[发明专利]四效逆流降膜蒸发工艺

说明书

本专利涉及烧碱制备技术领域，具体是四效逆流降膜蒸发工艺，包括以下步骤：S1：初次浓缩：Ⅳ效降膜蒸发器进行初次浓缩；S2：初次浓缩碱液预热：初次浓缩碱液送经初次预热器进行预热；S3：二次浓缩：将初次浓缩碱液送至Ⅲ效降膜蒸发器进行第二次浓缩；S4：二次浓缩碱液预热；S5：三次浓缩；S6：三次浓缩碱液预热；S7：四次浓缩；S8：成品碱液冷却、装罐：从Ⅰ效降膜蒸发器出来的成品碱液依次送经三次预热器、二次预热器、初次预热器冷却至75℃，最后再通过成品冷却器使成品碱液冷却到45℃后送至成品碱储罐。本发明的四效逆流降膜蒸发工艺能对热能进行充分利用，降低能耗；同时，通过多次蒸发，使碱液中的水分蒸发充分。

技术领域

本发明涉及烧碱制备技术领域，具体是四效逆流降膜蒸发工艺。

背景技术

近年来，世界烧碱行业产能总体变化较小，新增产能主要集中在中国、印度等发展中国家。烧碱在国民经济中有广泛应用，许多工业部门都需要烧碱。使用烧碱最多的部门是化学药品的制造，其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业。另外，在生产染料、塑料、药剂及有机中间体，旧橡胶的再生，制金属钠、水的电解以及无机盐生产中，制取硼砂、铬盐、锰酸盐、磷酸盐等，也要使用大量的烧碱。同时烧碱是生产聚碳酸酯、超级吸收质聚合物、沸石、环氧树脂、磷酸钠、亚硫酸钠和大量钠盐的重要原材料之一。

碱液浓缩是烧碱制备过程中的重要步骤，目前通常采用蒸发器将碱液中的水分蒸发的方法对碱液进行浓缩。蒸发方式主要分为顺流蒸发和逆流蒸发，逆流降膜蒸发工艺是使碱液从降膜蒸发器，顶端经过分配器后进入蒸发器管程，呈现出均匀的液膜状沿着加热管向下方流动，并且和壳程内蒸汽进行对流和传热，加热后的碱液在重力作用下流入蒸发器底部的气液分离室，浓缩后的碱液从蒸发器底部排出。现有技术中大部分逆流降膜蒸发工艺蒸汽消耗高。

发明内容

本发明意在提供一种四效逆流降膜蒸发工艺，以解决现有逆流降膜蒸发工艺蒸汽消耗高、碳排放高的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：四效逆流降膜蒸发工艺，包括以下步骤：

S1：初次浓缩：将浓度为32％的碱液原液送至Ⅳ效降膜蒸发器进行初次浓缩，并得到浓度为34～36％的初次浓缩碱液，所述Ⅳ效降膜蒸发器的加热热源为Ⅲ效降膜蒸发器产生的二次汽；

S2：初次浓缩碱液预热：从Ⅳ效降膜蒸发器出来的初次浓缩碱液送经初次预热器进行预热，使初次浓缩碱液预热至90～100℃；

S3：二次浓缩：将预热后的初次浓缩碱液送至Ⅲ效降膜蒸发器进行第二次浓缩，并得到浓度为38～40％的二次浓缩碱液，所述Ⅲ效降膜蒸发器的加热热源为Ⅱ效降膜蒸发器产生的二次汽；

S4：二次浓缩碱液预热：从Ⅲ效降膜蒸发器出来的二次浓缩碱液送经二次预热器进行预热，使二次浓缩碱液预热至120～130℃；

S5：三次浓缩：将预热后的二次浓缩碱液送至Ⅱ效降膜蒸发器进行第三次浓缩，并得到浓度为43～45％的三次浓缩碱液，所述Ⅱ效降膜蒸发器的加热热源为Ⅰ效降膜蒸发器产生的二次汽；

S6：三次浓缩碱液预热：从Ⅱ效降膜蒸发器出来的三次浓缩碱液送经三次预热器进行预热，使三次浓缩碱液预热至170～180℃；

S7：四次浓缩：将预热后的四次浓缩碱液送至Ⅰ效降膜蒸发器进行第四次浓缩，并得到浓度为50％的成品碱液，所述Ⅰ效降膜蒸发器的加热热源为1.3～1.6MPa.G的生蒸汽；

S8：成品碱液冷却、装罐：从Ⅰ效降膜蒸发器出来的成品碱液依次送经三次预热器、二次预热器、初次预热器冷却至75℃，最后再通过成品冷却器使成品碱液冷却到45℃后送至成品碱储罐。