以芒硝和碳酸氢铵为原料制备纯碱和硫酸铵试验方案

芒硝和碳酸氢铵为原料制备纯碱和硫酸铵试验方案

一、反应原理

Na2SO4+2NH4HCO3→2NaHCO3+(NH4)2SO4

二、工艺流程

三、试验步骤

1、对芒硝和碳酸氢铵原料进行成分分析，并记录数据；

2、芒硝饱和溶液配制：利用原工铵厂房反应釜1台，加水3.0m3开启搅拌，加蒸汽预热到40℃；加入芒硝，比重达到1.3g/cm3，制成芒硝饱和溶液。

3、复分解液相转化反应：在芒硝饱和溶液罐内徐徐加入碳酸氢铵，加料持续时间控制在45—60min；在继续搅拌下，温度温度在35—38℃，恒温反应1.5—2.0h。

4、反应完成后，将反应釜中的碳酸氢钠晶浆通过釜底取样口放入成品槽内。

5、在成品槽内隔离出2.5m2空间，制作真空抽滤箱，滤液经烧碱现有真空分离系统回成品槽用作芒硝溶解使用。碳酸氢铵滤饼经洗涤后做重碱全分析，对重碱成分及粒径进行取样分析。

6、滤液的蒸发、洗涤、过滤在试验阶段暂不具备条件，可对其成分进行化学分析。

根据第一次试验结果，调整溶液浓度、温度、反应时间等反应工况，进行下一步。

四、试验准备工作

1、芒硝、碳酸氢铵原料采购。

2、反应釜顶部需安装一套碳酸氢铵螺旋或星型加料装置，起到反应釜密封和均匀加料的目的。

3、反应釜底部安装球阀一个，配Φ108mm管线10m至成品槽内。

4、在成品槽内隔离出2.5m2空间，制作真空抽滤箱，铺设金属网和滤布。

5、在烧碱预挂过滤机滤液分离器与真空抽滤箱之间配Φ57mm真空管线30m，滤液由滤液泵经软管送回成品储槽备用，原滤液真空系统用盲板隔断。

6、反应釜安装测温装置一套。

7、质管中心做好四种原料、产品及Ca2+Mg4+SO42-溶液组分的分析检测。