專利名稱：“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以礦山開采出來的鹵水(鹽水)為原料生產(chǎn)燒堿和以固體鹽為原料生產(chǎn)純堿的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法。
目前堿廠生產(chǎn)純堿都是從外部購入所需的固體鹽作原料，把固體鹽加入母液中，進行鹽析，分離析出的氯化銨后，清液經(jīng)換熱、吸氨、結(jié)晶、碳化、過濾、煅燒即制得純堿。目前堿廠生產(chǎn)燒堿，也是把固體鹽加入從鹽礦購入的鹵水(鹽水)中，使其達到規(guī)定的濃度后，經(jīng)凈化，予熱進入電解槽進行電解，從電解槽出來的電解液中含有燒堿和135～165克/升的未分解的鹽，電解液在蒸發(fā)工序經(jīng)加熱蒸發(fā)濃縮制得液體燒堿，再濃縮、固化、成型得到固體燒堿。電解液在蒸發(fā)工序被加熱蒸發(fā)濃縮時，其中未分解的鹽析出并經(jīng)分離設(shè)備分離出來，將這些固體鹽用水溶解后，重新處理電解生產(chǎn)燒堿。
綜上所述，堿廠生產(chǎn)純堿所需的固體鹽及生產(chǎn)燒堿過程中用于增加原料鹵水(鹽水)濃度所需的固體鹽都是從外部購買的。在燒堿生產(chǎn)過程中，在蒸發(fā)工序蒸發(fā)濃縮電解液時得到的固體鹽，均是用水將其溶解后重新處理電解生產(chǎn)燒堿。按上述方法生產(chǎn)“兩堿”，需購進的固體鹽多，因而成本高，經(jīng)濟上不合算。
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了堿廠生產(chǎn)純堿所需的固體原料鹽，以及生產(chǎn)燒堿增加原料鹵水(鹽水)濃度的固體鹽，均是采用燒堿生產(chǎn)中蒸發(fā)工序蒸發(fā)濃縮電解時析出來的固體鹽，從而減少從外部購入固體鹽量，相應(yīng)增加原料鹵水(鹽水)購入量。
本發(fā)明提供了一種“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法，是以礦山開采出來的鹵水(鹽水)為原料生產(chǎn)燒堿和以固體鹽為原料生產(chǎn)純堿的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法。首先將固體鹽加入從礦山購來的鹵水(鹽水)中，使其達到規(guī)定的濃度后，經(jīng)凈化，予熱進入電解槽進行電解，從電解槽出來的電解液含有燒堿和135～165克/升未分解的鹽，電解液在蒸發(fā)工序經(jīng)加熱、蒸發(fā)、濃縮，制得液態(tài)燒堿，液態(tài)燒堿再經(jīng)濃縮、固化、成型即制得固體燒堿，電解液在加熱蒸發(fā)濃縮時，所析出的固體鹽，經(jīng)分離設(shè)備分離出來，一部分加入原料鹵水(鹽水)中，使其鹵水(鹽水)濃度達到規(guī)定的含鹽濃度，以生產(chǎn)燒堿，剩余部分或全部作為生產(chǎn)純堿的原料，加入母液進行鹽析，分離其析出的氯化銨，清液經(jīng)換熱、吸氨、結(jié)晶、碳化、過濾、煅燒，即制得純堿。本發(fā)明涉及的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法是以燒堿生產(chǎn)中蒸發(fā)工序蒸發(fā)濃縮電解液時析出來的固體鹽，作為堿廠生產(chǎn)純堿所需的固體原料鹽以及作為生產(chǎn)燒堿增加原料鹵水(鹽水)濃度的固體原料鹽，從而減少從外部購入固體鹽量，相應(yīng)增加原料鹵水(鹽水)購入量，從而能夠減少企業(yè)費用支出，也減少鹽廠固體鹽的生產(chǎn)，以達到節(jié)約能源、降低成本、提高效益的目的。此外本發(fā)明涉及的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法是通過燒堿生產(chǎn)中的中間產(chǎn)品的使用把燒堿和純堿生產(chǎn)聯(lián)合起來的，因此燒堿和純堿生產(chǎn)方法仍可單獨使用。
由于燒堿生產(chǎn)蒸發(fā)工序析出的鹽不再被水溶解后重新電解生產(chǎn)燒堿，而是作為生產(chǎn)純堿的原料，因此生產(chǎn)等量的燒堿，就要相應(yīng)增加原料鹵水(鹽水)的購入量，以保證燒堿生產(chǎn)中鹽的供應(yīng)。
上述蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液時，析出并分離出來的固體鹽一部分被用于增加原料鹵水(鹽水)濃度使用，剩余部分或全部作為生產(chǎn)純堿的原料使用。
上述燒堿生產(chǎn)中，用于增加原料鹵水(鹽水)濃度所需的固體鹽為蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液過程中析出并分離出來的固體鹽的一部分。
上述純堿生產(chǎn)中，用于鹽析的固體鹽為蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液過程中析出并分離出來的固體鹽的一部分或全部。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于燒堿生產(chǎn)在蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液時析出的固體鹽，不再用水溶解重新處理電解生產(chǎn)燒堿，而是作為增加原料鹵水(鹽水)濃度和生產(chǎn)純堿的部分或全部固體鹽原料。因此堿廠可以不再購進固體鹽，只是相應(yīng)增加燒堿生產(chǎn)原料鹵水(鹽水)的購入。同等數(shù)量的固體鹽和鹵水(鹽水)價格相差很大，固體鹽價高，鹵水(鹽水)價低，因此減少固體鹽的購入，增加等量的鹵水(鹽水)的購入，就能夠減少支出，降低“兩堿”的成本。固體鹽為鹽廠將鹵水(鹽水)加熱，蒸發(fā)濃縮制成的，堿廠少用固體鹽，鹽廠也就少生產(chǎn)固體鹽，也就節(jié)約了生產(chǎn)這部分固體鹽的能耗和其它物耗，也就可相應(yīng)減少等量固體鹽規(guī)模的鹽廠的建設(shè)投資。因此采用本發(fā)明的方法生產(chǎn)“兩堿”，能夠節(jié)能降耗、降低成本、提高效益。
此外燒堿生產(chǎn)分離出來的固體鹽除含少量氫氧化鈉外，基本上不含其他雜質(zhì)，有利于提高純堿質(zhì)量。從純堿生產(chǎn)發(fā)展史上看，本發(fā)明在“兩堿”法基礎(chǔ)上，采取間接使用液體鹽作原料實行“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)也是一次變革。
下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。


圖1為本發(fā)明的工藝流程方框圖。
圖2為現(xiàn)燒堿生產(chǎn)方法的工藝流程方框圖。
圖3為現(xiàn)純堿生產(chǎn)方法的工藝流程方框圖。
下面以年產(chǎn)燒堿5萬噸同時也生產(chǎn)純堿的企業(yè)為例，對本發(fā)明的方法作進一步說明。
每噸燒堿耗鹽量為1.6噸，5萬噸燒堿全年耗鹽為1.6×5＝8萬噸。精鹽水經(jīng)電解后，由負(fù)極室出來的電解液，平均含NaOH130g/升。精鹽水體積為1M3，電解液約為0.9M3，0.9M3電解液含NaOH0.9×130＝117kg。耗用鹽量為117×1.4625＝171.11kg，占53.47％，未轉(zhuǎn)化的鹽占46.53％。保守地計算在電解液濃縮過程中有40％的鹽要從系統(tǒng)中分離出來，不再回系統(tǒng)使用，故全年實際耗液體鹽量為8÷(1-0.4)＝13.33萬噸。
首先外購13.33萬噸鹵水(鹽水)，在13.33萬噸鹵水(鹽水)中加入固體鹽，使其含鹽濃度達到規(guī)定值，將上述鹵水(鹽水)經(jīng)凈化、予熱進入電解槽進行電解，從電解槽出來的電解液含有燒堿和135～165克/升的鹽，電解液在蒸發(fā)工序經(jīng)加熱蒸發(fā)濃縮，制得液態(tài)燒堿，液態(tài)燒堿再經(jīng)濃縮、固化、成型即制得固體燒堿，電解液在加熱蒸發(fā)濃縮時，所析出的固體鹽，經(jīng)分離設(shè)備分離出來，除一部分用于增加原料鹵水(鹽水)濃度，以生產(chǎn)燒堿，還有13.33-8＝5.33萬噸固體鹽作為生產(chǎn)純堿的原料，加入母液進行鹽析，分離其析出的氯化銨，清液經(jīng)換熱、吸氨、結(jié)晶、碳化、過濾、煅燒即制得純堿。
下面根據(jù)上述實施例對使用本發(fā)明的方法生產(chǎn)“兩堿”的投資及效益作一粗略的計算。首先需要說明的是1噸液體鹽為溶解有1噸固體鹽的鹽水的總量，重量和體積都和鹽水濃度有關(guān)。按濃度為300克/升計，1噸液體鹽體積約為3.33立方米，重量約為3.8噸。
液體鹽價格為232.4/噸，加短距離輸送、管理費約3元，則每噸液體鹽購進費用為235.4元，則增購5.33萬噸液體鹽費用為235.4×5.33＝1254.68萬元。
固體鹽價格為332元/噸，再加筑裝費、裝卸費、包裝費，以平均每噸10元計(實際更多)，則每噸固體鹽購進費用為342元，購進5.33萬噸固體鹽的總費用為342×5.33＝1822.86萬元。
購入固體鹽和液體鹽費用的總差額即企業(yè)的節(jié)支額為1822.86-1254.68＝568.18萬元使用本發(fā)明后，增加鹵水(鹽水)使用量要增加凈化工序消耗，鹽的回收也要適當(dāng)增加費用。估計鹵水(鹽水)凈化費用為20元/噸，增加水處理設(shè)施折舊費及其他耗費10元/噸，生產(chǎn)中增購5.33萬噸液體鹽需增加費用及生產(chǎn)過程增加費用為(20+10)×5.33＝30×5.33＝159.9萬元企業(yè)增加效益為568.18-159.9萬元＝408.28萬元因為現(xiàn)工藝是將蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液時析出的固體鹽用水溶解后重新電解，這部分鹵水(鹽水)同樣需要凈化處理，所以使用本發(fā)明后雖然增加了液體鹽的用量，但凈化工序處理鹽水的總量未變，考慮到所購進液體鹵水(鹽水)和蒸發(fā)回收鹽水在凈化處理速度上有可能不同，若原凈化設(shè)施挖潛不解決，則需增加少量的凈化設(shè)施，另外需增加將固體鹽從蒸發(fā)車間(廠)運往純堿車間(廠)的運輸設(shè)施。這兩部分投資40萬元也足夠了。
對于社會來講，生產(chǎn)同等數(shù)量的燒堿、純堿，由于減少購進5.33萬噸的固體鹽，實際上可少建一個年產(chǎn)5萬噸左右的鹽廠，建一個年產(chǎn)5萬噸左右的鹽廠需投資900萬元。
以現(xiàn)在鹽業(yè)生產(chǎn)實際每生產(chǎn)一噸鹽耗200公斤標(biāo)煤計，減少這個制鹽過程每年可節(jié)約0.2×53300＝10660噸標(biāo)煤，還可節(jié)約制鹽生產(chǎn)中的其他費用，如人工工資、管理費、維修費、材料費等。
從上可以看出本發(fā)明的經(jīng)濟效益和社會效益都是顯著的。
權(quán)利要求
1.一種以礦山開采出來的鹵水(鹽水)為原料生產(chǎn)燒堿和以固體鹽為原料生產(chǎn)純堿的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法，首先將固體鹽加入鹵水(鹽水)中，使其濃度達到規(guī)定值，經(jīng)凈化，予熱進入電解槽進行電解，從電解槽出來的電解液含有燒堿和135～165克/升的鹽，電解液在蒸發(fā)工序經(jīng)加熱蒸發(fā)濃縮，制得液態(tài)燒堿，液態(tài)燒堿再經(jīng)濃縮、固化、成型即制得固體燒堿，其特征在于電解液在加熱蒸發(fā)濃縮時，所析出的固體鹽，經(jīng)分離設(shè)備分離出來，一部分加入原料鹵水(鹽水)中，使其鹵水(鹽水)濃度達到規(guī)定的含鹽濃度，以生產(chǎn)燒堿，剩余部分或全部作為生產(chǎn)純堿的原料，加入母液進行鹽析，分離其析出的氯化銨，清液經(jīng)換熱、吸氨、結(jié)晶、碳化、過濾、煅燒，即制得純堿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法，其特征在于所述在蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液時，析出并分離出來的固體鹽一部分被用于增加原料鹵水(鹽水)濃度使用，剩余部分或全部作為生產(chǎn)純堿的原料使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法，其特征在于所述燒堿生產(chǎn)中，用于增加原料鹵水(鹽水)濃度所需的固體鹽為蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液過程中析出并分離出來的固體鹽的一部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法，其特征在于所述純堿生產(chǎn)中用于鹽析的固體鹽為蒸發(fā)工序加熱蒸發(fā)濃縮電解液過程中析出并分離出來的固體鹽的一部分或全部。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種“兩堿”聯(lián)合生產(chǎn)方法，首先將少量固體鹽加入鹵水(鹽水)中，使其濃度達到規(guī)定值，經(jīng)凈化，預(yù)熱進入電解槽進行電解，從電解槽出來的電解液含有燒堿和135～165克/升的鹽，電解液在蒸發(fā)工序經(jīng)加熱蒸發(fā)濃縮，制得液態(tài)燒堿，液態(tài)燒堿再經(jīng)濃縮、固化、成型即制得固體燒堿，電解液在加熱蒸發(fā)濃縮時，析出的固體鹽，經(jīng)分離出來后，一部分加入原料鹵水(鹽水)中，以增加鹵水(鹽水)濃度，剩余部分或全部作為生產(chǎn)純堿的原料，加入母液進行鹽析，分離其析出的氯化銨，清液經(jīng)換熱、吸氨、結(jié)晶、碳化、過濾、煅燒，即制得純堿。
文檔編號C01D1/00GK1143046SQ95111468
公開日1997年2月19日 申請日期1995年8月17日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月17日
發(fā)明者朱再高, 周桂勛 申請人:朱再高, 周桂勛