過硫酸鈉（鹽）合成液脫氨、脫水裝置製造方法
2023-12-08 07:41:01 1
過硫酸鈉（鹽）合成液脫氨、脫水裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型屬於過硫酸鈉（鹽）製備【技術領域】，具體地講公開了一種過硫酸鈉（鹽）合成液脫氨、脫水裝置。其主要技術方案：包括配套有離料機和內部設置有空氣分布機構的反應釜，具有加熱和鼓風功能的空氣加熱器，該空氣加熱器通過管道通入與反應釜中的空氣分布機構連通，設置於反應釜上端的排氣口通過氨氣管道與含有稀硫酸母液的吸收機構連通。使用該裝置脫氨、脫水可以降低副反應，使過硫酸鈉目標產品高溫分解可能性大大降低而增加了過硫酸鈉產量，提高了經濟效益。
【專利說明】過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於過硫酸鈉(鹽)製備【技術領域】，尤其涉及一種過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置。
【背景技術】
[0002]以過硫酸銨和氫氧化鈉為主要原料直接合成過硫酸鈉是目前世界範圍內公認的一種有效的方法，但在生成目標產物過硫酸鈉的同時，無論是鹼性環境還是酸性環境下亦產生大量的氨氣或/和銨離子，它在反應體系中將導致沒有利用價值的硫酸鈉(鹼性環境下其副反應更加劇烈)的產生。鑑於此，及時有效的將氨從反應液中分離出來並回收是過硫酸鈉合成過程所需要解決的關鍵問題之一。此外，由於合成時液體性原料帶入體系大量的水，以及反應中也生成一定的水，而使得反應液處在嚴重的不飽和狀態，為此，脫水、濃縮操作即成為該過程的另一個重要課題。
[0003]目前通常採用真空蒸發方法，以同時實現脫氨和脫水的目的。然而，這種蒸發操作不僅需要配置高效的真空設備，增加設備投資和運行費用。更重要的是尋求適合於該操作的適宜溫度和加熱方法，因為過高的蒸發溫度，會造成合成體系中的過硫酸離子大量分解和加速副反應的進行。當今工業上通用蒸汽夾套加熱，蒸汽溫度160°C左右，合成液蒸發溫度40°C?50°C，這樣的蒸發溫度是不會造成合成液超溫分解的，但合成液與蒸汽夾套接觸部分會局部超溫，因為合成液在攪拌槳的推動下形成靠夾套周邊滯留層，越靠近夾套溫度越高，過硫酸鈉超溫分解不可避免。蒸汽夾套加熱另一個弊病是隨著合成液脫氨、脫水進行，釜內液位逐步降低，夾套露出液面，因溶液飛濺造成嚴重結疤。另外，蒸汽成本高，從水處理開始脫鹽、脫氧到利用煤加熱變為蒸汽，每噸蒸汽成本200多元，蒸汽還容易隨冷凝水排出，造成運行成本增高。蒸汽夾套加熱還常常因為真空系統失效造成噴罐現象，不僅會浪費大量物料，還非常危險。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的就是提供一種能夠有效避免在合成過程中副反應發生、且工藝流程簡單的過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置。
[0005]實現上述本實用新型目的的技術方案為:
[0006]一種過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水專用裝置，其結構包括配套有離料機和內部設置有空氣分布機構的反應釜，具有加熱和鼓風功能的空氣加熱器，該空氣加熱器通過管道通入與所述反應釜中的空氣分布機構連通，設置於所述反應釜上端的排氣口通過氨氣管道與含有稀硫酸母液的吸收機構連通。
[0007]其中構成上述過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水專用裝置的附加技術特徵還包括:
[0008]——所述的吸收機構為設置有液體進、出口以及氨氣進入口和排空口的循環反應塔構成；
[0009]—所述的空氣分布機構為設置於所述反應釜底部的由均勻分布有氣孔的面板和設置有進口的底板構成的圓餅狀結構構成；
[0010]—所述的空氣分布機構為固定於所述反應釜底部側壁上的均勻設置有氣孔的環形管構成。
[0011]本實用新型所提供的一種過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置與現有技術相比具有以下優點:由於在專用裝置的反應釜中設置有用於熱空氣均勻分布的空氣分布器，為熱空氣均勻加熱反應液提供了條件，並且該裝置可以大大簡化了工藝流程，省除了攪拌器、真空及循環水冷卻系統，省除了蒸汽加熱夾套和冷凝水回收系統，從而節約了投資，更主要的是方便了操作，降低了脫氨、脫水運行費用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1:為製備上述過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置的結構示意圖；
[0013]圖2:為構成上述專用裝置的空氣分布機構的結構示意圖；
[0014]圖3:為構成上述專用裝置的第二種空氣分布機構的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型所提出的過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置的結構及工作原理作進一步詳細說明:
[0016]如圖1所示為構成本實用新型提供的過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置的結構示意圖。構成該裝置的結構包括配套有離料機I和內部設置有空氣分布機構2的反應釜3，鼓風機構4和具有加熱功能的空氣加熱器5，該空氣加熱器通過管道6通入與反應釜中的空氣分布機構連通，設置於反應釜上端的排氣口 7通過氨氣管道8與含有稀硫酸母液的吸收機構9連通。
[0017]構成上述裝置的結構中，
[0018]——吸收機構9為設置有液體進、出口 10、11以及氨氣進入口 13和排空口 14的循環反應塔15構成；
[0019]——空氣分布機構可以為如圖2所示的設置於反應釜底部的由均勻分布有氣孔16的面板17和設置有進口 18的底板19構成的圓餅狀結構；也可以為如圖3所示的固定於反應釜底部側壁上的均勻設置有氣孔16的環形管20構成；
[0020]——反應釜上端的排氣口 7與氨氣管道8的連接處設置有具有閥門機構的三通構造。
[0021]使用上述裝置實現過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水工藝步驟為:
[0022]空氣由空氣鼓風機構加壓後進入具有加熱功能的空氣加熱器中加熱，被加熱至800C _200°C的熱空氣通過管道進入反應釜的空氣分布器內，經空氣分布器上的氣孔分配後均勻與反應液接觸，並把熱量迅速傳給反應液，使反應液中的氨和水分快速蒸發出來。前期含氨較高的氣體通過氣體管道進入氨回收塔，由含有稀硫酸的母液循環吸收變為硫酸銨，然後放空，母液再進入過硫酸銨電解系統。後期不含氨的水蒸氣及空氣通過三通閥門直接放空處理。
【權利要求】
1.一種過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置，其特徵在於:其結構包括配套有離料機和內部設置有空氣分布機構的反應釜，具有加熱和鼓風功能的空氣加熱器，該空氣加熱器通過管道通入與所述反應釜中的空氣分布機構連通，設置於所述反應釜上端的排氣口通過氨氣管道與含有稀硫酸母液的吸收機構連通。
2.如權利要求1所述的一種過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置，其特徵在於:所述的吸收機構為設置有液體進、出口以及氨氣進入口和排空口的循環反應塔構成。
3.如權利要求1所述的一種過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置，其特徵在於:所述的空氣分布機構為設置於所述反應釜底部的由均勻分布有氣孔的面板和設置有進口的底板構成的圓餅狀結構構成。
4.如權利要求1所述的一種過硫酸鈉(鹽)合成液脫氨、脫水裝置，其特徵在於:所述的空氣分布機構為固定於所述反應釜底部側壁上的均勻設置有氣孔的環形管構成。
【文檔編號】B01J19/00GK203437120SQ201320569047
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月14日 優先權日:2013年9月14日
【發明者】葉龍聲, 趙萬川, 劉榮泉, 張俊傑, 劉麗偉, 趙昆峰, 孫建 申請人:河北冀衡集團有限公司