一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器的製造方法

2023-04-28 11:22:26 1

一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器的製造方法
【專利摘要】本實用新型屬於涉及煙氣淨化生產領域，具體涉及一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，包括：反應器主體（1）、液體進料口（102）、固體進料口（103）、排氣口（104）、出料口（105）、淘析返料口（106）、溶解反應區（2）、中心筒（3）、成長區（4）、晶漿區（5）和結晶區（6）,所述的排氣口（104）設置在反應器主體（1）右側的頂端，所屬的固體進料口（103）設置在反應器主題（1）的左側的頂端，所述的出料口（105）設置在反應結晶器（1）的底部，所述的淘析返料口（106）設置在晶漿區（5）的右側，所述的溶解反應區（2）上設置有液體進料口（102），所述的中心筒（3）、所述的成長區（4）、晶漿區（5）和結晶區（6）從上往下依次設置，所述的淘析返料口（106）上設置有返料開關。
【專利說明】 一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器

【技術領域】
[0001]本實用新型屬於涉及煙氣淨化生產領域，具體涉及碳酸氫鈉生產及芒硝制鹼中碳酸氫鈉的製備領域，尤其涉及一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器。

【背景技術】
[0002]本實用新型是一種碳酸氫鈉生產的系統，其中主要涉及反應結晶，反應結晶是指氣體與液體或液體與液體之間進行化學反應產生難溶或不溶固相物質的過程。反應結晶法可以使一些易生成沉澱的物質與其它化合物分離，從而達到純化的目的。反應結晶過程有高選擇性的特點，常用於產品的分離提純。
[0003]反應設備內部溫度、溶液pH值容易控制。反應結晶器結構簡單、能耗低，而且結晶粒度分布均勻，可按要求生產純度較高的大晶，晶粒均勻易於過濾，對產品的質量是一個很大的提聞。
[0004]反應結晶器內壁和導流筒部分拋光以減少結壁現象可配晶體消除裝置；上部微細晶體進細晶消除器後變為過飽和溶液回結晶器繼續結晶。
[0005]長期以來，在化工行業碳酸氫鈉的生產中，反應結晶器型式一般採用釜式全混式結晶器或者是晶體成長型結晶器。
[0006]如專利號為為CN200910102719.5，實用新型名稱為:一種碘結晶器，其特徵包括
(I)結晶器內部採用鋼網PO作為內襯；(2)在結晶器錐底增設一個小平臺；(3)結晶器有多個氧化劑加入點；(4)結晶器的攪拌器為變頻調節模式，根據晶體形成過程的特點改變攪拌器頻率；(5)結晶器器壁上開有目視孔；(6)結晶器內部裝有折流擋板，使晶體之間或晶體與器壁、攪拌器等碰撞時產生微小晶粒誘導發生二次成核，讓晶體形成特定的晶形。
[0007]如專利號為CN201020275105.5，實用新型名稱為:連鑄機結晶器銅管保護裝置，摘要為:本實用新型涉及一種連鑄機結晶器銅管保護裝置，它包括結晶器銅管下半部分內部裝結晶器銅管保護套圈，該保護套圈內豎排放一堆冷鋼，冷鋼插在鐵屑裡，鐵屑鋪撒在引錠杆端部的木板墊片上，引錠杆的引錠頭穿過木板墊片進入結晶器銅管保護套圈。
[0008]又如專利號為CN201320826851.2，實用新型名稱為:結晶器攪拌電機摘要為:本實用新型公開了一種帶有攪拌頂出裝置的可批量結晶的結晶器，包括支撐板、電磁腔、結晶器和液壓器，支撐板底部固定連接有液壓器；支撐板上固定設置有頂柱支撐杆，頂柱支撐杆頂部固定連接有頂柱；頂柱設置在結晶器底部；結晶器側面設置有冷卻水管，冷卻水管外側設置有電磁腔；結晶器頂部設置有電機連接板，電機連接板下部固定設置有攪拌電機，攪拌電機上設置有攪拌軸，攪拌軸上設置有攪拌葉。
實用新型內容
[0009]為了解決現有技術中的缺陷，本實用新型提供的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器。
[0010]一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於包括:反應器主體、液體進料口、固體進料口、排氣口、出料口、淘析返料口、溶解反應區、中心筒、成長區、晶漿區和結晶區，所述的排氣口設置在反應器主體右側的頂端，所屬的固體進料口設置在反應器主題的左側的頂端，所述的出料口設置在反應結晶器的底部，所述的淘析返料口設置在晶漿區的右側，所述的溶解反應區上設置有液體進料口，所述的中心筒、所述的成長區、晶漿區和結晶區從上往下依次設置，所述的淘析返料口上設置有返料開關。
[0011]所述的結晶器設備筒體高度和設備直徑之比為4:2。
[0012]一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，轉動軸承、攪拌渦輪機、攪拌槳葉、第二攪拌漿葉和攪拌柱，所述的轉動軸承、攪拌渦輪機、攪拌槳葉、第二攪拌漿葉和攪拌柱依次連接，所屬的第二攪拌漿葉的漿葉與攪拌漿葉的半徑之比為1:2。
[0013]所述的攪拌槳包括兩片相同的槳葉。
[0014]所述的反應器主體的外形的上部為帶有橢圓封頭的圓形筒體，反應器主體的中下部為帶有倒圓臺的圓形筒體，反應器主體的下部為帶有晶漿收集腿的晶漿區。
[0015]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:所述反應結晶器工藝控制具體為:a.首先液體的鈉鹽溶液在進入反應結晶器前的管線上，通過電磁流量計和氣動調節閥連鎖實現流量的穩定控制，固體碳酸氫銨的進入則由皮帶秤和鈉鹽的進料流量連鎖實現控制經過旋轉閥進入反應結晶器，固體凍鹽的返回，則是由臥式合塞式雙級推料離心機或真空帶式過濾機分離出來後經過螺旋或皮帶輸送機返回，正常狀態下，流量基本穩定，不需要特別控制；b.本反應結晶器的溫度的控制，由於本結晶器各種物料的進料溫度均不一樣，所以靠調整進料鈉鹽溶液的溫度就可實現整個結晶器溫度的穩定控制(35°C — 40°C)，而不需要外部換熱器，在本反應結晶器的整個溫度控制的設計上，由於複分解反應的放熱和碳酸氫鈉結晶的結晶熱均較小，所以一般忽略不計；c.所有物料進入反應結晶器後，在結晶器上部的反應溶解區固體溶解並與鈉鹽反應，後進入中部的結晶介穩及成長區，最後進入下部的晶漿區，並被泵抽出送入離心機實現固液分離；d.由於所申請的反應結晶器為連續結晶器，所以以上描述的過程在設備的實際運行過程中都是同步進行的，只是通過合理的工藝控制讓整個體系實現一種動態平衡；固體碳酸氫銨下料通過旋轉閥和皮帶計量秤連鎖、皮帶計量秤和液體鈉鹽進料流量連鎖實現進料的穩定。
[0016]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:在生產反應時，鈉鹽溶液每小時進料流量:6.5 m3—7m3 ，進料溫度:50°C—60°C。
[0017]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:在生產反應時，固體碳酸氫銨投料量:2.2t/h，溫度:環境溫度；固體凍鹽返回量:4t/h，溫度:0°C ;碳酸氫鈉出料每小時出料流量:9 m3 — 10m3。
[0018]本實用新型的有益效果:
[0019]本實用新型是一種碳酸氫鈉生產的系統，其中主要涉及反應結晶，反應結晶是指氣體與液體或液體與液體之間進行化學反應產生難溶或不溶固相物質的過程。反應結晶法可以使一些易生成沉澱的物質與其它化合物分離，從而達到純化的目的。反應結晶過程有高選擇性的特點，常用於產品的分離提純。
[0020]反應設備內部溫度、溶液pH值容易控制。反應結晶器結構簡單、能耗低，而且結晶粒度分布均勻，可按要求生產純度較高的大晶，晶粒均勻易於過濾，對產品的質量是一個很大的提聞。
[0021]反應結晶器內壁和導流筒部分拋光以減少結壁現象可配晶體消除裝置；上部微細晶體進細晶消除器後變為過飽和溶液回結晶器繼續結晶。
[0022]本實用新型是一種全混型結晶器和成長型結晶器的有機結合。既有全混型結晶器結構簡單、設備佔地小、操作控制容易、運行效率高的優點，又在很大程度上體現了成長型結晶器晶體顆粒相對粗大，晶體粒度分布相對均勻的優點。
[0023]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0024]圖1為本實用新型的整體結構圖；
[0025]反應器主體1、液體進料口 102、固體進料口 103、排氣口 104、出料口 105、淘析返料口 106、溶解反應區2、中心筒3、成長區4、晶漿區5、結晶區6，轉動軸承7、攪拌渦輪機8、攪拌槳葉9、第二攪拌槳葉901、攪拌柱10。
[0026]【具體實施方式】:
[0027]實施例1:
[0028]一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於包括:反應器主體1、液體進料口 102、固體進料口 103、排氣口 104、出料口 105、淘析返料口 106、溶解反應區2、中心筒3、成長區4、晶漿區5和結晶區6，所述的排氣口 104設置在反應器主體I右側的頂端，所屬的固體進料口 103設置在反應器主題I的左側的頂端，所述的出料口 105設置在反應結晶器I的底部，所述的淘析返料口 106設置在晶漿區5的右側，所述的溶解反應區2上設置有液體進料口 102，所述的中心筒3、所述的成長區4、晶漿區5和結晶區6從上往下依次設置，所述的淘析返料口 106上設置有返料開關。
[0029]所述的結晶器設備筒體高度和設備直徑之比為4:2。
[0030]一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，轉動軸承7、攪拌渦輪機8、攪拌槳葉9、第二攪拌漿葉901和攪拌柱10，所述的轉動軸承7、攪拌渦輪機8、攪拌槳葉9、第二攪拌漿葉901和攪拌柱10依次連接，所屬的第二攪拌漿葉901的漿葉與攪拌漿葉9的半徑之比為1:2。
[0031]所述的攪拌槳9包括兩片相同的槳葉。
[0032]所述的反應器主體I的外形的上部為帶有橢圓封頭的圓形筒體，反應器主體I的中下部為帶有倒圓臺的圓形筒體，反應器主體I的下部為帶有晶漿收集腿的晶漿區5。
[0033]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於槳葉直徑為該處設備直徑的1/2 ;中間晶體介穩及成長區的攪拌器為槳式推進式攪拌，採取兩葉式攪拌，槳葉直徑為該處設備直徑的1/3 ;最下部的晶漿區攪拌採取框式攪拌器，攪拌框直徑為該處設備直徑的1/2。
[0034]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:反應器主體I的外形的上部為帶有橢圓封頭的圓形筒體，反應器主體I的中下部為帶有倒圓臺的圓形筒體，反應器主體I的下部為帶有晶漿收集腿的晶漿區5。
[0035]實施例2:
[0036]一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於包括:反應器主體1、液體進料口 102、固體進料口 103、排氣口 104、出料口 105、淘析返料口 106、溶解反應區2、中心筒3、成長區4、晶漿區5和結晶區6，所述的排氣口 104設置在反應器主體I右側的頂端，所屬的固體進料口 103設置在反應器主題I的左側的頂端，所述的出料口 105設置在反應結晶器I的底部，所述的淘析返料口 106設置在晶漿區5的右側，所述的溶解反應區2上設置有液體進料口 102，所述的中心筒3、所述的成長區4、晶漿區5和結晶區6從上往下依次設置，所述的淘析返料口 106上設置有返料開關。
[0037]所述的結晶器設備筒體高度和設備直徑之比為4:2。
[0038]一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，轉動軸承7、攪拌渦輪機8、攪拌槳葉9、第二攪拌漿葉901和攪拌柱10，所述的轉動軸承7、攪拌渦輪機8、攪拌槳葉9、第二攪拌漿葉901和攪拌柱10依次連接，所屬的第二攪拌漿葉901的漿葉與攪拌漿葉9的半徑之比為1:2。
[0039]所述的攪拌槳9包括兩片相同的槳葉。
[0040]所述的反應器主體I的外形的上部為帶有橢圓封頭的圓形筒體，反應器主體I的中下部為帶有倒圓臺的圓形筒體，反應器主體I的下部為帶有晶漿收集腿的晶漿區5。
[0041]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:所述反應結晶器工藝控制具體為:a.首先液體的鈉鹽溶液在進入反應結晶器前的管線上，通過電磁流量計和氣動調節閥連鎖實現流量的穩定控制，固體碳酸氫銨的進入則由皮帶秤和鈉鹽的進料流量連鎖實現控制經過旋轉閥進入反應結晶器，固體凍鹽的返回，則是由臥式合塞式雙級推料離心機或真空帶式過濾機分離出來後經過螺旋或皮帶輸送機返回，正常狀態下，流量基本穩定，不需要特別控制；b.本反應結晶器的溫度的控制，由於本結晶器各種物料的進料溫度均不一樣，所以靠調整進料鈉鹽溶液的溫度就可實現整個結晶器溫度的穩定控制(35°C — 40°C)，而不需要外部換熱器，在本反應結晶器的整個溫度控制的設計上，由於複分解反應的放熱和碳酸氫鈉結晶的結晶熱均較小，所以一般忽略不計；c.所有物料進入反應結晶器後，在結晶器上部的反應溶解區固體溶解並與鈉鹽反應，後進入中部的結晶介穩及成長區，最後進入下部的晶漿區，並被泵抽出送入離心機實現固液分離；d.由於所申請的反應結晶器為連續結晶器，所以以上描述的過程在設備的實際運行過程中都是同步進行的，只是通過合理的工藝控制讓整個體系實現一種動態平衡；固體碳酸氫銨下料通過旋轉閥和皮帶計量秤連鎖、皮帶計量秤和液體鈉鹽進料流量連鎖實現進料的穩定。
[0042]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:在生產反應時，鈉鹽溶液每小時進料流量:6.5 m3—7m3 ，進料溫度:50°C—60°C。
[0043]所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:在生產反應時，固體碳酸氫銨投料量:2.2t/h，溫度:環境溫度；固體凍鹽返回量:4t/h，溫度:0°C ;碳酸氫鈉出料每小時出料流量:9 m3 — 10m3。
【權利要求】
1.一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於包括:反應器主體(I)、液體進料口(102)、固體進料口(103)、排氣口(104)、出料口(105)、淘析返料口(106)、溶解反應區(2)、中心筒(3)、成長區(4)、晶漿區(5)和結晶區(6)，所述的排氣口(104)設置在反應器主體(I)右側的頂端，所屬的固體進料口(103)設置在反應器主題(I)的左側的頂端，所述的出料口(105)設置在反應結晶器(I)的底部，所述的淘析返料口(106)設置在晶漿區(5)的右側，所述的溶解反應區(2)上設置有液體進料口(102)，所述的中心筒(3)、所述的成長區(4)、晶漿區(5)和結晶區(6)從上往下依次設置，所述的淘析返料口(106)上設置有返料開關。
2.根據權利要求1所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:所述的結晶器設備筒體高度和設備直徑之比為4:2。
3.根據權利要求1所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，轉動軸承(7)、攪拌渦輪機(8 )、攪拌槳葉(9 )、第二攪拌漿葉(901)和攪拌柱(10 )，所述的轉動軸承(7 )、攪拌渦輪機(8)、攪拌槳葉(9)、第二攪拌漿葉(901)和攪拌柱(10)依次連接，所屬的第二攪拌漿葉(901)的漿葉與攪拌漿葉(9)的半徑之比為1:2。
4.根據權利要求3所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:所述的攪拌槳(9)包括兩片相同的槳葉。
5.根據權利要求1所述的一種含有淘析返料口的碳酸氫鈉結晶器，其特徵在於:所述的反應器主體(I)的外形的上部為帶有橢圓封頭的圓形筒體，反應器主體(I)的中下部為帶有倒圓臺的圓形筒體，反應器主體(I)的下部為帶有晶漿收集腿的晶漿區(5)。
【文檔編號】C01D7/38GK204237576SQ201420742049
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月2日 優先權日:2014年12月2日
【發明者】李東林, 汪然, 曾健, 陳洪會 申請人:成都華西堂投資有限公司