一种七水硫酸镁的生产工艺及七水硫酸镁生产设备制造技术

本申请涉及一种七水硫酸镁的生产工艺及七水硫酸镁生产设备，具体公开了一种七水硫酸镁的生产工艺，包括如下工艺步骤：S1、将硫酸镁母液、氧化镁粉、氨基磺酸废酸混合反应，反应过程中持续向反应液中通入压缩空气；S2、反应完成后将反应液降温、结晶得到七水硫酸镁成品。一种七水硫酸镁生产设备，用于实施前述七水硫酸镁的生产工艺，包括反应池，还包括压缩空气管道，压缩空气管道一端通入反应池，另一端连通有空压机。本申请解决了氨基磺酸废酸生产七水硫酸镁时反应液凝固的问题，另外，本申请具有降低生产成本的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种七水硫酸镁的生产工艺及七水硫酸镁生产设备
本申请涉及七水硫酸镁制备的领域，更具体地说，它涉及一种七水硫酸镁的生产工艺及七水硫酸镁生产设备。
技术介绍
七水硫酸镁在工业上常将被用于制革、炸药、肥料、造纸、瓷器、印染料、铅蓄电池等领域。传统的七水硫酸镁生产工艺有硫酸法、气相法和苦卤重结晶法等方法，其中硫酸法因为其可以选择工业废硫酸作为原料生产七水硫酸镁，不但环保而且能够节约企业生产成本，是企业选择生产七水硫酸镁的主要方法之一。目前企业采用工业废硫酸生产七水硫酸镁时，所用的废硫酸通常含有70%以上的硫酸。每生产1吨氨基磺酸大约产生2.5吨废酸，大量氨基磺酸废酸难以处理，因此企业寻求用氨基磺酸废酸作为原料生产七水硫酸镁。氨基磺酸废酸中硫酸浓度仅为50%-55%，专利技术人在实际生产中发现，直接用氨基磺酸废酸作为原料生产七水硫酸镁时，常会因反应不能充分进行，从而导致反应液凝固。针对上述问题，企业一般通过将废酸兑成浓硫酸的方法来解决上述问题，但是这种方法仍需要大量浓硫酸，生产成本相对较高。
技术实现思路
为了解决使用氨基磺酸废酸生产七水硫酸镁时，反应液凝固的问题，本申请提供一种七水硫酸镁的生产工艺及七水硫酸镁生产设备。第一方面，本申请提供一种七水硫酸镁的生产工艺，采用如下的技术方案：一种七水硫酸镁的生产工艺，包括如下工艺步骤：S1、将硫酸镁母液、氧化镁粉、氨基磺酸废酸混合反应，反应过程中持续向反应液中通入压缩空气；S2、反应完成后将反应液降温、结晶得到七水硫酸镁成品。通过采用上述技术方案，一方面，压缩空气进入反应池后体积变大能够使反应液翻滚，使原料能够充分反应，最终无需将废酸配置成浓硫酸即可解决反应液凝固的问题；另一方面，通过氨基磺酸废酸作为原料，不但处理了较难处理的氨基磺酸废酸，而且无需使用浓硫酸即可制得七水硫酸镁，降低了七水硫酸镁的生产成本。优选的，所述氧化镁粉与氨基磺酸废酸的重量比为4：（15-21）。通过采用上述技术方案，制得的七水硫酸镁的纯度较高。优选的，所述氧化镁粉与氨基磺酸废酸的重量比为4：（17-19）。通过采用上述技术方案，制得的七水硫酸镁的纯度较高。优选的，所述S2步骤中反应液降温至45℃-48℃、结晶制得七水硫酸镁成品。通过采用上述技术方案，降温至45℃-48℃七水硫酸镁的得率较高。第二方面，本申请提供一种七水硫酸镁的生产设备，采用如下的技术方案：一种七水硫酸镁的生产设备，用于实施前述七水硫酸镁的生产工艺，包括反应池，还包括压缩空气管道，压缩空气管道一端通入反应池，另一端连通有空压机。通过采用上述技术方案，压缩空气进入反应池后体积变大能够使反应液翻滚，使原料能够充分反应，最终无需将废酸配置成浓硫酸即可解决反应液凝固的问题。优选的，所述压缩空气管道包括若干根分管道，分管道紧贴反应池内侧壁设置，分管道远离空压机的端部与反应池池底的距离不同。通过采用上述技术方案，使压缩空气通入反应池内的范围增加，进一步减少了反应液凝固的可能性。优选的，所述反应池中设有搅拌装置，搅拌装置包括搅拌轴和搅拌叶片，搅拌叶片固定连接于搅拌轴，搅拌轴的端部连接有用于驱动搅拌轴旋转的电机。通过采用上述技术方案，电机驱动搅拌轴旋转，使搅拌叶片对反应池中的物料进行搅拌，提高了物料的流动性，减少了反应液凝固的可能性。优选的，所述搅拌叶片和搅拌轴均设为中空，搅拌叶片上设有若干与搅拌轴内腔相通的出气口，压缩空气管道与搅拌轴内腔相连通。通过采用上述技术方案，轴内管道通过搅拌轴和搅拌叶片，能够向位于叶片处的反应液通入压缩空气，增加了通入压缩空气的范围，进一步降低了反应液凝固的可能性。优选的，还包括压滤罐和结晶槽，反应池与压滤罐之间连接有第一输送管，压滤罐与结晶槽之间连接有第二输送管，结晶槽与反应池之间连接有循环管，反应池与压滤罐之间、压滤罐与结晶槽之间、结晶槽与反应池之间均通过压力泵输送物料，第一输送管外套设有换热夹套，换热夹套上连接有第一水泵，换热夹套与第一水泵的出水口连接，第一水泵的进水口连接有水箱，循环管外套设有预热夹套，换热夹套上连接有保温管，保温管与换热夹套连通，预热夹套上连接有排水管。通过采用上述技术方案，由于硫酸与氧化镁反应放出大量的热，反应液在进入压滤罐时温度仍然较高，大量的热量被浪费。通过在换热夹套中通入较低温度的水与反应液进行热交换，使换热夹套中的水温度升高，然后温度升高的水通过保温管进入预热夹套中，对循环管中的硫酸镁母液进行预热，不但能够进一步减少物料反应时反应液发生凝固的可能性，而且提高了能源利用率。优选的，所述排水管远离预热夹套的一端连接有第二水泵，第二水泵的进水口与排水管相连，第二水泵的出水口与水箱相连。通过采用上述技术方案，使预热夹套内的水能够进入水箱中被重新利用，节约了用水。附图说明图1是本申请实施例中一种七水硫酸镁的生产设备的结构示意图一；图2是本申请实施例中反应池的结构示意图；图3是本申请实施例中反应池的剖面图；图4是图3中的A部放大图；图5是本申请实施例中一种七水硫酸镁的生产设备的结构示意图二。附图标记说明：1、反应池；2、压滤罐；3、结晶槽；4、第一输送管；5、第二输送管；6、循环管；7、搅拌装置；8、搅拌轴；9、搅拌叶片；10、固定座；11、电机；12、加酸管；13、压缩空气管道；14、开口；15、出气口；16、分管道；17、轴内管道；18、气孔；19、通孔；20、渡气孔；21、换热夹套；22、第一水泵；23、水箱；24、预热夹套；25、保温管；26、排水管；27、第二水泵；28、密封套。具体实施方式以下结合附图1-5、实施例对本申请作进一步详细说明。实施例各实施例所用原料来源见下表1：表1实施例的各原料来源和规格原料规格来源氧化镁粉工业级濉纺共创化工有限公司氨基磺酸废酸硫酸含量50%-55%莱州市中大贵合化工有限公司实施例1一种七水硫酸镁的生产工艺，包括如下工艺步骤：S1、将40公斤硫酸镁母液、30公斤氧化镁粉加入反应池中，启动搅拌装置，并通过加酸管将140公斤氨基磺酸废酸（硫酸含量52%）通入反应池中，通过与空压机相连的压缩空气管道向反应池中通入压缩空气。S2、反应2h后将反应液通入压滤罐中压滤，分离滤渣与滤液，将滤液输送至结晶槽中降温至30℃，结晶得到七水硫酸镁成品。实施例2-3实施例2-3以实施例1为基础，与实施例1的区别仅在于S2步骤中降温温度不同，具体见表2。表2实施例1-3的反应条件实施例实施例1实施例2实施例3反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种七水硫酸镁的生产工艺，其特征在于：包括如下工艺步骤：/nS1、将硫酸镁母液、氧化镁粉、氨基磺酸废酸混合反应，反应过程中持续向反应液中通入压缩空气；/nS2、反应完成后将反应液降温、结晶得到七水硫酸镁成品。/n

【技术特征摘要】
1.一种七水硫酸镁的生产工艺，其特征在于：包括如下工艺步骤：
S1、将硫酸镁母液、氧化镁粉、氨基磺酸废酸混合反应，反应过程中持续向反应液中通入压缩空气；
S2、反应完成后将反应液降温、结晶得到七水硫酸镁成品。


2.根据权利要求1所述的一种七水硫酸镁的生产工艺，其特征在于：所述氧化镁粉与氨基磺酸废酸的重量比为4：（15-21）。


3.根据权利要求1所述的一种七水硫酸镁的生产工艺，其特征在于：所述氧化镁粉与氨基磺酸废酸的重量比为4：（17-19）。


4.根据权利要求1所述的一种七水硫酸镁的生产工艺，其特征在于：所述S2步骤中反应液降温至45℃-48℃、结晶制得七水硫酸镁成品。


5.一种七水硫酸镁的生产设备，用于实施权利要求1所述七水硫酸镁的生产工艺，包括反应池（1），其特征在于：还包括压缩空气管道（13），压缩空气管道（13）一端通入反应池（1），另一端连通有空压机。


6.根据权利要求5所述的一种七水硫酸镁的生产设备，其特征在于：所述压缩空气管道（13）包括若干根分管道（16），分管道（16）紧贴反应池（1）内侧壁设置，分管道（16）远离空压机的端部与反应池（1）池底的距离不同。


7.根据权利要求6所述的一种七水硫酸镁的生产设备，其特征在于：所述反应池（1）中设有搅拌装置（7），搅拌装置（7）包括搅拌轴（8）和搅拌叶片（9），搅拌叶片（9）...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙颖涛，窦迎春，李凯，王健，
申请(专利权)人：莱州市中大贵合化工有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37