碱的结晶体进行干燥处理,去除水分,然后进行包装,以便储存和运输。

二、氯化钠法生产纯碱氯化钠法是另一种传统的纯碱生产工艺。

其基本原理是将氯化钠溶液经过电解分解,产生氯气和氢氧化钠溶液,再通过一系列的处理步骤得到纯碱。

1. 电解过程:将氯化钠溶液注入电解槽中,通过电流的作用,将氯化钠分解为氯气和氢氧化钠。

电解方程式为:2NaCl + 2H2O → Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH。

2. 筛分和结晶:将电解产生的氢氧化钠溶液进行筛分,得到纯碱的结晶体。

3. 干燥和包装:将纯碱的结晶体进行干燥处理,去除水分,然后进行包装,以便储存和运输。

三、氨法生产纯碱氨法是一种新型的纯碱生产工艺,与传统的氯化铵法和氯化钠法相比,具有更低的能耗和环境污染。

1. 氨气制备:通过催化剂将天然气中的氮和氢反应生成氨气。

2. 反应过程:将氨气与二氧化碳反应生成碳酸氢铵溶液。

反应方程式为:NH3 + CO2 + H2O → NH4HCO3。

3. 热解和解吸:将碳酸氢铵溶液进行热解,得到纯碱的结晶体,并通过解吸处理获得纯碱。

4. 干燥和包装:将纯碱的结晶体进行干燥处理,去除水分,然后进行包装,以便储存和运输。

纯碱的化工生产

纯碱的化工生产

纯碱的化工生产1. 简介纯碱(化学名:氢氧化钠,化学式:NaOH),又称苛性钠、氢氧钠、碱液等,是一种重要的化工产品。

它在工业和生活中广泛应用,在制造纸张、玻璃、肥皂、洗涤剂等方面具有重要的作用。

本文将介绍纯碱的化工生产过程,并详细介绍其主要的生产步骤和工艺。

2. 生产步骤纯碱的化工生产一般经过下列步骤:2.1. 原料准备纯碱的主要原料是氯化钠(NaCl)。

在生产过程中,氯化钠进一步处理得到纯净的氯化钠。

2.2. 电解制备氯气氯化钠经过电解分解,得到氯气和氢气。

电解分解是指在电解槽中使用电流将氯化钠分解成氯气和氢气的过程。

2.3. 气氯加水反应制备氢氧化钠氯气与水反应生成氢氧化钠。

反应式如下:Cl2 + H2O -> 2NaOH + H2该反应是一种剧烈的放热反应,会产生大量的热量。

2.4. 过滤和结晶经过气氯加水反应生成的纯碱溶液需要经过过滤和结晶处理,去除杂质并得到纯净的纯碱晶体。

2.5. 纯碱产品处理得到的纯碱晶体需要经过洗涤、过滤、干燥等处理步骤,最终得到符合标准的纯碱产品。

3. 生产工艺纯碱的化工生产通常采用的工艺是氯碱法。

氯碱法生产纯碱是目前应用最广泛的方法,具有高效、经济的优势。

氯碱法生产纯碱的基本工艺流程如下:1.原料准备:按比例配置氯化钠和水,要求原料纯度高。

2.电解产氯:将氯化钠溶液通过电解槽进行电解,将氯化钠分解成氯气和氢气。

3.气氯加水反应:将产生的氯气与水进行反应,生成氢氧化钠溶液。

4.过滤和结晶:将氢氧化钠溶液进行过滤和结晶,去除杂质。

5.干燥和包装:将得到的纯碱晶体进行干燥和包装,得到最终产品。

4. 安全注意事项在纯碱的生产过程中,需要注意以下安全事项:•注意防止氯气泄漏:氯气具有强烈的刺激性和腐蚀性,容易对人体造成伤害。

需要加强氯气的密封和防护措施,确保操作人员的安全。

•控制反应温度:气氯加水反应具有剧烈的放热性,容易引起温度升高。

需要控制反应的温度,以防止温度过高而导致不安全的情况发生。

纯碱生产工艺

纯碱生产工艺

纯碱生产工艺纯碱,也叫做氢氧化钠,是一种化学物质,化学式为NaOH。

它是一种白色固体,易溶于水,具有强碱性。

纯碱被广泛应用于制造肥皂、玻璃、纸张、纤维素等工业生产过程中。

在这篇文章中,我们将探讨纯碱的生产工艺。

纯碱的生产工艺主要分为两个步骤:氯碱法和碱液蒸发法。

下面将详细介绍这两种工艺。

氯碱法是目前纯碱的主要生产方法之一。

该工艺通过电解食盐水溶液来生产纯碱。

首先,将食盐(氯化钠)溶解在水中,形成食盐水溶液。

然后,将食盐水溶液经过电解槽,通过电流的作用,将其分解成氢气、氯气和氢氧化钠。

氯气在阳极生成,氢气在阴极生成,而氢氧化钠则溶解在水中。

最后,通过蒸发和结晶的方法,从溶液中得到纯碱。

氯碱法生产纯碱的优点是工艺成熟、生产效率高,但同时也会产生大量的氯气,对环境造成污染。

碱液蒸发法是另一种纯碱生产工艺。

该工艺通过将食盐水溶液进行蒸发来得到纯碱。

首先,将食盐水溶液加热至一定温度,使其部分水分蒸发。

随着蒸发的进行,水分中的食盐浓度逐渐增加,直到达到饱和。

此时,蒸发器中的溶液中含有饱和度较高的食盐。

然后,将饱和溶液进行冷却,使溶液中的纯碱结晶析出。

最后,通过过滤和干燥的方法,从溶液中得到纯碱。

碱液蒸发法生产纯碱的优点是工艺简单、操作方便,但由于纯碱的生产过程中需要大量的能源供应,因此能源消耗较高。

纯碱的生产工艺中还有一些辅助工艺,如纯碱的粉碎、筛分和包装。

这些工艺主要是为了提高纯碱的质量和产品的使用便利性。

在粉碎过程中,纯碱固体被破碎成较小的颗粒,以提高其溶解速度。

在筛分过程中,纯碱颗粒按照一定的大小范围进行分类,以满足不同场合的使用需求。

在包装过程中,将纯碱装入袋子或容器中,并进行密封,以保证其质量和储存寿命。

纯碱的生产工艺在不断进步和创新中。

随着科学技术的发展,新的工艺和方法不断出现,以提高纯碱的生产效率和质量。

例如,有些研究人员正在探索使用膜分离技术来提取纯碱,以减少对环境的污染和能源的消耗。

此外,一些研究还致力于改进纯碱的生产工艺,以减少废物的产生和资源的浪费。

氨碱法生产纯碱生产工艺

氨碱法生产纯碱生产工艺

氨碱法生产纯碱生产工艺氨碱法是一种常用的纯碱生产工艺,下面将介绍氨碱法生产纯碱的工艺流程和主要设备。

氨碱法是以氯化钠为原料,通过氨法和碱法两个反应过程,制取氯碱化工产品。

纯碱是其中的一种重要产品。

氨碱法生产纯碱的主要工艺流程如下:1. 氨法反应:首先将氯化钠和氨气送入气化炉,反应生成氯化钾和氯化氢。

氯化钾经过粉碎和浸泡蒸馏,得到氯化钾溶液。

2. 氨法反应:将氯化钾溶液和氨气通过混合器混合,在反应器中进行反应,生成氯化铵。

氯化铵经过离心和干燥,得到氯化铵固体。

3. 氨法反应:将氯化铵固体与石灰石通过反应器进行反应,生成氢氧化钙和氯化铵。

反应过程中产生的氨气通过冷凝器进行回收。

4. 氨法反应:将氯化铵溶液通过蒸发器进行浓缩,得到浓缩的氯化铵溶液。

浓缩的氯化铵溶液经过结晶、离心和干燥,得到氯化铵固体。

5. 碱法反应:将氯化铵固体与石灰石通过反应器进行反应,生成氢氧化钠。

反应过程中产生的氨气通过冷凝器进行回收。

6. 碱法反应:将氢氧化钠溶液通过蒸发器进行浓缩,得到浓缩的氢氧化钠溶液。

浓缩的氢氧化钠溶液经过结晶、离心和干燥,得到纯碱固体。

氨碱法生产纯碱的主要设备包括气化炉、混合器、反应器、蒸发器、结晶器、离心机和干燥机等。

这些设备需要具备耐腐蚀性能和高效传热传质能力,以确保反应过程的稳定性和产品的质量。

同时,氨碱法生产纯碱的过程中还需要控制反应温度、压力和反应物的投料速度等参数,以确保反应过程的安全性和经济性。

总之,氨碱法生产纯碱是一种成熟的工艺,通过多道反应步骤,可高效、稳定地制取纯碱产品。

但在实际应用中,还需根据具体情况进行工艺优化和设备改进,以提高生产效益和产品质量。

纯碱的生产工艺(侯氏制碱法)

纯碱的生产工艺(侯氏制碱法)

纯碱的生产工艺(侯氏制碱法)碳酸钠,俗名苏打、纯碱、洗涤碱,化学式:Na2CO3,普通情况下为白色粉末,为强电解质。

密度为2.532g/cm3,熔点为851°C,易溶于水,具有盐的通性。

是重要的化工原料之一, 用于制化学品、清洗剂、洗涤剂、也用于照相术和制医药品,绝大部分用于工业,一小部分为民用。

在工业用纯碱中,主要是轻工、建材、化学工业,约占2/3;其次是冶金、纺织、石油、国防、医药及其它工业。

玻璃工业是纯碱的最大消费部门,每吨玻璃消耗纯碱0.2吨。

化学工业用于制水玻璃、重铬酸钠、硝酸钠、氟化钠、小苏打、硼砂、磷酸三钠等。

冶金工业用作冶炼助熔剂、选矿用浮选剂,炼钢和炼锑用作脱硫剂。

印染工业用作软水剂。

制革工业用于原料皮的脱脂、中和铬鞣革和提高铬鞣液碱度。

还用于生产合成洗涤剂添加剂三聚磷酸钠和其他磷酸钠盐等。

食用级纯碱用于生产味精、面食等。

一、实验目的1.掌握侯氏制碱法的原理和方法;2.了解侯氏制碱法的原理应用于实际化工生产中的方法;3.培养学生对专业知识的应用能力。

二、实验原理侯氏制碱法的原理是依据离子反应发生的原理进行的,离子反应会向着离子浓度减小的方向进行。

也就是很多初中高中教材所说的复分解反应应有沉淀,气体和难电离的物质生成。

要制得纯碱(Na2CO3),就要利用碳酸氢钠不稳定性分解得到纯碱。

要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子,所以在饱和食盐水中通入氨气,形成饱和氨盐水,再向其中通入二氧化碳,在溶液中就有了大量的钠离子、铵根离子、氯离子和碳酸氢根离子,其中NaHCO3溶解度最小,最终析出大量的晶体。

化学方程式为:(1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3(2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓(3)2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑即:NaCl(饱和)+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3↓2NaHCO3(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑三、主要试剂及仪器设备试剂:二氧化碳、浓氨水、粉状氯化钠、95%乙醇;仪器设备:启普发生器、电子天平、抽滤装置、100 mL锥形的1个、50 mL量筒1个、陶瓷坩埚1个、100mL烧杯5个。

纯碱工艺及控制方案

纯碱工艺及控制方案

纯碱工艺及控制方案纯碱在化工、建筑材料、烟草、造纸、纺织、皮革等领域拥有广泛的应用,是化学工业中的重要原材料。

本文将介绍纯碱生产工艺及控制方案。

一、纯碱生产工艺1. 传统工艺传统纯碱工艺采用氯碱法,使用氯化钠为原料,在电解槽中通过电解反应制备氢氧化钠,并进行钠化反应得到纯碱。

但由于其高能耗、高排放等问题,国家政策不断推进合理、节能、环保的新工艺。

2. 新型工艺新型纯碱工艺主要有石灰-硅灰煅烧法、盐湖卤水法、铝土矿法、石灰石法等。

其中,石灰-硅灰煅烧法是目前最为广泛采用的纯碱生产工艺。

该工艺的原料主要为碳酸钠、石灰和氧化硅,反应方式为:2Na2CO3 + CaO + SiO2 → Na2SiO3 + CaCO3Na2SiO3 + CaCO3 + CO2 → 2Na2CO3 + CaSiO3该工艺有以下特点:(1)工艺流程简单,易于掌握。

(2)原料广泛,生产成本低。

(3)废气可以回收利用,排放量小。

(4)生产的纯碱品质好,可以适用于高端市场。

二、纯碱控制方案1. 气体流量控制纯碱生产的热解过程中会产生大量的废气,其中含有大量的二氧化碳、氢氧化钠等,对环境造成严重的污染。

因此,需要对气体流量进行控制,保证废气排放符合国家标准。

2. 原料配比控制纯碱生产的质量与原料的配比有着密切的关系,过少或过多的原料都会影响产品的质量和产量。

因此需要对原料的配比进行精确的控制,保证纯碱的质量和产量。

3. 温度控制纯碱生产中煅烧过程的温度是很关键的,如果温度过低,则不能达到完全煅烧的效果;如果温度过高,则会使产品的质量受到影响。

因此,需要对煅烧过程的温度进行精确控制,确保产品的质量和产量。

4. 水量控制纯碱生产中除尘水是很重要的一个环节,其作用是抑制废气中二氧化硫的产生。

因此,在除尘水的制备过程中需要对水量进行控制,保证水的品质和除尘率,同时也要避免水量过多导致的原材料的浸泡不完全。

5. 电力控制纯碱生产中需要大量的电力,因此需要对电力进行控制,减少生产成本。

纯碱制碱工艺和产量

纯碱制碱工艺和产量

纯碱制碱工艺和产量全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:纯碱是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃、化工、纺织、造纸等行业。

其主要生产工艺有氯碱法和氨碱法两种,其中氯碱法是目前主流的生产工艺。

纯碱的制碱工艺主要包括吸收、析出、脱溶、结晶等环节,下面将详细介绍纯碱制碱工艺和产量。

一、吸收环节在氯碱法制碱中,吸收环节是最关键的环节之一。

吸收环节主要是通过将氨气和二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸氢钠,再通过热解将其转化为纯碱。

1.氨气吸收反应氨气和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铵中间体,再与二氧化碳反应生成碳酸氢钠。

这个反应是一个放热反应,需要在适当的冷却和搅拌条件下进行。

2.热解环节生成的碳酸氢钠作为中间体,通过加热热解生成纯碱和水。

热解过程需要在适当的温度和压力下进行,才能保证产物的纯度和收率。

二、析出环节在生成的纯碱溶液中,因为杂质的存在会影响纯碱的质量,因此需要在析出环节中去除这些杂质物质。

析出环节的主要过程是将溶液中的杂质物质与析出剂反应生成沉淀物,再通过过滤或离心分离得到干净的纯碱。

三、脱溶环节在析出环节中获得的纯碱沉淀需要经过脱溶处理才能得到最终的纯碱产品。

脱溶环节主要是将纯碱沉淀溶解在水中,去除掉残留的杂质物质,再通过结晶过程得到纯碱晶体。

四、结晶环节在脱溶环节中获得的纯碱溶液需要通过结晶过程得到成品的纯碱晶体。

结晶环节的主要操作参数有温度、压力、浓度等,这些参数的控制对纯碱晶体的质量和产量有着重要的影响。

纯碱的产量直接影响到企业的经济效益和竞争力。

而产量的大小又取决于生产工艺的优化和设备的运行稳定性。

在纯碱制碱工艺中,优化各个环节的操作参数是提高产量的关键。

比如在吸收环节,适当调整氨气和二氧化碳的流量和浓度,控制反应温度和时间,可以提高碳酸氢钠的生成效率。

在析出环节,合理选择析出剂、控制反应条件,可以有效去除杂质,提高纯碱的产率。

在脱溶和结晶环节,则需要严格控制溶解和结晶条件,避免产物结垢和结晶不良的情况发生。

氢氧化钠生产工艺

氢氧化钠生产工艺

氢氧化钠生产工艺简介氢氧化钠是一种重要的化工原料,广泛应用于化工、制药、冶金等领域。

本文将介绍氢氧化钠的生产工艺,包括原料准备、反应过程、产品处理等内容。

原料准备氢氧化钠的主要原料是纯碱和盐酸。

纯碱是石碱的炼制产品,主要成分为碳酸钠,通过水解制得氢氧化钠。

盐酸是一种强酸,用于反应过程中的中和反应。

反应过程1.石碱的水解:将纯碱加入反应釜中,加入适量的水,并加热反应。

反应开始时会产生大量的气体,需要进行排放处理。

2.中和反应:将产生的氢氧化钠与盐酸进行中和反应,生成氯化钠和水。

中和反应需要控制反应温度和时间,以确保反应充分进行。

3.沉淀分离:将中和反应生成的氯化钠与水进行分离。

可以通过沉淀、离心、过滤等方式进行分离,得到纯净的氢氧化钠溶液。

4.浓缩蒸发:将得到的氢氧化钠溶液进行浓缩蒸发,通过加热使溶液中的水分蒸发掉,从而得到浓缩的氢氧化钠。

产品处理1.过滤洗涤:将浓缩的氢氧化钠溶液进行过滤,去除杂质和沉淀物。

过滤完毕后,可以进行洗涤步骤,以进一步提高产品的纯度。

2.精制处理:将过滤洗涤后的氢氧化钠溶液进行精制处理,主要包括去除杂质、降低含水量等步骤。

这些步骤可以利用离心、蒸发、结晶等方法进行。

3.干燥包装:将精制处理后的氢氧化钠进行干燥,以去除残余的水分。

干燥完毕后,将氢氧化钠产品进行包装、贮存,以确保产品的质量。

安全注意事项1.在反应过程中,应注意控制温度和压力,确保反应安全。

2.在溶液浓缩蒸发时,注意避免溶液的过度浓缩,以免发生结晶或爆炸事故。

3.在产品处理过程中,应加强通风设施,避免有毒气体的积聚。

以上是关于氢氧化钠生产工艺的简要介绍,希望本文能对您有所帮助。

参考文献:___,化工生产工艺与装备,___,2018年Jin。

S。

Zhang。

L。

& Dong。

J。

et al。

(2020)。

A green and___ nitrate。

Journal of Industrial and Engineering Chemistry。

纯碱的生产工艺

纯碱的生产工艺

纯碱的生产工艺一、纯碱的工艺简述纯碱工艺简述:化学名称:碳酸钠;俗名:纯碱、重灰或轻灰;分子式:Na2CO3;分子量:105.99(按79年国际原子量);生产原料原盐、氨(NH3)、二氧化碳、水;生产基本原理:该厂采用联合制碱法生产纯碱和氯化氨。

联碱法生产采用一次加盐,两次吸氨,一次碳化,两次取出的冷法流程。

生产分为两个过程进行:?过程为纯碱生产过程,?过程为氯化氨生产过程。

两个过程构成一个封闭循环系统,不断投入原料(NH3、NaCl、H2O、CO2),同时不断地生产出纯碱和氯化氨两种产品。

联碱过程,即?和?过程:主要化学反应:N a Cl+NH3+H2O+CO2?NH4Cl+NaHCO3?+95.05kJ/mol二、纯碱工程设计中非金属管道材料的选用纯碱生产中的工作介质多为腐蚀性介质或冲刷磨损性介质,以往有的金属管道在使用较短时间就会损坏或泄漏,严重影响生产连续性,恶化了工艺指标。

从而加了大管道维护、检修工作量,增加了产品成本。

非金属管道与金属管道相比具有如下优点:?非金属管道没有电化学腐蚀,耐腐蚀性能好,不需对其进行防腐处理,维修费用低,寿命长;?非金属管道较金属管道更有内壁光滑,流体阻力小,不易结疤;?非金属管道重量轻,安装检修方便。

因此,为了改善生产条件,提高经济效益和竞争力,合理地选用新型非金属材料势在必行。

三、纯碱工业的发展纯碱是重要的工业原料,广泛应用于玻璃、化工、轻工、冶金等行业。

有人称纯碱是工业之母,其消费水平可以衡量一个国家的工业化水平,其实并不过分。

事实上,我国的民族工业也正是从范旭东先生创建永利碱厂起步的。

目前,我国的纯碱产量在国内化工产品中仅次于合成氨、化肥、硫酸,而列第四位。

在美国,尽管纯碱的产值在整个国民产值中比例很小,但由于其终端用户如汽车业、建筑业,对整个国民经济举足轻重,因此,联邦储备局将其月产量纳入工业生产经济指数,足见纯碱在国民经济中的重要性。

四、纯碱装置碳化塔的温度控制铵盐水吸收二氧化碳的碳酸化过程俗称碳化,碳化是纯碱生产过程中的一个关键工序。

纯碱的生产工艺

纯碱的生产工艺

纯碱的生产工艺纯碱(Na2CO3),也称为重晶石、苏打灰,是一种非常重要的化工原料,广泛用于玻璃、肥料、制浆造纸、洗涤剂等行业。

下面将介绍纯碱的生产工艺。

纯碱的主要生产工艺包括“污泥法”和“天然碱法”。

“污泥法”是指通过提取和煮沸大型盐湖氢氧化钠污泥制取纯碱。

该工艺流程如下:1. 提取盐湖氢氧化钠污泥:将含有氢氧化钠盐湖污泥与水混合搅拌,使钠离子溶解在水中形成氢氧化钠溶液。

然后用离心机将溶液与污泥分离。

2. 污泥煮沸:将分离出的污泥与蒸汽加热器相接,温度达到100℃以上。

同时在煮沸过程中加入一定量的碳酸氢钠,并且继续搅拌。

3. 煮沸回收纯碱溶液:通过蒸汽加热,使溶液中的水蒸发,纯碱浓缩。

同时加入新的碳酸氢钠与溶液反应。

4. 纯碱的析出和过滤:在溶液中加入一定量的盐湖湖水,通过结晶析出纯碱。

然后用过滤机过滤纯碱固体,分离出纯碱和余液。

“天然碱法”是指通过矿石中的天然纯碱矿进行提纯。

其流程如下:1. 矿石破碎:将天然纯碱矿块经过破碎机破碎成小块。

2. 矿石浸泡:将破碎后的矿石放入水中浸泡,使其中的碱金属离子溶解在水中。

3. 溶液过滤:通过过滤机将溶液中的矿渣和杂质分离,得到纯碱溶液。

4. 碱液浓缩:将纯碱溶液加热,蒸发其中的水分,使纯碱浓度提高。

5. 纯碱析出:通过加入一定量的盐湖湖水等助结晶剂,使溶液中的纯碱结晶析出。

经过离心机将析出的纯碱分离,并用水洗涤净。

6. 纯碱干燥:将洗涤干净的纯碱在干燥器中进行烘干,去除其中的水分,得到最终的纯碱产品。

无论是“污泥法”还是“天然碱法”,纯碱生产过程中都会产生一定量的废弃物水,需要进行处理。

对于“污泥法”产生的废水可以进行污水处理,去除其中的有机物和碱性物质,再进行回用或者环保处理。

对于“天然碱法”产生的废水可以进行浓缩和结晶处理,将其中的纯碱进行回收利用,减少环境负荷。

总体来说,纯碱的生产工艺相对来说较为复杂,也需要高温、高压等条件,而且对环境保护有一定的要求。

联碱法纯碱生产工艺

联碱法纯碱生产工艺

联碱法纯碱生产工艺纯碱是一种重要的化工原料,广泛应用于玻璃制造、洗涤剂生产、冶金和化肥等领域。

联碱法是目前主要的纯碱生产工艺,本文将详细介绍联碱法纯碱生产的工艺过程和原理。

工艺流程纯碱的生产过程主要包括盐湖矿石开采、浸出、盐湖液处理、盐湖液分离、电解法制取氯气和电解法制取纯碱。

1. 盐湖矿石开采纯碱的原料通常来自含碳酸盐矿石的盐湖,如青海、甘肃、新疆等地的废碱潭盐湖。

盐湖矿石开采主要采用地下矿井开采或露天开采方式。

2. 浸出开采后的盐湖矿石经过粉碎、破碎和洗选后,用水进行浸出。

通过浸出过程,将矿石中的碳酸盐溶解出来,形成含碳酸盐的盐湖液。

3. 盐湖液处理浸出得到的盐湖液中含有较多的离子杂质,需要进行处理以提高纯碱的提取效果和质量。

常用的盐湖液处理方法包括预处理和晶体化处理。

在预处理过程中,先对盐湖液进行脱硫处理,去除其中的二氧化硫。

然后,在加入适量的草酸钠和草酸的条件下,通过碳酸钠和离子杂质的反应,将离子杂质转化成难溶性的沉淀物,从而实现杂质的去除。

晶体化处理是将盐湖液进行浓缩,使其中的盐类饱和结晶,获得高纯度的碳酸钠晶体。

4. 盐湖液分离晶体化处理后,得到的盐湖液需要进行分离。

一般采用离心分离或真空蒸发的方法,将盐湖液中的水分蒸发或排除,从而获得含有碳酸钠晶体的湿饼。

5. 电解法制取氯气将湿饼进行电解,可以同时制取氢氧化钠和氯气。

湿饼是电解池的阳极,通过电解可以产生氯气和氢氧化钠,其中氧化钠可以继续回收利用。

6. 电解法制取纯碱将电解产生的氢氧化钠溶液进行进一步处理,即可得到纯碱。

处理过程一般采用碳酸氢钠法、烧结法和流化床法等。

工艺原理联碱法纯碱生产的主要原理是通过盐湖矿石的浸出和处理,得到含碳酸盐的盐湖液,然后通过盐湖液的分离和电解等步骤,制取纯碱。

•盐湖矿石开采:通过地下矿井开采或者露天开采方式,获取含碳酸盐的盐湖矿石作为原料。

•浸出:将盐湖矿石经过粉碎、破碎和洗选后,用水进行浸出,使矿石中的碳酸盐溶解在水中,形成含碳酸盐的盐湖液。

纯碱生产工艺综述

纯碱生产工艺综述

纯碱生产工艺综述摘要:纯碱苏打是许多行业的基本原料,其主要成分是Na2 CO3,广泛应用于人们的日常生活以及化工、轻工、冶金、纺织、建材等行业。

它在国民经济的发展和建设中占有非常重要的地位。

在18世纪以前,由于世界上缺乏碱工业,碱的碱是由天然碱,即天然碱湖(碱矿)和含碱的植物灰分获得的。

关键词:汽水;纯碱;生产工艺;随着科学技术的迅速发展和纯碱工业技术的进步,纯碱在化工原料中占有重要地位。

例如,建材行业、玻璃行业、冶金行业等都以纯碱为原料。

同时,发现汽水生产技术的发展是不可避免的,只有一定数量的生产才能实现。

为了满足这些行业的需要,它也是衡量中国工业发展水平的标准。

1.纯碱生产工艺1.1制纯碱设备氨碱法制纯碱的主要设备是碳化塔,它由许多铸铁塔组装而成,结构可分为上、下两部分。

首先,上部是用作二氧化碳吸收的,每段之间都装合签帽形板,略向下倾的漏液板,这两种板的边缘都有用来分散气泡的齿,这是为了增加气液接触面积,还能促进吸收。

其次,塔的下部有数个冷却水箱,是用来冷却碳化塔,然后能够得到结晶,同时,水箱中间也装有签帽。

最后,碱液就从塔底部放出来,碳化尾气从塔顶放出。

冷却水管是由许多干铁管固定在两端管板上构成的,管内通入冷却水,管数由所需冷却情况而定。

底下各圈,既要满足结晶的需要,又要在不妨碍悬浮液流过的前提下,应尽量多放置一些冷却水管,从塔底逐渐向上延伸,每圈的管数逐减。

同时,在使用碳化塔的时候,还可以考虑采用二氧化碳压缩机,虽然它的设计原理上与其他的气体压缩机没有太大的差别,但二氧化碳具有腐蚀性,并且会经常混入会灰尘与氨气,因此也该做出相应的防范措施。

有的氨碱法碱厂的设备还通过铁来铸造,所以会显得较为笨重,因此一般只能常压下工作。

因为有的钢铁材料腐蚀性较小,耐蚀能力较差,所以使用这些材料做设备,使用寿命就会缩短,所以钢材不能成为氨碱厂的第一材料。

针对这个问题,工作者们一直都致力于研发具有高效能的新型设备,以及具有优良加工性质和耐用的新型材料,并且已经应用于氨碱法纯碱的生产过程中去,很大程度上实现了纯碱工业的技术进步。

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纯碱生产工艺简介 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】
纯碱生产工艺简介
纯碱生产工艺主要分天然碱法和合成碱法,而合成碱法又分氨碱法和联碱法。

1.天然碱
目前全世界发现天然碱矿的仅有美国、中国、土耳其、肯尼亚等少数国家,其中以美国的绿河天然碱矿最有名。

绿河地区的天然碱矿床,有42个含倍半碳酸钠的矿层。

已知矿层厚度在1.2m以上(最厚达11m),含矿面积在670km2(最大达2007km2)的有25层,位于地表以下198~914m,,计算倍半碳酸钠储量为613亿t,即使全世界所有碱厂全部停产,美国天然碱也可供世界1300年纯碱用量。

绿河地区各公司主要采用机械化开采。

地面加工装置,主要采用一水碱流程生产重质纯碱。

美国各天然碱厂目前的市场运作方法是:国内,各厂进行有序竞争;国外出口,各厂联合,成立一个专营出口的组织“ANSAC”(美国天然碱公司),美国天然碱不但质量好,而且生产成本仅为60美元/吨左右,远低于我国合成纯碱成本90美元/吨-100美元/吨左右,因此它具有很强的竞争力。

而位于河南省桐柏县的天然碱矿,总储量达1.5亿吨,远景储量3亿~5亿吨,占全国天然碱储量的80%,位居亚洲第一、世界第二位。

内蒙古伊化集团在桐柏建立了以天然碱为主的化工园区,其优质的低盐重质纯碱设计年产量达100万吨。

天然碱生产工艺主要有三种:
a. 倍半碱流程
矿石开采-溶解-澄清除去杂质-循环母液-三效真空结晶-240度煅烧
b. 卤水碳化流程
天然卤水-碳化塔碳化为重碱-干燥-煅烧为粗碱-用硝酸钠在155度漂白-煅烧,煅烧用二氧化碳由自备电厂提供
c. 一水碱流程
矿石开采-破碎到7厘米以下-200度停留30分钟-粗碱-溶解、澄清-三效真空结晶-240度煅烧
天然碱法的主要优点是:
a.成本低,每吨约60美元左右,而合成碱为90-100美元,完
全可以抵消运输成本。

b.质量方面盐分非常低,往往小于%,产品粒度也非常好。

缺点是因为倍半碱矿容易和芒硝矿共生,产品中硫酸根含量比氨碱法要高,但现在用户对硫酸根的要求基本不高,所以这个缺点影响不大。

2.氨碱法(索尔维法)
我公司使用的就是氨碱法,中国的大碱厂中,潍坊、唐山、连云港,大化和天碱的一部分,青海,吉兰泰都是采用氨碱法。

a.氨碱法主要优点是产品质量好,可以生产低盐碱,硫酸盐的
含量也非常低。

缺点是:a.有石灰和蒸馏工序,原材料消耗
高,原盐的利用率低,而氨碱法只能达到73-76%(就是转
化率),氯的利用率为0,总利用率只有28%。

产品成本
高。

b.环保方面,生产一吨纯碱要排放10立方米的废液,几大碱厂的废液都采取了在海里围堰,向内排放废液,使废液在池内固液分离,清液溢流入海,废渣留在堰内的办法,现在碱厂已经在使用第三渣场了。

清液虽然没有其它有毒有害的物质,COD也不高,但其碱性较强,在溢流口附近造成海水PH高,对海洋生物有影响。

围堰内的废渣长期存放,对环境也是一种潜在的威胁,一旦围堰垮塌,后果非常严重。

虽然各大碱厂都有氯化钙生产线,但回收利用的部分也很有限(生产1吨纯碱的废液中含有吨氯化钙),废渣的综合利用目前还处于试验阶段,天碱的方法是和其它材料混合后作为工程回填土,但也只能使用一小部分碱渣,目前我们厂正在做这方面的试验。

目前日本和韩国的氨碱厂已经全部停产了,欧洲还有一部分企业使用氨碱法,主要集中在经济欠发达的东欧地区。

在国内,因为部分企业地理位置处于大城市或港口附近,受到环保方面的压力,已经在谋划搬迁。

大化公司的氨碱已经全部停产,整个公司即将搬迁,天碱也计划迁出塘沽,去年年底新厂已经奠基,新厂全部采用联碱。

3.联碱法
大连、天碱的一部分,青岛、湖北双环采用的是联碱法,全国大部分年产量在4万吨以下的碱厂几乎都是联碱,联碱的主要工艺
在前半部分和氨碱一样,在滤过工序后不是回收氨,而是进行再次加盐、吸氨,生产化肥氯化铵.
联碱法的主要工艺为:一般为一次碳化、两次吸氨
MII 吸氨
MI
澄清换热
CO2碳化盐析洗盐
纯碱煅烧过滤冷析分离
氯化铵
吸氨
生产联碱需要配套合成氨系统,合成氨过程中会产生一部分CO2,所以一些化肥厂都有纯碱车间,但小厂产量不大,质量较差。

联碱法的主要优点是:
a.省略石灰和蒸馏工序,废液排放很少,吨碱只有几十公斤,
环保较好,可以在任何地点建厂。

b.在碳化工序没有转化的原盐又返回了生产系统,原盐的利用
率高,可以达到93%左右,产品成本低,1吨纯碱和1吨氯
化铵的总成本(双吨成本)只比氨碱法一吨纯碱的成本略
高。

缺点:a.产品质量差,纯碱盐分最好只能控制在%左右,为了降低盐分而加大洗水用量的话会造成母液膨胀,生产无法平衡。

b.母液内部循环,硫酸根无法排出,会全部随着纯碱出来,硫酸盐的含量无法控制,我们厂的硫酸根含量不足%,而联碱法连%的标准也很难控制。

目前国内的大型玻璃企业均采用浮法玻璃生产线,对盐分有很高的要求,一般没有使用联碱法纯碱的。

4.其它方法
除了这几种主要的方法外,还有俄罗斯的霞石制碱,苏联自60年代以来,以霞石(含有钠、钾、铝、硅氧化物的天然碱石)加工氧化铝同时副产纯碱、钾碱及水泥,实现了工业化,使霞石原料得到综合利用,没有排废的问题。

新旭法日本因进口盐价高,为提高食盐利用率,采用的联碱法,70年代日本氯化铵的生产供过于求,除恢复部分氨碱法生产
外,旭硝子创建了新旭法,又称.法。

新旭法的特点是可以调整氯化铵的产量,市场多余的氯化铵直接加石灰乳蒸馏回收氨。

第二部分碱厂系统流程
1.地下直流水:在草泊水库地下水源地共33眼井,最北在红眼
桥附近,最南一口在沿海公路大桥南侧,分东西两线,遥控
开关泵,通过30公里长的管线输送到厂东门外地下水蓄水
池,供水量约2000立方米/小时,通过加压泵输送到厂内。

供热电车间化学工序制造软水和厂区生活用水(各办公楼、
食堂),2003-2004年经过技术改造,去热电部分在夏季先
用于1、2组碳化塔冷却用,因为地下水温度较低,可以降低
出碱温度。

在这里要说明一下,因为碳化塔(在碳化塔里进
行氨盐水里通二氧化碳,炉气-碳酸氢钠煅烧炉里产生的二氧
化碳,窑气-石灰窑里产生的二氧化碳)塔压低于水压,只能
是水往塔里渗漏,不会污染水源。

在改造后,夏季的碳化转
化率可以达到75%以上。

2.地面直流水系统:由陡河水库泵站取水,流量1750立方米/
小时,经61公里管线送至厂区地面水蓄水池。

3.开路循环水系统
地面水蓄水池碳化冷却水循环水池冷却向闭路系统补水
盐水车间洗泥石灰车间化灰
4.闭路循环水系统
缓蚀阻垢剂闭路循环水池开路循环水池
排放
因为钛板、螺旋板换热器的板间隙很小,只有几毫米,换热过程中温度上升,钙镁离子容易在板间隙内结垢,影响换热效果,需要加入缓蚀剂,因为缓蚀剂的价格贵,比较经济的方法就是隔出一个系统,进行闭路循环。

闭路循环水系统工作流程:
a.酸洗预膜:先用酸将系统管道内结疤洗掉,再在管道内侧挂膜,防止再次结垢,酸洗时要做挂片试验。

b.加入缓蚀阻垢剂,缓蚀阻垢剂的作用有两个,一个是防止腐蚀管道,另一个就是把管道内的钙离子和有机磷离子结合,使其处于漂浮状态,不在管道内沉积。

维持一定的有机磷浓度。

c.日常检测:闭路循环水系统日常监测指标主要时有机磷浓度和浓缩倍数,有机磷浓度低的时候要补加缓蚀剂。

浓缩倍数控制在一般控制在3左右。

目前为了环保和节约,许多研究机构正在研究在浓缩倍数高的时候运行。

浓缩倍数指的是某种物质在循环水和原水中的浓度比值。

这种物质应选用体系内不能引入的物质,比如氯离子,有可能从系统内引入,钙镁离子有可能在系统内结垢,都不适合使用,根据我们公司的实际情况,选用SiO2最好,但因为分析过程繁琐,目前使用电导率的比值,同时以氯离子浓度作为参考,在氯离子浓度缓慢提高时,还比较适用。

d.排放。

在系统浓缩倍数过高或发生系统泄漏时,就要排放一部分循环水,同时补加部分原水,保证缓蚀效果。

4.雨水、污水系统
雨水、污水经污水泵房排入氧化塘清液至石灰洗涤塔
化纤厂热电渣场热电冲灰水。

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