[发明专利]一种硫化碱的环保精制方法

说明书

本发明公开了一种硫化碱的环保精制方法，该方法生产效率高、环境污染小，能够得到高纯度的硫化碱产品。该方法包括以下步骤：1）将煤粉和无水芒硝按照质量比1:3‑4混合均匀后，70‑1000℃煅烧生成硫化碱粗坯；2）热化容器内盛装常温化坯水，将热的硫化碱粗坯放入常温化坯水中溶解形成热化坯水，当热化容器内的热化坯水浓度达到每升含硫化碱370克以上后，从热化容器底部通入新的低浓度清洗硫化碱水或清水，热化容器内上部的热化坯水就会成被置换到下道工序的沉淀箱内；3）将化坯完成的硫化碱液体在沉淀箱内进行沉降处理后，筛出一次精制硫化碱；4）将一次精制硫化碱进行蒸发提取，制得硫化碱晶体。

技术领域

本发明一种硫化碱的环保精制方法，属于硫化碱生产技术领域。

背景技术

硫化钠又称臭碱、臭苏打、黄碱、硫化碱。硫化钠为无机化合物，纯硫化钠为无色结晶粉末。吸潮性强，易溶于水。水溶液呈强碱性反应。触及皮肤和毛发时会造成灼伤。故硫化钠俗称硫化碱。硫化钠水溶液在空气中会缓慢地氧化成硫代硫酸钠、亚硫酸钠、硫酸钠和多硫化钠。由于硫代硫酸钠的生成速度较快，所以氧化的主要产物是硫代硫酸钠。硫化钠在空气中潮解，并碳酸化而变质，不断释出硫化氢气体。工业硫化钠因含有杂质其色泽呈粉红色、棕红色、土黄色。比重、熔点、沸点，也因杂质影响而异。

我国工业硫化钠生产方法主要有两种，一种是芒硝煅烧法；一种是沉淀硫酸钡付产硫化钠。现有的芒硝与煤粉混合煅烧法生产中，煅烧后的硫化碱粗坯即粗碱需要进入热化容器中进行化坯净化，以清除混合料中未被完全利用的剩余煤渣及其它煅烧时遗留在粗碱中的非硫化碱物质，达到精碱的要求。

连续转炉正常运转过程中，硫化碱粗坯从转炉炉头接连不断被送入热化罐中溶化。同时却在转炉内距炉头十米处温度较低区域内出现了不该出现的由硝到碱转化，混合料提前转化为糊状体的硫化碱粗坯，这些糊状体粗坯前行速度加快与前面还未转化的混合料搅和形成拥堵体，并与转炉内衬粘连在一起，严重时，可以把这段转炉内孔全堵起来造成停产。

并且，当粗碱落入化坯容器内的化坯水中之后，在粗碱被溶化的同时，化坯水也通过渣状粗碱的缝隙、孔隙进入粗碱内部,这部分进入粗碱内部的化坯水被还是高温的粗碱加热变成蒸汽，体积膨胀变大，当化坯水继续被加热变成蒸汽时，粗碱表面形成的较为坚硬的外壳承受不住粗碱内部水蒸汽形成的强大压力时，剧烈的爆炸随之发生，也就是俗称的放炮，强烈的放炮裹挟着大量化坯水冲向天空，严重污染环境。

通常人们会认为放炮的产生是化坯水凉的原因导致的，硫化碱生产操作规程规定，为了防止硫化碱粗坯热化时发生放炮现象，在粗坯进入热化容器化坯之前必须把化坯水加热并达到开水程度然后才允许化坯。但把化坯水在化坯前加热以后，但放炮现象依旧存在。所以可知，化坯水凉并不会造成化坯时放炮，也无能力更无能量造成化坯放炮。

在粗碱落入化坯容器的化坯水中之后粗碱表面少量粗碱被化坯水溶化的同时大量的表面粗碱遇到化坯水后冷却变硬形成较为坚硬的外壳，为粗碱内部水蒸汽积聚提供了条件。也就是说，较为坚硬的外壳犹如为炮弹提供了弹皮。坚硬的外壳形成，阻断了化坯水对粗碱内部的冷却，为粗碱内部起到了保温作用，同样也为蒸汽的积聚增加了能量，最终导致放炮现象的产生。

在硫化钠制造过程中因为制造原料的差异，可能会存在制造的硫化钠纯度不够，工业硫化钠存在着杂质多、铁含量高的问题，在应用过程会对最终产品质量带来影响。为此，我们提出一种高纯度硫化钠及其制造方法。

发明内容

本发明提供了一种硫化碱的环保精制方法，该方法生产效率高、环境污染小，能够得到高纯度的硫化碱产品。

本发明通过以下技术方案实现：

一种硫化碱的环保精制方法，包括以下步骤：

1）煅烧：将煤粉和无水芒硝按照质量比1:3-4混合均匀后，700-1000℃煅烧生成硫化碱粗坯；所述煤粉中碳的质量含量为60-65％，挥发分的质量含量为10-15%；