一種工業硫化鈉的蒸發工藝的製作方法

2023-10-22 22:22:02

專利名稱：一種工業硫化鈉的蒸發工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種硫化鈉的製備工藝，尤其是用雙效蒸發方法製取 硫化鈉的工藝。
背景技術：
生產硫化鈉普遍採用芒硝和煤粉充分燃燒反應，浸取後，經蒸發 濃縮，冷卻製片得產品。工業製取硫化鈉生產中，通常要濃縮硫化鈉 溶液，傳統製取硫化鈉工藝， 一般釆用大鍋加熱蒸發的辦法來濃縮硫 化鈉溶液，這種工藝生產的硫化鈉產品質量低，耗能大，汙染嚴重， 並且搡作的勞動強度大。改進型硫化鈉蒸發工藝一般釆取單效間歇式
蒸發器代替傳統的大鍋，濃縮硫化鈉溶液，即把溶液通過泵送入蒸 發器，蒸發器內物料硫化鈉溶液量控制在一定的液位，然後通入加熱 蒸汽或導熱油加熱，在負壓下蒸發。當硫化鈉溶液濃縮達到產品濃度 時，停止輸入蒸汽或導熱油，將濃縮的硫化鈉溶液排出，完成一輪蒸 發過程，然後再繼續進入下一個蒸發過程。釆用這種蒸發工藝操作流 程屬於單效間歇式蒸發，這種蒸發工藝生產效率低，能量利用率低， 能耗大。
發明的內容
本發明的目的是克服以上不足提供一種硫化鈉雙效蒸發工藝，連 續濃縮蒸發硫化鈉溶液的工藝。本發明目的的解決方案是一種硫化鈉蒸發工藝，特別是同時釆用 兩個串連的蒸發器來濃縮蒸發硫化鈉溶液。所使用的蒸發器主要是高 防腐蝕材料製作的強制蒸發器。
工業硫化鈉雙效蒸發工藝，將物料硫化鈉溶液由泵連續輸送到一 效蒸發器內，同時將加熱介質不斷輸送到蒸發器的加熱室，用一效蒸 發器內液面位置來控制硫化鈉溶液進料量，物料硫化鈉溶液在蒸發器 內循環泵作用下強制循環流動，物料硫化鈉溶液蒸發出一定水份，當 硫化鈉溶液達到一定濃度， 一效蒸發器硫化鈉溶液因兩效之間的壓差 自動輸入二效蒸發器，用二效蒸發器內液面位置高低來控制進料量大 小，即控制一效蒸發器和二效蒸發器之間輸送物料管道的閥門的開度， 一效蒸發器產生的二次蒸汽直接進入二效蒸發器的加熱室，二效蒸發 器內硫化鈉濃度達到產品濃度後，通過二效硫化鈉成品出口的閥門， 將液體硫化鈉連續導入成品缸內。
輸入一效蒸發器的熱介質降溫後回流到鍋爐室，二效蒸發器產生 的二次蒸汽進入冷凝器，使冷凝器與二效蒸發器在負壓下工作。
物料硫化鈉溶液進入一、二效蒸發器內循環蒸發，在蒸發過程中 連續不斷向蒸發器內補充物料硫化鈉溶液，二效蒸發器連續不斷的輸
出硫化鈉成品。
本發明通過雙效蒸發器來濃縮硫化鈉溶液，由於採用雙效蒸發工 藝後，蒸發硫化鈉溶液方式由單效的間歇出料，改進為連續出料，另 外將一效蒸發器產生的二次蒸汽直接作為二效蒸發器的熱源，較之單 效蒸發器自動化程度高，能夠連續出料，提高生產效率，此外，能量
的利用率高，能耗低，節約能源。如單效蒸發器蒸發lkg水需輸送加壓蒸汽l.lkg，而採用本發明的雙效蒸發工藝後，蒸發lkg水需輸送 加壓蒸汽0. 575kg。
下面結合附圖
對本發明作進一步的詳細說明。
附圖是本發明的工藝示意圖。
具體實施例
實施例1:
將含24%—28%的硫化鈉溶液通過泵輸入到一個列管強制循環式蒸 發器中，即一效蒸發器內，由於蒸發器內硫化鈉溶液太少容易引起結 垢，而溶液太多了蒸發空間小了不便於蒸發，因此在蒸發過程中要控 制蒸發器內硫化鈉溶液的量，用控制蒸發器內溶液液面位置來控制進 料量大小，通過蒸發器內的循環泵，使物料硫化鈉溶液在列管內強制 循環流動，同時通過蒸汽管道將鍋爐房生產的壓力大於0. 65MpJ包和蒸 汽或導熱油輸送到一效蒸發器的加熱室內，在加壓蒸汽或導熱油的傳 熱作用下，在蒸發器內循環流動的硫化鈉溶液，不斷蒸發出二次蒸汽， 二次蒸汽通過管道直接進入二效蒸發器的加熱室，作為二效蒸發器的 熱源，使二效蒸發器內硫化鈉溶液進一步濃縮， 一效蒸發器內的物料 通過管道自動輸入二效蒸發器內，控制二效蒸發器內液面位置，即控 制一效和二效蒸發器之間物料管的閥門，二效蒸發器內溶液溫度為118 t:一22(TC，即硫化鈉溶液達到產品濃度時，通過二效蒸發器的成品出 口閥門，將成品硫化鈉溶液連續導入成品缸內。
隨著蒸發器內蒸發過程的不斷進行， 一效蒸發器內硫化鈉溶液逐漸 減少，為保持蒸發器內硫化鈉溶液的量，需連續補加含硫化鈉24%—28% 的物料溶液，即需要控制蒸發器內液面在一定液位， 一效蒸發器內溶液達到一定濃度後，通過一效蒸發器和二效蒸發器之間管道， 一效蒸 發器內的硫化鈉溶液自動流入二效蒸發器內，由於自身溫度高，可以 自蒸發產生較多的二次蒸汽，為促進二效蒸發器內硫化鈉溶液的蒸發 和接收二效蒸發器產生的二次蒸汽，有一個冷凝器與二效蒸發器連接， 冷凝器根據具體情況可以再連接一個真空泵，冷凝器內循環水吸收蒸
汽，使二效蒸發器內壓力保持在-0.05 - 0. 09MPa之間，在負壓狀態下 工作。為節約能源，在整個蒸發過程中，作為一效蒸發器熱源的蒸汽 或導熱油，冷凝或降溫後通過管道回流到鍋爐室再利用，作為二效蒸 發器熱源的二次蒸汽因帶有硫化鈉，冷凝後導入洗泥工序，而二效蒸 發器產生的二次蒸汽經冷凝器冷凝後回收再利用。
為防止硫化鈉溶液對蒸發器的腐蝕，應選用310s材料製作的蒸發 器做為本發明所使用的蒸發器。
以上蒸發過程稱為並流加料蒸發流程，其特點是溶液與蒸汽流向相 同，即均由第一效順序至末效，這種蒸發的特點是，溶液各效間的流 動可利用壓差來進行，不需要動力輸送。後一效的沸點比前一效低， 溶液由前一效進入後效時，由於過熱自行蒸發，可產生較多的二次蒸 汽。
實施例2
此外，還可以選擇逆流加料蒸發流程，即物料 液由最後一效 進入，最後的濃縮硫化鈉容液由第一效放出，蒸汽流向與物料流向相 反。這種蒸發流程的特點是，溶液濃度增高時，蒸發的溫度也增高， 因此各效粘度相差不大，對提高沸騰傳熱有利。
權利要求
1、一種硫化鈉溶液的蒸發工藝，其特徵是採用兩個串連的蒸發器來濃縮蒸發硫化鈉溶液。
2、 根據權利要求1所述的蒸發工藝，其特徵是兩個串連的蒸發 器連續工作，將24%—28%硫化鈉溶液泵入一效蒸發器內，保持一定 量硫化鈉溶液，蒸發器通過循環泵強制循環蒸發，即讓物料硫化鈉溶 液在蒸發器內強制循環流動，同時將熱介質連續輸送到蒸發器的加熱 室，物料硫化鈉在一效中鍊濃縮到一定濃度後， 一效蒸發器內硫化鈉 溶液自動輸入二效蒸發器，通過調節一效蒸發器和二效蒸發器之間輸 送物料管道上閥門，保持二效蒸發器內硫化鈉溶液有一定容量， 一效 蒸發器產生的二次蒸汽直接進入二效蒸發器的加熱室，當二效蒸發器 內硫化鈉濃度達到產品濃度時，通過硫化鈉成品出口的閥門，將液體 硫化鈉連續導入成品缸內，完成硫化鈉溶液的蒸發過程。
3、 根據權利要求2所述的蒸發工藝，其特徵是一效蒸發器的加熱室內輸入的蒸汽冷凝後回流到鍋爐室。
4、 根據權利要求2所述的蒸發工藝，其特徵是二效蒸發器產生的二次蒸汽直接進入冷凝器，使冷凝器與二次蒸發器在負壓下工作。
5、 根據權利要求2所述的蒸發工藝，其特徵是隨著硫化鈉溶液循環蒸發，不斷給一效蒸發器內補充物料硫化鈉，並通過管道輸送到 二效蒸發器內，保持一效和二效蒸發器內硫化鈉溶液有一定容量。
全文摘要
本發明公開一種工業硫化鈉的蒸發工藝，主要是用兩個串連的蒸發器來濃縮硫化鈉溶液，向一效蒸發器內輸送熱介質，使蒸發器內硫化鈉溶液初步濃縮到一定濃度，然後再將經初步濃縮的硫化鈉溶液輸入二效蒸發器內，利用一效蒸發器產生的二次蒸汽作熱源進一步濃縮二效蒸發器內硫化鈉溶液，當硫化鈉溶液達到成品濃度後導出蒸發器，輸入到成品罐。為使二效蒸發器內硫化鈉溶液在負壓下蒸發，二效蒸發器與可帶有真空泵的冷凝器連接。本發明能使整個蒸發過程連續作業，提高工作效率，還提高二次蒸汽利用率，節約能源。
文檔編號C01B17/22GK101618862SQ20081012794
公開日2010年1月6日 申請日期2008年7月2日 優先權日2008年7月2日
發明者施建平, 謝明勝 申請人:施建平;謝明勝