一种粗颗粒特种芒硝的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种粗颗粒特种芒硝的制造方法，包含以下的技术手段：泵泵入４０－７０℃的热水，形成含有多种杂质的芒硝液；再经精制除杂，真空蒸发浓缩结晶；得到的含有芒硝晶体的过饱和溶液在温度为１０－１２０℃的条件下保温陈化０．５－３．０小时；再经离心分离，干燥，并经流化床处理，分离出微小颗粒的芒硝，从而得到粗颗粒特种芒硝。采用本发明专利技术的工艺方法得到无水粗颗粒芒硝产品具有颗粒流动性好，不会结块的优点。产品可广泛用于制造硫化钠，硅酸钠等，也用于造纸，玻璃，印染，合成纤维，制革、食品、医药等工业。

【技术实现步骤摘要】
所属
：本专利技术属于无机化学品的精加工领域，或精细化工领域。
技术介绍
：十水硫酸钠就是芒硝，芒硝(Na2SO4·10H2O)，英文名称：Sodiumsulfate、Sodium sulphate、anhydrous Thenardite，含结晶水55.9％，硫酸钠44.1％。纯矿物含Na2O 19.3％，SO3 24.8％。单斜晶系，通常呈粒状、块状，也有呈皮壳状或被膜状。无色透明，杂质将其染成灰、灰绿、淡黄、乳白、黑色等。玻璃光泽。条痕白色。硬度1.5～2.0。比重1.48。有微苦咸味。在100℃时失去结晶水。在干燥空气中逐渐失水而转变为白色粉末状无水芒硝，燃烧时火焰现深黄色。溶于水和甘油而不溶于乙醇。而无水硫酸钠也称无水硝、无水芒硝、元明粉；白色细粒结晶或粉末，易溶于水，有吸湿性，无臭，无毒。硫酸钠可形成七水物和十水物，七水物(Na2SO4·7H2O)为白色斜方晶体。加热至24.4℃时转为无水物。硫酸钠与碳在高温反应时被还原为硫化钠因此，广泛用于制造硫化钠，硅酸钠等，也用于造纸，玻璃，印染，合成纤维，制革、食品、医药、化工等工业。此外，还用作有色金属选矿、瓷釉、橡胶、化肥、轻质料的掺混剂，也是水泥、混泥土的添-->加剂以及有机化工产品合成和制备的催化剂。传统的制硝工艺流程是将硝水蒸发浓缩，形成芒硝的过饱和溶液，采用离心分离出芒硝晶体，然后，将芒硝晶体进行干燥制得芒硝，其颗粒很不均匀，而且像这样生产得到的芒硝贮存一定时间后就会产生结块，在使用的时造成诸多不便。在中国专利号CN：00112995.3中介绍了用冷却、热熔法及其热熔塔生产无水芒硝的方法，主要是采用冷却硝水，使芒硝从硝水中结晶析出，然后采用热熔法将芒硝晶体中的结晶水脱除，虽然该方法的工艺流程较短，但是电能消耗较大，最主要是采用制冷机循环冷却硝水，由于该方法是采用的开放式工艺流程，同时，该方法还只能采用间歇式的生产方式；像这样得到芒硝也会最后结块。在中国专利号CN200510137987.2中介绍了用天然盐湖芒硝生产大颗粒无水硫酸钠的方法，它经过洗硝、化硝、精制、沉降、加硫酸中和、得到清硝液，在将其强制蒸发，离心脱水，热风干燥，制成成品。该方法采用的工艺流程实际上是先将硝水制成含结晶水的芒硝，然后再脱除芒硝中的结晶水，最后得到大颗粒无水芒硝的生产工艺流程；该方法得到的芒硝也会最后结块。本专利技术的目的是采用适当的处理工艺，使制得的无水粗颗粒芒硝在贮存时间较长时也不会因此而结块。同是也减少芒硝中细粉末状的芒硝存在。
技术实现思路
：本专利技术是采用以下工艺流程具体得到的。-->粗颗粒特种芒硝的制造方法，包含以下的技术手段：采用含有硫酸钠的矿石，用泵泵入40-70℃的热水，将矿石中的硫酸钠溶解，形成含有多种杂质的芒硝液；再依次经精制除杂质，五效真空蒸发浓缩、结晶后；将得到的含有芒硝晶体的过饱和溶液在温度为80-120℃的条件下保温0.5-3.0小时；再经离心分离获得含水3-6％的湿硝，湿硝输送到干燥装置进行干燥并经流化床处理，分离出微小颗粒的芒硝，从而得到粗颗粒特种芒硝。这样，工艺上主要为：1)、采用过滤的方式，除去机械杂质。2)、采用加入碳酸钠、氢氧化钠等化学物质除去硝水中的钙、镁等离子。3)、加入硫酸中和除去过量的碳酸钠、氢氧化钠的物质。4)、采用五效真空蒸发器蒸发硝水中的多余水份，使之形成一种含有芒硝晶体的过饱和溶液。5)、将4)得到的含有芒硝晶体过饱和溶液在温度为80-120℃的条件下在保温陈化0.5-3.0小时。6)、经离心分离后，获得含水3-6％的湿硝，湿硝输送到干燥装置进行干燥。采用本专利技术的工艺方法，得到无水粗颗粒芒硝产品具有颗粒流动性好，不会结块的优点。附图说明如下图1是本专利技术方法的工艺流程图。图2是本专利技术实施例所得产品的性能表。具体实施方式：本专利技术所采用的工艺流程简述：用泵泵入40-70℃的热水，将矿石中的芒硝(硫酸钠)溶解，形-->成含有多种杂质的芒硝(硫酸钠)溶液(简称：硝水)，经过精制除去杂质，五效真空蒸发浓缩，结晶，硝浆输入保温结晶釜保温0.5-3.0小时，经离心分离后，获得含水3-6％的湿硝，湿硝输送到干燥装置进行干燥，产品送入LLC-I专用流化床处理，分离出微小颗粒的芒硝，从而得到粗颗粒特种芒硝。最后输入成品贮存槽，包装贮存后，进入市场销售。硝水处理部分简述原硝水经冷凝水两级预热到60℃左右，加入纯碱、烧碱处理，除去钙、镁离子等杂质，经澄清、过滤，再加入硫酸中和除去过量的碳酸钠、氢氧化钠的物质，送至真空蒸发工段。真空制硝部分简述在多效蒸发技术中，主要采用的流程有并流法(溶液与蒸汽成并流的方法)、逆流法(溶液与蒸汽成逆流的方法)、平流法(每效都加入原料的方法)和错流法(前三种方法的复杂组合)四种。此四种进料方式在制硝中均采用，视条件不同而异。每一种方法都有自己的优缺点，结合本工艺流程的实际情况，以及产品质量的执行标准、能耗的合理性、工艺参数的合理性、以及现生产中的经验总结等，在此推荐逆流法，即全逆流进料法，即优选方案精制硝水经泵送入V效蒸发罐蒸发、浓缩后，用泵逐级逆流转至IV、III、II、I效蒸发罐蒸发、浓缩、结晶，I效析出的硝浆从硝脚靠压差转至II效、II效析出的硝浆从硝脚靠压差转至III效，III效硝浆用泵转至增稠器增稠后进入离心机脱水，增稠器上清液和离心机母液-->一起泵入IV效。湿硝经湿硝皮带输入干燥装置进行干燥后，送入LLC-I专用流化床处理，成品送入贮桶，称量、包装、入库堆放。干燥尾气经干、湿式除尘器两级除尘用冷凝水洗涤后放空。制硝蒸发、干燥用热源为配套建设的锅炉供给蒸汽，压力为0.4413Mpa(绝压)。I效蒸发罐产生的二次蒸汽作为II效热源进入II效加热室，依次类推，V效蒸发罐产生的二次蒸汽进入喷射式混合冷凝器用循环冷却水冷凝，二次蒸汽中的不凝缩气体采用水喷射—蒸汽喷射泵抽排出系统。I效冷凝水经两级闪发，再泵入预热器预热原硝水后作锅炉给水；II、III、IV效冷凝水依次闪发到第V效与V效冷凝水混合，泵入预热器预热原硝水后去冷凝水贮桶，供洗罐、除尘等用途后，泵入矿山溶解矿石，一是充分利用宝贵的水资源，二是防止环境污染。LLC-I型流化床简述LLC-I型流化床是采用特殊工艺流程设计和制造的，专门用于芒硝生产最后一道工序——芒硝处理的专用设备装置。该设备不仅可以连续稳定地生产粗颗粒产品，而且还可以使产品自动分级，同时还解决了产品贮存时间久而产生结块的问题，也满足了不同客户对不同产品规格的需求。该设备是国内芒硝行业首创设备，具有自主知识产权。实施例1：用泵泵入40-70℃的热水，将矿石中的芒硝(硫酸钠)溶解，形成含有多种杂质且含硫酸钠浓度为28.4％的芒硝(硫酸钠)溶液(简称：硝水)，经过精制除去杂质，五效真空蒸发浓缩，结晶，硝浆在-->80℃的情况下在保温结晶釜内保温陈化0.5小时，经离心分离后，获得含水3％的湿硝，湿硝输送到干燥装置进行干燥，产品送入LLC-I专用流化床处理，分离出微小颗粒的芒硝，原硝水和生产得到芒硝纯度的各种数据在图2中表现出来。实施例2：用泵泵入40-70℃的热水，将矿石中的硫酸钠溶解，形成含有多种杂质且含硫酸钠浓度为28.1％的硝水，经过精制除去杂质，五效真空蒸发浓缩，结晶，硝浆在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粗颗粒特种芒硝的制造方法，包含以下的技术手段：采用含有硫酸钠的矿石，用泵泵入４０－７０℃的热水，将矿石中的硫酸钠溶解，形成含有多种杂质的芒硝液；再依次经精制除杂质，五效真空蒸发浓缩、结晶后；将得到的含有芒硝晶体的过饱和溶液在温度为１１０－１２０℃的条件下保温陈化０．５－３．０小时；再经离心分离获得含水３－６％的湿硝，湿硝输送到干燥装置进行干燥并经流化床处理，分离出微小颗粒的芒硝，从而得到粗颗粒特种芒硝。

【技术特征摘要】
1、一种粗颗粒特种芒硝的制造方法，包含以下的技术手段：采用含有硫酸钠的矿石，用泵泵入40-70℃的热水，将矿石中的硫酸钠溶解，形成含有多种杂质的芒硝液；再依次经精制除杂质，五效真空蒸发浓缩、结晶后；将得到的含有芒硝晶体的过饱和溶液在温度为110-120℃的条件下保温陈化0.5-3.0小时；再经离心分离获得含水3-6％的湿硝，...

【专利技术属性】
技术研发人员：苟兴无，刘泽民，张大明，刘文良，余大海，
申请(专利权)人：四川省川眉芒硝有限责任公司，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]