一种高效的联碱碳滤生产系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高效的联碱碳滤生产系统，包括清洗塔和制碱塔；清洗塔进气端与清洗供气管路连通，且清洗塔进液端与铵盐水供液管路连通；清洗塔排液端通过清洗液输送管路与制碱塔进液端连通；制碱塔排液端通过重碱晶浆管路与带式过滤机的进料端连通，带式过滤机的滤液端与滤液气液分离器进液端连通，且滤液气液分离器排液端依次串接碳滤母液澄清桶和碳滤母液储桶；碳滤母液澄清桶和碳滤母液储桶分别通过浓缩浆液循环管路与清洗液输送管路出口端接通，且碳滤母液储桶内碳滤母液通过碳滤母液输出管路外排；输送管路均接入调节阀以控制输送管路开度。本实用新型专利技术可减少细晶的产出，提高制碱塔内结晶效率和重碱质量，可降低制碱结晶工序结疤。制碱结晶工序结疤。制碱结晶工序结疤。

【技术实现步骤摘要】
一种高效的联碱碳滤生产系统


[0001]本技术涉及纯碱制备系统，尤其涉及一种高效的联碱碳滤生产系统。

技术介绍

[0002]在化工工业中，碳化过程是集化学反应、能量转化、物料溶质传输与扩散、过饱和溶液结晶等多种物理化学过程，同时又有固、液、气三种物质状态共同存在并反应。碳化塔是纯碱(碳酸钠)制造工艺中的核心设备，制备纯碱的主要化学反应在碳化塔内进行，并使用氨碱法制备纯碱。
[0003]纯碱(Na2CO3)的制备以食盐、二氧化碳、氨气、水为原料。先使用氨气通入饱和食盐水中形成铵盐水，再通入二氧化碳生成溶解度较小的碳酸氢钠和氯化铵溶液。将过滤、洗涤得到的碳酸氢钠微小晶体加热煅烧制得纯碱。化学反应方程式如下所示：
[0004]NaCl+CO2+NH3+H2O＝NaHCO3↓ꢀ
+NH4Cl
[0005]2NaHCO3＝Na2CO3+H2O+CO2↑
[0006]在纯碱的制备过程中，需要在碳化塔中使用铵盐水和二氧化碳制备碳酸氢钠(NaHCO3)。由于碳酸氢钠在碳化塔塔体内积聚结疤，长时间不清理将导致碳化塔通道堵塞，进而降低碳化效果。为此，需要对碳化塔进行周期性的清洗作业，现今主要是通过结晶工段产出的铵盐水（NH3、H2O、NaCl、NH4Cl、少量碳酸盐）和低压氮气在清洗塔内对碳化塔内结疤（NaHCO3、NH4HCO3等）进行清洗，清洗后产出洗塔液送入制碱塔与碳化塔中段气、下段气中的CO2充分反应制备重碱晶浆（NaHCO3），重碱晶浆进入带式过滤机进行固液分离，其中滤饼送煅烧工序制备纯碱，滤液为碳滤母液送结晶工序制备氯化铵。由于重碱晶浆内存在较多小粒径碳酸氢钠，在过滤过程中极易导致带式过滤机滤布堵塞，从而缩短滤布的作业周期，导致制碱碳滤系统运行不畅，生产率降低；此外，含有小颗粒碳酸氢钠的碳滤母液在进入结晶工序后，随着温度的降低，重碱结晶进一步析出，从而导致联碱结晶系统严重结疤，进一步影响联碱系统生产效率。

技术实现思路

[0007]专利技术目的：本技术的目的是提供一种可高效生产重碱的联碱碳滤生产系统，提高联碱碳滤生产系统的生产效率。
[0008]技术方案：本技术所述的一种高效的联碱碳滤生产系统，联碱碳滤生产系统包括清洗塔和制碱塔；所述清洗塔进气端与清洗供气管路连通，且清洗塔进液端与铵盐水供液管路连通；所述清洗塔排液端通过清洗液输送管路与制碱塔进液端连通；所述制碱塔进气端分别与碳化塔的中段气源和下段气源连通，且制碱塔排液端通过重碱晶浆管路与带式过滤机的进料端连通，所述带式过滤机的滤液端通过真空输送管路与滤液气液分离器进液端连通，且滤液气液分离器排液端依次串接碳滤母液澄清桶和碳滤母液储桶；所述碳滤母液澄清桶和碳滤母液储桶分别通过浓缩浆液循环管路与清洗液输送管路出口端接通，且碳滤母液储桶内碳滤母液通过碳滤母液输出管路外排；所述清洗供气管路、铵盐水供液管
路、清洗液输送管路、重碱晶浆管路、真空输送管路、浓缩浆液循环管路及碳滤母液输出管路均接入调节阀以控制输送管路开度。
[0009]优选的，所述清洗供气管路进气端分别与供氮管路和下段气源连通。
[0010]优选的，所述铵盐水供液管路、清洗液输送管路、浓缩浆液循环管路及碳滤母液输出管路均接入输送泵以及与输送泵进口端、排液端配合设置的截止阀。
[0011]优选的，所述重碱晶浆管路依次接入大碱槽、小碱槽。
[0012]优选的，与所述带式过滤机进液端配合设有洗水供应管路和洗后水循环管路，带式过滤机排液端与洗后水气液分离器进液端连通，且洗后水气液分离器的排液端与洗后水循环管路进口端连通。
[0013]优选的，所述带式过滤机机尾对应设有皮带输送机，所述皮带输送机输送滤饼送煅烧工序。
[0014]优选的，所述碳滤母液澄清桶和碳滤母液储桶为浓缩机。
[0015]优选的，任一输送管路内均可接入压力传感器、流量传感器、温度传感器及安全阀中其一或组合。
[0016]有益效果：与现有技术相比，本技术具有如下优点：
[0017]1、重碱晶浆内细晶通过浓密返至制碱塔进行重碱生产，提高制碱塔内结晶效率和重碱质量，减少细晶的产出；2、重碱晶浆质量提高，提高带式过滤机的过滤性能，提高过滤效率，降低滤布洗水消耗；3、有效降低碳滤母液中细晶含量，提高碳滤母液清洁度，降低制碱结晶工序结疤。
附图说明
[0018]图1为本技术的循环清洗系统流程示意图。
[0019]附图标记：
[0020]1、清洗塔；2、制碱塔；3、清洗供气管路；4、供氮管路；5、中段气源；6、下段气源；7、铵盐水供液管路；8、碳滤母液输出管路；9、铵盐水桶；10、皮带输送机；11、带式过滤机；12、洗水供应管路；13、洗后水循环管路；14、大碱槽；15、过滤尾气外排管路；16、小碱槽；17、滤液气液分离器；18、洗后水气液分离器；19、洗后水排液管路；20、真空输送管路；21、输送泵；22、碳滤母液澄清桶；23、碳滤母液储桶；24、煅烧工序；25、调节阀；26、碳化尾气管路；27、重碱晶浆管路；28、清洗液输送管路；29、浓缩浆液循环管路。
具体实施方式
[0021]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例的附图1所示，对本技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0022]采用联碱法制备纯碱的过程中，需要使用食盐、二氧化碳、氨气、水等原料在碳化塔中进行气液反应得到碳酸氢钠、碳酸氢铵，由于碳酸氢钠、碳酸氢铵等在溶液中溶解度较小容易在碳化塔塔体内积聚结疤，长时间不清理将导致碳化塔通道堵塞，进而降低碳化效
果。因此，在实际生产中需要配套设置多座碳化塔，其中将结疤严重的碳化塔进行循环清洗并作为制碱系统的清洗塔使用，将无结疤或轻度结疤的碳化塔作为制碱系统的制碱塔使用。在制碱生产周期内，清洗完成的清洗塔转换为制碱塔使用，制碱塔结疤严重后则转为清洗塔，从而保证制碱系统中的碳化塔处于良好的工作状态。
[0023]结合图1所示，本技术的一种高效的联碱碳滤生产系统，联碱碳滤生产系统包括清洗塔1和制碱塔2；清洗塔1进气端与清洗供气管路3连通，且清洗塔1进液端与铵盐水供液管路7连通，清洗供气管路3进气端分别与供氮管路4和下段气源6连通；铵盐水供液管路7的进口端与铵盐水桶9连通，铵盐水供液管路7接收结晶工序产出的铵盐水，铵盐水主要包括NH3、H2O、NaCl、NH4Cl、少量碳酸盐；碳化塔的下段气源6主要成分为CO2，低压氮气源配合铵盐水在清洗塔1内进行充分混合，利用铵盐水中的NH3·
H2O与结疤成份中HCO
3－
反应生成NH
4+
和CO
32
‑
，从而将溶解度低的碳化氢盐转变为溶解度高的碳酸盐本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效的联碱碳滤生产系统，其特征在于，包括清洗塔（1）和制碱塔（2）；所述清洗塔（1）进气端与清洗供气管路（3）连通，且清洗塔（1）进液端与铵盐水供液管路（7）连通；所述清洗塔（1）排液端通过清洗液输送管路（28）与制碱塔（2）进液端连通；所述制碱塔（2）进气端分别与碳化塔的中段气源（5）和下段气源（6）连通，且制碱塔（2）排液端通过重碱晶浆管路（27）与带式过滤机（11）的进料端连通，所述带式过滤机（11）的滤液端通过真空输送管路（20）与滤液气液分离器（17）进液端连通，且滤液气液分离器（17）排液端依次串接碳滤母液澄清桶（22）和碳滤母液储桶（23）；所述碳滤母液澄清桶（22）和碳滤母液储桶（23）分别通过浓缩浆液循环管路（29）与清洗液输送管路（28）出口端接通，且碳滤母液储桶（23）内碳滤母液通过碳滤母液输出管路（8）外排；所述清洗供气管路（3）、铵盐水供液管路（7）、清洗液输送管路（28）、重碱晶浆管路（27）、真空输送管路（20）、浓缩浆液循环管路（29）及碳滤母液输出管路（8）均接入调节阀（25）以控制输送管路开度。2.根据权利要求1所述的高效的联碱碳滤生产系统，其特征在于，所述清洗供气管路（3）进气端分别与供氮管路（4）和下段气源（6）连通。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：江家文，陶西梅，王静，李洋，
申请(专利权)人：实联化工江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：