單級循環或多級串聯式生產甲酸鈣的裝置的製作方法

2023-05-09 22:58:01

專利名稱：單級循環或多級串聯式生產甲酸鈣的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種甲酸鈣的生產裝置，尤其是涉及一種單級環循式或多級串聯
半水煤氣生產高濃度甲酸鈣水溶液的裝置。
二背景技術：
目前生產甲酸鈣的方法有甲酸與碳酸鈣反應、甲酸與氧化鈣反應、甲酸與氫氧化 鈣反應生成粗甲酸鈣，再經溶解、重結晶獲得高濃度甲酸鈣。上述技術方案所採用的原料甲 酸成本高。因為甲酸是用甲酸鈉和硫酸反應，經蒸餾製得，甲酸鈉是半水煤氣和氫氧化鈉反 應生成甲酸鈉溶液，經濃縮結晶製得。也有人提出參照甲酸鈉的生產方法，直接用半水煤 氣和氫氧化鈣反應生成甲酸鈣溶液，再經濃縮結晶製得甲酸鈣。但由於氫氧化鈣微溶於水 (氫氧化鈣的溶解度在20°C時為0. 16克/100克水)，半水煤氣和氫氧化鈣反應生成甲酸鈣 溶液濃度很低(只有O. 28/100克水)。後續的濃縮結晶過程所需能耗太大，致使這一工藝 設想到目前為止還沒有實現工業化。
三
發明內容本實用新型的目的在於解決上述背景技術中的不足之處，提供一種能夠提高半水 煤氣和氫氧化鈣反應生成的甲酸鈣溶液濃度的裝置，從而大大減少後續濃縮結晶過程的能 耗。使甲酸鈣和甲酸鈉一樣，可以在原有合成氨生產系統的基礎上實現聯產。 本實用新型的技術方案是由煤氣發生爐產生的半水煤氣，經除塵、脫硫、壓縮、碳 化和再壓縮後，在3至4MPa下，在單級環循或多級串聯式反應裝置中，與氫氧化鈣反應，生 成的高濃度甲酸鈣水溶液(可達到16g/100g水，較原技術提高16/0. 28 = 57倍)，經濃縮、 離心、乾燥後得成品。所述單級環循式反應裝置是由反應塔和溶鹼釜組成，在反應塔底部 一側設有半水煤氣進口閥，其頂部設有出液管口和出氣管口 ，溶鹼釜與反應塔之間設有泵 和閥通過管道相通，溶鹼釜上還設有液體循環閥、加鹼閥、進水閥和成品出口閥，所述液體 循環閥通過管道與反應塔頂部一側的出液管口相連。所述多級串聯式反應裝置是在單級基 礎上增設一組或幾組反應塔和增鹼釜，即將反應釜頂部一側的出液口通過管道和液體連接 閥與下組增鹼釜相通，頂部出氣管口通過氣體連接管道與下組反應釜底部一側的進氣口相 連，反應釜與增鹼釜之間設有混液泵和混液閥通過管道相連，增鹼釜上設有加鹼閥，並最後 一級反應塔頂部一側設濃甲酸鈣液出口，頂部設尾氣出口通過管道與合成氨車間相通。 本實用新型的效果是由於採取單級循環或多級串聯式反應裝置，能夠提高半水煤 氣和氫氧化鈣反應生成的甲酸鈣溶液濃度得到大幅度提升(可達到16g/100g水，較原技術 提高16/0. 28 = 57倍)，從而大大減少了後續濃縮結晶過程的能耗，使甲酸鈣和甲酸鈉一 樣，可以在原有合成氨生產系統的基礎上實現聯產。
四以下結合附圖對本實用新型作進一步說明[0007]


圖1為本實用新型單級循環式反應裝置結構示意圖； 圖2為本實用新型多級串聯式反應裝置結構示意圖。 圖中1為半水煤氣進口閥，2為出氣管口 ， 3為溶鹼釜，4為泵，5為閥，6為反應塔， 7為液體循環閥，8為加鹼閥，9為進水閥，10為成品出口閥，11為液體連接閥，12為增鹼釜， 13為混液泵，14為加鹼閥，15為氣體連接管道，16為反應塔，17為混液閥。
五具體實施方式本實用新型是利用半水煤氣生產甲酸鈣工藝過程中的一種反應裝置。該生產工 藝流程是將煤氣發生爐產生的半水煤氣，經除塵、脫硫、壓縮、碳化和再壓縮後，在3至4MPa 下，在反應裝置中，與氫氧化鈣反應，生成的高濃度甲酸鈣水溶液(可達到16g/100g水，較 原技術提高16/0. 28 = 57倍)，經濃縮、離心、乾燥後得成品。 實施例1 :將煤氣發生爐產生的半水煤氣，經除塵、脫硫、壓縮、碳化和再壓縮後， 在3至4MPa下，經過單級循環反應裝置(由反應塔6底部一側設有半水煤氣進口閥1 ，其頂 部設有出液管口和出氣管口 2，溶鹼釜3與反應塔6之間設有泵4和閥5通過管道相通，溶 鹼釜3上還設有液體循環閥7、加鹼閥8、進水閥9和成品出口閥10，所述液體循環閥7通過 管道與反應塔6頂部一側的出液管口相連)反覆工作，不斷自溶鹼釜3上的加鹼閥8加鹼， 使溶鹼釜3內的甲酸鈣混合溶液達到一定濃度後，打開成品閥10放出較濃甲酸鈣溶液，經 濃縮、離心、乾燥後得甲酸鈣成品。 實施例1 :將煤氣發生爐產生的半水煤氣，經除塵、脫硫、壓縮、碳化和再壓縮後， 在3至4MPa下，經過多級串聯反應裝置(在單級基礎上增設一組或幾組反應塔和增鹼釜， 即將反應釜6頂部一側的出液口通過管道和液體連接閥11與下組增鹼釜12相通，頂部出 氣管口通過氣體連接管道15與下組反應塔16底部一側的進氣口相連，反應塔16與增鹼釜 12之間設有混液泵13和混液閥17通過管道相連，增鹼釜12上設有加鹼閥14，反應塔16 頂部一側設濃甲酸鈣液出口，頂部設尾氣出口通過管道與合成氨車間相通)使其與氫氧化 鈣反應，生成的高濃度甲酸鈣水溶液，經濃縮、離心、乾燥後得成品。
權利要求一種生產甲酸鈣的裝置，它包括反應塔(6)和溶鹼釜(3)，其特徵在於反應塔(6)底部一側設有半水煤氣進口閥(1)，其頂部設有出液管口和出氣管口(2)，溶鹼釜(3)與反應塔(6)之間設有泵(4)和閥(5)通過管道相通，溶鹼釜(3)上還設有液體循環閥(7)、加鹼閥(8)、進水閥(9)和成品出口閥(10)，所述液體循環閥(7)通過管道與反應塔(6)頂部一側的出液管口相連。
2. 根據權利要求1所述的生產甲酸鈣的裝置，其特徵在於增設一組或幾組反應塔和 增鹼釜，即將反應釜(6)頂部一側的出液口通過管道和液體連接閥(11)與下組增鹼釜(12) 相通，頂部出氣管口通過氣體連接管道(15)與下組反應釜(16)底部一側的進氣口相連，反 應釜(16)與增鹼釜(12)之間設有混液泵(13)和混液閥(17)通過管道相連，增鹼釜(12) 上設有加鹼閥(14)，反應塔(16)頂部一側設濃甲酸鈣液出口，頂部設尾氣出口通過管道與 合成氨車間相通。
專利摘要本實用新型涉及一種單級循環或多級串聯式生產甲酸鈣的裝置，它解決了由於氫氧化鈣微溶於水，生成的甲酸鈣水溶液濃度低，後續的濃縮工藝能耗大的問題，其特徵在於反應塔(6)底部一側設有半水煤氣進口閥(1)，其頂部設有出液管口和出氣管口(2)，溶鹼釜(3)與反應塔(6)之間設有泵(4)和閥(5)通過管道相通，溶鹼釜(3)上還設有液體循環閥(7)、加鹼閥(8)、進水閥(9)和成品出口閥(10)，所述液體循環閥(7)通過管道與反應塔(6)頂部一側的出液管口相連。由煤氣發生爐產生的半水煤氣，經除塵、脫硫、壓縮、碳化和再壓縮後，在3至4MPa下，在單級環循或多級串聯式反應裝置中，與氫氧化鈣反應，生成的高濃度甲酸鈣水溶液，經濃縮、離心、乾燥後得成品。由於半水煤氣在反應裝置中與氫氧化鈣得到充分反應生成16g/100g高濃度的甲酸鈣水溶液，從而大大減少了後續濃縮結晶過程的能耗，使甲酸鈣和甲酸鈉一樣，可以在原有合成氨生產系統的基礎上實現聯產。
文檔編號C07C51/10GK201517076SQ200920228830
公開日2010年6月30日 申請日期2009年10月12日 優先權日2009年10月12日
發明者徐振強, 曾昆, 曾舟華, 陳年友, 黃春保 申請人:曾舟華