芒以硝和碳酸氢铵为原料制备纯碱和硫酸铵试验方案

1、芒硝和碳酸氢镂为原料制备纯碱和硫酸镂试验方案一、反应原理NaSO+2NHHC82NaHCR(NT) 2SO二、工艺流程三、试验步骤1、对芒硝和碳酸氢镂原料进行成分分析，并记录数据；2、芒硝饱和溶液配制：利用原工镂厂房反应釜1台，加水3.0m32 / 6开启搅拌，加蒸汽预热到40C；加入芒硝，比重达到1.3g/cm3,制成芒硝饱和溶液。3、复分解液相转化反应：在芒硝饱和溶液罐内徐徐加入碳酸氢铵，加料持续时间控制在45 60min ；在继续搅拌下，温度温度在3538，恒温反应1.5 2.0h 。4、反应完成后，将反应釜中的碳酸氢钠晶浆通过釜底取样口放入成品槽内。5、在成品槽内隔离出2.5m2 空间

2、，整理真空抽滤箱，滤液经烧碱现有真空分离系统回成品槽用作芒硝溶解使用。 碳酸氢铵滤饼经洗涤后做重碱全分析，对重碱成分及粒径进行取样分析。6、滤液的蒸发、洗涤、过滤在试验阶段暂不具备条件，可对其成分进行化学分析。根据第一次试验结果，调整溶液浓度、温度、反应时间等反应工况，进行下一步试验。二 0 一四年十二月3 / 6以芒硝和碳酸氢镂为原料制备纯碱和硫酸镂成本估算1、原料消耗：NaSO + 2NHHCO 2NaHCO+ (NHSO142.04 2X79.05 2 X 84.01 132.14142.04 158.1168.02 132.14845.38 940.961000786.45联碱法生产纯

3、碱的烧成率51.71%，以芒硝和碳酸氢铵制备碳酸氢钠和硫酸铵经查阅相关资料，碳酸氢铵的利用率为 90 左右。按目前国内重碱过滤技术水平，重碱水份为15%，加上2% 的损耗，此法重碱烧成率按73%计算，可生成纯碱730Kg,单吨纯碱消耗值：Na2SO4 1157.53 KgNH4HCO3 1287.67 Kg所得的产品Na2CO3 1000 Kg(NH4) 2SO4 1077.33 Kg2、蒸汽消耗：2.1、 煅烧炉有效热消耗经热量平衡计算=2460612.0kj/t，220C、2320.9KPa饱和蒸汽给 2801.0kj/kg, 120 c饱和水给 502.42 kj/kg,单吨蒸汽用量=2

4、460612.0+ (2801.0-502.42) =1070.3Kg;2.2、 (NH4)2SO蒸发蒸汽消耗：按目前专家提供的工艺条件，需在在40左右制备饱和的芒硝溶液并加入固体碳酸氢铵进行复分解反应。 此温度下芒硝的饱和浓度5 / 6为80g,则每生产一吨纯碱需要的溶液当量=1634.85 + 80 X 9.98=2.05 ?。此溶液需要加热到150c进行蒸发浓缩、冷却析出结 晶后再一次蒸发浓缩、冷却，离心机过滤生产出硫酸镂。120c饱和蒸汽给2708kj/kg , 25c热水给100kj/kg ,加热器换 热效率70%则2.05 ?溶液由25c提高到120c （真空蒸发沸点降 低）蒸发出

5、溶液中的50林分，所需的热量（按水的始值计算）=2.05 X998X 0.5 X （2708-100） +0.7=3811219.43 kj/t120c饱和水给 502.42 kj/kg ,蒸汽消耗量 =2X 3811219.43 + （2801.0-502.42） =3316.15Kg;两项合计用汽4386.45 Kg3、电耗、工资、折旧等其他制造费用在设备用电负荷及装置生产能力没确定前没法估算，暂按烧碱作业区现有计划指标每吨152.26元计算。4、成本对比名称单耗（t/t碱）单价（元/t）成本（元双/t）原料 及制 造成 本芒硝1.16300348碳酸氢镂1.29620799.8蒸汽消耗4

6、.3990.96399.31其他制造费用152.26单位成本1699.37成品销售纯碱1.0012001200硫酸镂1.07400428售价合计1628毛利润-71.37以芒硝和碳酸氢镂为原料制备烧碱、碳酸钙和硫酸镂成本对比1、反应原理及物料计算NaSO + 2NHHCO 2NaHCO+ (NHSO142.04 2X79.05 2 X 84.01 132.14142.04 158.1168.02 132.14845.38 940.961000786.45NaHC。Ca(OH)2f NaOH + CaC(3+ H2O84.74401001000880.95476.19 1190CaO+ HO Ca(OH)25674666.67880.952、成本对比名称单耗（t/t碱）单价（元/t）成本（元双/t）原料 及制 造成 本芒硝0.85300255碳酸氢镂0.94620582.8石灰0.67300201蒸汽消耗3.3+4.0X 0.4790.96471.17电耗70.5其他制造费152.26用单位成本1732.73成品销售烧碱0.471900893硫酸镂0.78400312碳酸钙1.19600714售价合计1919毛利润186.27注：电耗、工资福利、设备折旧按目前烧碱计划指标分摊，不包括硫酸镂