固碱生产工艺规程

片碱生产工艺规程

1、装置概述

1.1产品说明

固体烧碱由液碱进一步浓缩而得，不论其原料碱采用何种方法生产，都需要加热蒸煮、脱水，在高温下浓缩制得接近熔融状态下无水烧碱，再经冷却而制得各种形状的固碱。固碱可对有特殊需要的用户使用，同时也便于贮存和运输。

化学名称：氢氧化钠

分子式：NaOH 分子量：40

密度：2.13g/cm3（标准状态下），在熔融状态下，温度为340~500℃时其密度为1.8~1.9g/cm3。氢氧化钠溶液的密度随浓度的提高而增加。

外观：纯净的氢氧化钠为白色、不透明固体结晶。一般工业用品含有少量氯化钠和碳酸钠，呈现白色稍带浅色光泽固体结晶。

溶解度：易溶于水，在水中的溶解度随溶液温度升高而增大，亦能溶于醇类、乙醚中。氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醚、丙酮、液氨。

熔解热：氢氧化钠溶于水时放出热量。

生成热: 101.99Kcal/mol 426481.384J/mol 什么条件下？

粘度：450℃时2.2厘泊1Pa·s=1N·s/m2=10P(泊)=1000cP(厘泊)

氢氧化钠的吸湿性很强，放置在空气中能吸收大气中的水分而潮湿。氢氧化钠及其水溶液对动物及植物组织（如皮肤、织物、纸张等）有机物质有强烈的腐蚀作用，它亦称为“苛性钠”，从空气中吸收二氧化碳而逐渐变成碳酸钠，因此，必须存于密封的铁罐或塑料包装袋中。

1.2 用途：

固碱和液碱一样是基本化工原料，广泛应用于化学工业如农药、染料、塑料、橡胶、漂白剂、助剂等，轻纺工业如造纸、合成洗涤剂、玻璃、瓷器等，石油工业如精炼石油、油脂、提炼焦油产物等。

1.2固碱的质量指标（液碱离子膜法）

外观：工业固体氢氧化钠主体为白色，有光泽，允许微带颜色。

1.3原材料规格

1.3.1 烧碱（离子膜液碱）

分子式：NaOH 分子量：40

熔点或凝固点：318℃

32%烧碱比重：r415 1.352

比热容： 1.477KJ/Kg℃(20℃)

什么条件下？

化学性质：

a.与有机酸、无机酸反应

2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

RCOOH+ NaOH=RCOONa+H2O

b.与酸性气体反应

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

c.与金属盐反应：

2NaOH+MgSO4=Mg(OH)2+Na2SO4

d.与两性氢氧化物反应

NaOH+Al(OH)3=Na2AlO2（偏铝酸钠）+2H2O

质量指标：

1.3.2 硝酸钠

英文名：Sodium nitrate

分子式：NaNO3；分子量：85.01

工业级：一级〉99.2%；二级〉98.3%

外观与性状：硝酸钠为无色透明或白微带黄的菱形结晶，味微苦，易潮解。熔点：306.8℃

比热：1.1095Kj/kg·℃(27~59℃)

1.8003Kj/kg·℃(333~367℃)

熔比热：22.4203KJ/mol(310.5℃)

相对密度（水=1）2.26

溶解性：易溶于水、液氨，微溶于乙醇、汽油。

主要用途：用于搪瓷、玻璃、染料、医药上，农业上用作肥料。

健康危害：对皮肤、粘膜有刺激性，大量口服中毒时，患者剧烈腹痛、呕吐、血便、休克、全身抽搐、昏迷，甚至死亡。

硝酸钠助燃，具有刺激性。

1.3.3 硫磺

学名：硫

别名：硫磺、粉末硫磺等

分子式: S 分子量：32.07

性状：粉末硫磺为淡黄色粉末，有特殊臭味，能溶于二硫化碳，不溶于水。比重、熔点及其在二硫化碳中的溶解度均因晶体不同而异。

沸点：445℃

硫磺在空气中燃烧，燃烧时发生蓝色火焰，生成二氧化硫，粉末与空气或氧化剂混合易发生燃烧，甚至爆炸。

鉴定特征：一般呈块状、粉末状。浅黄色，带杂质者灰绿色。条痕黄白色，脂肪光泽，晶体透明或半透明。硬度1—2，不完全解理，性脆。比重 2.05—2.09。摩擦生负电。易溶（180摄氏度），燃烧时生淡蓝色火焰，并发出SO2气味。

硫磺外观为淡黄色脆性结晶或粉末，有特殊臭味。分子量为32.06，蒸汽压是0.13kPa，闪点为207℃，熔点为119℃，沸点为444.6℃，相对密度（水=1）为2.0。硫磺不溶于水，微溶于乙醇、醚，易溶于二硫化碳。作为易燃固体，硫磺主要用于制造染料、农药、火柴、火药、橡胶、人造丝等。

成型硫磺与块粉状硫磺相比,具有较大的优越性,现分述如下。1二次污染在运输和加工过程中,硫磺粉尘会飘浮在空气中,不仅造成硫磺的损失,还会对周围环境产生不良影响(增加酸度)。不同粒度硫磺损失量与空气流速(风速)的关系见图1。典型的高品质成型硫磺粒度为8～ 1 6目,块粉状硫磺细粉粒度为- 50目,由图…

1.3.4 氯酸钾

外观：氯酸钾为无色不吸水潮解的单斜系短三棱形结晶。

熔点：368.4℃（400℃分解）

密度：2.32g/cm3

生成热：376.812 KJ/mol

比热：0.799KJ/Kg·℃

氯酸钾易分解，特别是在金属氧化物存在下遇热分解放出氧气，与有机物混合构成爆炸物。氯酸钾在中性或碱性溶液中常温下不具有氧化性，但在酸性溶液中生成氯酸也是一种氧化剂。

2、工艺流程图及简要说明

2.1工艺流程图附后

2.2简要说明

2.2.1 流程叙述：离子膜液碱（32%）首先用泵打至高位槽，在高位槽内通过蒸汽进行初预热，然后送入1预热锅内，锅内碱液被炉膛内的烟道气预热，碱温升至130~170℃，碱液用临时液下泵送入预热锅2内，继续预热，根据锅内温度情况不断地补充少量碱液，维持碱锅内的温度，待熬碱锅清空之后，用临时液下泵送入清洗干净的熬碱锅内，锅内碱液被直火加热，碱液被加热后升温沸腾，水分蒸发，水蒸汽通过烟囱排出，随着水分不断蒸发，浓度升高，碱液温度不断升