纯碱生产工艺摘要

1、纯碱生产工艺摘要纯碱生产相关知识学习笔记一、什么是纯碱学名碳酸钠分子aCO乂名苏打因为在化学上表23-现出很多碱,0H,的特性在工业上习惯被称为碱。纯碱易溶于水易潮解 溶于水为放热反应。品种上分为重灰和轻灰两种两种纯碱在物理性质上有所不同 顾名思义表现在密度、粒度、形状等方面。二、制取方法分类化学制取纯碱有索尔维法，氨碱法,、联碱法两种中国的侯氏制碱法和日本的 AC法、NA法,新旭法，均属于联碱法两种方法的根本不同在于氨碱原盐利用率 低、蒸氨废液难以处理联碱产品质量相对较低工艺同时可生产氯化钱等。另外物理法还有天然碱法美国地下有巨型天然碱矿。三、我国近代纯碱规模化发展史。20世纪初范旭东在塘沽

2、设永利纯碱厂聘侯德榜利用氨碱法生产纯碱即 天津碱厂前身。因纯度极高产品被命名为“纯碱”改名称因此一直被沿用。 1937年抗战爆发永利纯碱内迁四川侯德榜鉴于盐价昂贵现状历三年研发“侯氏制碱法”。上世纪80年代国家在唐山、潍坊、连云港兴建三大纯碱 厂，“七五”重点项目，一举扭转中国纯碱连续15年纯进口国历史进入90年代 因国内总体产能持续扩大供需结构发生根本性变化中国变为纯碱净出口国。1四、纯碱用途一个国家消耗纯碱的水平基本代表了该国家化学工业水平及工业化进程。纯 碱广泛应用于国民经济各个领域可用于基本化工原料还也用于基本工业原料。主要用于化工、玻璃、冶金、造纸、纺织、印染、合成洗涤剂、肥皂、日用

3、化工、 日用玻璃、洗衣粉、石油化工等工业。五、纯碱(氨碱法)生产工艺原料主要是原盐、石灰石、焦炭或白煤、氨。总方程式:CaCO+ 2NaCl = NaCO + CaCl 3 232主要有八个生产环节一是盐水制备和精制。二是石灰石煨烧及灰乳制备。三 是精盐水吸氨。四是氨盐水碳酸化。五是重碱过滤。六是重碱煨烧。七是重碱生 产。八是回收氨。1 .盐水制备和精制任务:按照工艺要求按规定浓度溶解原盐制取溶液。去除原盐中存在的钙 镁离子及杂质。目的：减轻生产过程中的管道及设备结疤堵塞现象降低物料消耗。方法:碳酸筱法、石灰芒硝法、石灰碳酸筱法、石灰纯碱法一般主要采用后 两种。2+2+原理方程式:Mg+Ca(

4、OH)=Mg(OH)?+ Ca 222+2- Ca+CO3=CaCO? 3注:为表述简单醒目以下方程式均未配平。主要设备:澄清桶、洗泥桶、化盐桶及钙镁反应器等。2 .石灰石煨烧及灰乳制备2任务:制备二氧化碳气体及石灰乳。目的:灰乳用来沉淀盐水中的镁离子二氧化碳气体用来供碳化工序使用。方法:利用石灰窑高温灼烧石灰石利用化灰机进行反应制取灰乳。这道工序 里股份公司使用了我们所熟知的焦炭改白煤及富氧燃烧两个项目尤其是白煤项目 对股份公司过去2010年的利润形成起到了巨大的支撑作用。原理方程式:CaCO,煨烧物理作用，？CaO+CO32C+O?CO 22CaO+HO?Ca (OH),灰乳化学反应，22

5、主要设备:石灰窑及化灰机等。3 .精盐水吸氨任务:用已经制备完成的精盐水吸收氨制备氨盐水。目的:满足碳化工序需求。方法:利用淡氨盐水吸收由蒸锵工序送来的氨气及氨库来的液氨。原理方程式:CO+HO?HCO 2223NH+H07NH0H 324NHOH+HCO?(NH)CO+HO 4234232主要设备:吸收塔分泡罩外冷式及多功能内冷式。股份公司使用泡罩内冷式 吸收塔。4 .氨盐水碳酸化任务:将氨盐水与C0气在碳化塔内进行反应生成2NaHCO结晶悬浮液。33原理方程式：2NH+C0?NHC00NH 3224NHC00NH+H07NHHC0+NH 242433NaC1+NHHCO?NaHCO+NHC

6、1 4334主要设备:碳化塔0.重碱过滤任务:从碳化塔取出的悬浮液进行液固分离分离出重碱结晶及母液抽干和 洗去滤饼中的母液使产品NaCl含量符合标准。主要设备:真空过滤机。6 .重碱煨烧任务:将滤过分离出来的重碱加热分解以制得纯碱及C02气体产品为轻灰。原理方程式：2NaHC0?NaC0, HO, CO? 32322主要设备：内热式回转蒸汽煨烧炉以蒸汽为热源。7 .重碱生产任务:利用轻灰生产重质纯碱。方法:主要有挤压法、固相水合法、液相水合法和水溶法等。原理方程式:股份公司采用液相水合法NaCO+HO?NaCO. HO 232232NaCO. HO?NaCO+HO 232232主要设备:重灰煨烧炉液相结晶器及水合机、挤压机等。8 .回收氨4任务:利用蒸锵过程及设备回收母液及其它含氨杂水中所含以各种形式存在的氨及COo 2目的:实现氨循环。原理方程式:NHHCO?NH+CO+HO 43322(NH)C072NH+C0+H0 4233222NHC1+Ca