氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统技术方案

本实用新型专利技术公开了氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统，解决现有技术三胺尾气三胺尾气分离能耗高

【技术实现步骤摘要】
氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统


[0001]本技术属于化工设备
，具体涉及氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统
。

技术介绍

[0002]三聚氰胺生产中排放的尾气
(
以下简称三胺尾气
)
含有氨和
CO2，其的氨碳摩尔比为
1.0
～
4.0。
如何合理
、
低能耗回收利用三胺尾气是三聚氰胺生产中的重要环节
。
[0003]现有技术中，对于三胺尾气的利用方式包括：
1.
采用三胺尾气与
CO2气提法尿素装置联产；
2.
将三胺尾气用于联产纯碱和氯化铵或者碳酸氢铵产品；
3.
采用对三胺尾气进行氨碳分离技术进行回收利用
。
这些方法中，将三胺尾气联产纯碱和氯化铵，降低了处理三胺尾气的能耗和制造成本
。
但在纯碱生产中却遇到了一些生产难题
。
如纯碱生成的核心设备碳化塔结疤速度快，操作周期短；结晶质量变差
、
变细，碳化塔制碱过程恶化对纯碱后续的过滤
、
煅烧等车间产生影响严重，从而提高纯碱生产能耗
。
基于上述技术难题，目前此类工厂只能采取小规模三胺生产能力与大规模联碱装置配套，使三胺生产过程中产生的三胺尾气只作为补充气辅助用于纯碱和
/
或氯化铵生产
。
此外，采用这种方法仅能生产出工业品质纯碱，无法得到高品质的纯碱产品
。
目前高品质纯碱随着电子行业及高端光伏玻璃的广泛引用，市场需求日益增加
。
[0004]而对三胺尾气进行氨碳分离技术进行回收利用的方法，通过全部分离或部分分离，以便分别回收利用三胺尾气中的氨气和二氧化碳气
。
但是，目前氨碳分离技术均需消耗蒸汽和动力电从而导致三胺尾气回收成本增加
。
有数据显示，按照氨分离效率
99
％计，每吨三胺尾气进行氨碳分离所消耗的动力电约
100KW、
蒸汽约
4.4
吨，能耗成本高
。
[0005]因此，设计一种能够合理并低能耗回收利用三胺尾气以生产出高品质纯碱，同时还能有效分离出其中氨气的生产系统，成为所属
技术人员亟待解决的技术问题
。

技术实现思路

[0006]本技术要解决的技术问题是：提供氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统，以解决上述技术问题
。
[0007]为实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0008]本技术提供的氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统，包括第一碳化塔，从第一碳化塔接出的第二碳化塔，从第二碳化塔接出的稠厚装置，从稠厚装置接出的固液分离装置，从固液分离装置接出的制碱设备，以及从制碱设备接出的凉碱器；
[0009]第一碳化塔顶部连接有氢氧化钠溶液输送管，第一碳化塔底部连接有三胺尾气输送管，第二碳化塔底部连接有
CO2气体输送管，第一碳化塔顶部连接有氨气外输管；
[0010]第一碳化塔和第二碳化塔均为液相为连续相的反应器
。
进一步地，第一碳化塔和第二碳化塔之间连接有氢氧化钠和碳酸钠混合溶液的混合溶液输送管，用于将第一碳化塔产生的氢氧化钠和碳酸钠混合溶液从其底部采出后，由第二碳化塔的顶部送入第二碳化塔
中
。
[0011]进一步地，氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统，其特征在于，混合溶液输送管上设有预混装置，固液分离装置的滤液出口与预混装置之间连接有滤液循环管
。
[0012]本技术的部分实施方式中，滤液循环管上设有膜分离装置，膜分离装置上脱盐水出口连接有脱盐水外输管
。
[0013]本技术的另一部分实施方式中，滤液循环管连接有滤液分流管，滤液分流管与外界食品级小苏打生产系统相连
。
[0014]进一步地，稠厚装置的溢流液口连接有溢流液循环管，溢流液循环管接入至滤液循环管
。
[0015]本技术的部分技术方案中，制碱设备为用于生产纯碱的煅烧炉或者用于生产小苏打的干燥装置
。
[0016]进一步地，制碱设备为煅烧炉时，
CO2气体输送管上设有压缩装置，煅烧炉的炉气出口与压缩装置之间连接有炉气输送管
。
[0017]进一步地，炉气输送管顺着炉气输送方向依次设有除尘器和冷凝净化器
。
[0018]进一步地，冷凝净化器的冷凝液出口与固液分离装置之间连接有冷凝液外排管
。
与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0019]本技术设计科学合理，使用方便，其能够合理并低能耗回收利用三胺尾气以生产出高品质纯碱或小苏打产品，并有效分离出其中氨气作为副产品
。
附图说明
[0020]图1为本技术系统图
(
生产高品质纯碱
)。
[0021]图2为本技术系统图
(
生产高品质纯碱和食品级小苏打
)。
[0022]图3为本技术系统图
(
生产高品质小苏打
)。
[0023]图4为本技术系统图
(
生产高品质小苏打和食品级小苏打
)。
[0024]图5为本技术系统所对应工艺图
。
[0025]其中，附图标记对应的名称为：
[0026]1‑
压缩装置；2‑
预混装置；3‑
膜分离装置；4‑
第一碳化塔；5‑
第二碳化塔；6‑
稠厚装置；7‑
固液分离装置；8‑
除尘器；9‑
冷凝净化器；
10
‑
CO2气体输送管；
11
‑
氢氧化钠溶液输送管；
12
‑
三胺尾气输送管；
13
‑
氨气外输管；
14
‑
炉气输送管；
15
‑
冷凝液外排管；
16
‑
脱盐水外输管；
17
‑
滤液分流管；
18
‑
溢流液循环管；
19
‑
滤液循环管；
20
‑
混合溶液输送管；
21
‑
煅烧炉；
22
‑
凉碱器；
31
‑
食品级小苏打生产系统；
41
‑
干燥装置；
[0027]G
‑
三胺尾气；
L
‑
悬浮液；
M1
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统，其特征在于，包括第一碳化塔
(4)
，从第一碳化塔
(4)
接出的第二碳化塔
(5)
，从第二碳化塔
(5)
接出的稠厚装置
(6)
，从稠厚装置
(6)
接出的固液分离装置
(7)
，从固液分离装置
(7)
接出的制碱设备，以及从制碱设备接出的凉碱器
(22)
；第一碳化塔
(4)
顶部连接有氢氧化钠溶液输送管
(11)
，第一碳化塔
(4)
底部连接有三胺尾气输送管
(12)
，第二碳化塔
(5)
底部连接有
CO2气体输送管
(10)
，第一碳化塔
(4)
顶部连接有氨气外输管
(13)
；所述第一碳化塔
(4)
和第二碳化塔
(5)
均为以液相为连续相的反应器
。2.
根据权利要求1所述的氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统，其特征在于，第一碳化塔
(4)
和第二碳化塔
(5)
之间连接有氢氧化钠和碳酸钠混合溶液的混合溶液输送管
(20)
，用于将第一碳化塔
(4)
产生的氢氧化钠和碳酸钠混合溶液从其底部采出后，由第二碳化塔
(5)
的顶部送入第二碳化塔
(5)
中
。3.
根据权利要求2所述的氢氧化钠与三胺尾气直接碳化法生产纯碱或小苏打系统，其特征在于，混合溶液输送管
(20)
上设有预混装置
(2)
，固液分离装置
(7)
的滤液出口与预混装置
(2)
之间连接有滤液循环管
(19)。4.
根据权利要求3所述的氢氧化钠与三胺尾气...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄旭，李瑞峰，邓敏，孙博，王琨，孔祥明，严伟丽，鲁韬，
申请(专利权)人：中国成达工程有限公司，
类型：新型
国别省市：