[发明专利]一种红矾钠的四效蒸发工艺

说明书

 

技术领域

本发明属于一种红矾钠的四效蒸发工艺，属于无机盐工业生产领域。

背景技术

重铬酸钠（Na2Cr2O7.2H2O）又名红矾钠，是生产重铬酸钾、铬酐、铬绿等铬盐产品的基本原料，属于重要的无机化工原料，广泛应用于电镀、制革、印染、医药、油脂精制、催化剂、合成橡胶、香料及不锈钢制造等工业，随着我国及世界经济的发展，其需求量大增。目前我国重铬酸钠的生产方法主要有硫酸法、电解法和碳化法，硫酸法是最为常用的方法，硫酸法中多效蒸发工艺的特点是头效以新鲜的蒸汽为热源，二次蒸汽用于下一效加热，但硫酸法的缺点在于蒸发过程中会产生芒硝(Na2SO4)，芒硝会结壁在蒸发室内形成芒硝垢，影响红矾钠的生产且损伤设备，如何迅速的排除结晶成为铬盐蒸发的难点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高蒸发利用率，方便排除芒硝的红矾钠的四效蒸发工艺。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案: 一种红矾钠的四效蒸发工艺，该蒸发工艺采用蒸发器四效布置，具体步骤如下：

原料液首先进入Ⅲ效蒸发器，然后依次进入Ⅱ效→Ⅰ效→Ⅳ效，在各效蒸发器内进行强制循环蒸发，蒸发完成后出浓母液，所述各效蒸发器的进料采取切线进料方式；

蒸汽流程为Ⅰ效→Ⅱ效→Ⅲ效→Ⅳ效，其中Ⅰ效使用新鲜蒸汽外，其余各效均采用前一效产生的二次蒸汽作为热源；

Ⅰ效、Ⅱ效、Ⅲ效和Ⅳ效中产生的芒硝晶体通过设置在蒸发器内的盐腿收集；

进一步地，为了继续利用冷凝水的剩余热能，Ⅰ效的冷凝水经过闪蒸分离后，气相进入二次蒸汽管道送入Ⅱ效再次利用，冷凝水进入一冷液贮槽；Ⅱ效、Ⅲ和Ⅳ效出来的冷凝水经过闪蒸分离，冷凝水进入二冷液贮槽；

进一步地，为了保持闪蒸罐和蒸发器直接的压力平衡，所述蒸发器与其相匹配的闪蒸罐之间连接有气体平衡管；

进一步地，为了定时排放盐腿内的芒硝晶体，所述盐腿与排硝阀定时开关连接；

进一步地，为了达到最佳的蒸发效果，所述蒸发工艺的各项参数为：

1） 新鲜蒸汽压力：≤0.8MPa

2） 新鲜蒸汽温度：170℃

3） 各效蒸汽温度：Ⅰ效：≤170℃

Ⅱ效：≤143℃

Ⅲ效：≤127℃

Ⅳ效：≤103℃

4）各效气室压力（绝压）：Ⅰ效：≤0.8MPa

Ⅱ效：≤0.3MPa

Ⅲ效：≤0.15MPa

Ⅳ效：≤0.015MPa

5）冷凝器出水温度：≤99℃

本发明的优点在于：过去的四效蒸发技术，头效以新鲜的蒸汽为热源，二次蒸汽用于下一效加热，新鲜蒸汽经过换热后的气体混合物被冷凝后废弃掉，其中的剩余热能没有被充分利用，本发明对其进行闪蒸分离，将带有热能的气体分离出来进入二效蒸发器再利用，且采用了切线进料方式，使进入蒸发器的液体表面呈凹形，提高了蒸发面积，而为了解决红矾钠蒸发中产生的芒硝垢，使用了盐腿对其进行收集，通过盐腿内的芒硝晶体通过排硝阀定时开关，排往芒硝料浆槽。

附图说明

图1是本发明一种红矾钠的四效蒸发工艺实施例的流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种红矾钠的四效蒸发工艺，采用蒸发器四效布置，所述四效蒸发器包括通过管道依次连接的Ⅰ效蒸发器（Ⅰ效加热器、Ⅰ效分离器、Ⅰ效出料泵）、Ⅱ效蒸发器（Ⅱ效加热器、Ⅱ效分离器、Ⅱ效出料泵）、Ⅲ效蒸发器（Ⅲ效加热器、Ⅲ效分离器、Ⅲ效出料泵）、Ⅳ效蒸发器（Ⅳ效加热器、Ⅳ效分离器、Ⅳ效出料泵）；