【技术实现步骤摘要】
本技术属于氨碱法纯碱生产工艺的，具体涉及一种延长纯碱生产母液蒸氨塔作业周期的系统。
技术介绍
1、纯碱(na2co3)是现代工业生产中一种用量极大的化工原料，广泛应用于建材、化学工业、食品工业等领域。氨碱法是制造纯碱的主要工艺之一，氨碱法生产纯碱中，氨气作为中间介质在生产过程中不断循环。由预灰桶和母液蒸氨塔组成的母液蒸馏系统是其循环过程中的一道重要工序。
2、由于系统中存在大量的硫酸盐和砂石，蒸氨塔和预灰桶在使用过程中不可避免会结垢。当蒸氨塔内结垢严重，塔压升高，生产就无法正常运行，此时就必须减量或停塔清扫。结疤清扫不仅会影响产量，而且劳动环境恶劣，风险较大。因此，减缓蒸馏设备的结疤速度，延长其使用周期，降低清扫频率，既可以能提高产量，还能降低劳动强度。而目前部分国内碱厂的蒸氨塔采用真空蒸馏操作，预灰桶采用吊链式搅拌结构，蒸氨塔操作周期仅在20天左右。
3、蒸氨塔内的典型结疤物主要成分为caso4，蒸氨系统的预灰桶常由于混合不充分、存在死区而造成蒸氨效果不佳，ca2+与母液中so42-反应，在工艺流程中析出造成管路堵塞、结垢严重等问题。蒸氨塔由于其良好的操作弹性得到了广泛的应用，但是其使用周期偏短的问题一直困扰着生产企业，亟需研究一种有效措施，解决蒸馏工艺作业周期短的难题。
技术实现思路
1、本技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种延长纯碱生产母液蒸氨塔作业周期的系统。在蒸氨塔和预灰桶的基础上配套稳流系统和传质混合强化系统，可防止蒸氨塔结疤，实现连续、
2、为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
3、一种延长纯碱生产母液蒸氨塔作业周期的系统，包括蒸氨塔和预灰桶，所述蒸氨塔包括上段的预热段和下段的蒸馏段，所述预热段与预灰桶顶部的预灰桶进口连接，所述蒸馏段与所述预灰桶底部的预灰桶出口之间通过稳流系统相连，其中：
4、所述稳流系统包括稳流泵和提升罐，所述预灰桶出口依次通过所述稳流泵和提升罐连接至所述蒸馏段的进液口，所述提升罐的下部通过一连通管与所述预灰桶侧壁的连通进口连接，且所述提升罐的出口的高度位于所述蒸馏段的进液口和所述预灰桶进口之间；具体的，所述提升罐的出口的高度高于所述蒸馏段的进液口1～3m；高于原本改造前预灰桶内液位高度1～2m。
5、本技术进一步设置为，所述预灰桶高18～30m，液位高14～22m，直径为3～6m，有效容积为100～600m3，桶内蒸氨预热母液和石灰乳的流量为200～350m3/h。
6、本技术进一步设置为，所述稳流泵的流量为200～500m3/h，压头1～3m，功率为3～15kw。
7、本技术进一步设置为，所述提升罐的罐体高度为2～5m，直径为0.5～2m。
8、本技术进一步设置为，所述预灰桶内设置一套强化传质混合系统，所述强化传质混合系统包括高效轴流搅拌装置和设置于预灰桶底部的回流装置，其中：
9、所述高效轴流搅拌装置包括搅拌桨和设置于预灰桶内壁的若干挡板；所述回流装置包括依次连接的设置于预灰桶侧壁上的回流进口和预灰桶内的回流总管及若干回流支管，所述回流进口与所述稳流泵的出口间通过一回流管连接。
10、本技术进一步设置为，所述搅拌桨为双层双叶搅拌桨，搅拌轴长为10～15m，搅拌桨直径为1.8～3.9m，两层搅拌间距为1.2～3.6m，转速设置为19～56rpm；所述挡板设置为3～4片，且挡板高度为3～6m；预灰桶内的有效混合体积占预灰桶总容积的60％以上。
11、本技术进一步设置为，所述回流进口的进口中心线距离预灰桶底端的距离为0.5～2m，所述回流总管内的流量250～450m3/h，所述回流总管的直径为18-50cm，所述回流支管设置有2～6根。
12、与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
13、(1)通过设置稳流系统，一方面提升了预灰桶内的液面高度，另一方面，使预灰桶到蒸氨塔的调和液的流量保持稳定，避免系统出现波动，延长系统作业时间。
14、(2)通过设置传质混合强化系统，在高效轴流搅拌装置和回流装置的同时作用下，使石灰乳和预热母液构成的调和液在预灰桶中形成循环，在预灰桶内混合物料中反应生成的硫酸钙附着在大颗粒的表面形成更大的颗粒，消除新生成的硫酸钙晶体的表面张力，使得新生成的硫酸钙不附着在搅拌器和桶壁上，避免形成结疤。
15、(3)含有大颗粒的浊液进入预灰桶内部后，可增加沉降速度，使得新生成的硫酸钙晶体附着在大颗粒上快速沉降，避免硫酸钙晶体在主要生成区域集聚从而附着在搅拌器、桶壁上形成结疤。
16、(4)通过稳流系统中连通管及传质混合强化系统中的回流装置，使得围绕预灰桶形成双层循环，将未完全反应的石灰乳大颗粒返回预灰桶再次反应，提高石灰乳的利用效率，降低石灰乳的消耗。
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1.一种延长纯碱生产母液蒸氨塔作业周期的系统，包括蒸氨塔和预灰桶，所述蒸氨塔包括预热段和蒸馏段，所述预热段与预灰桶顶部的预灰桶进口连接，其特征在于，所述蒸馏段与所述预灰桶底部之间通过稳流系统相连，其中：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述提升罐的出口的高度高于所述蒸馏段的进液口1～3m。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预灰桶内设置一套强化传质混合系统，所述强化传质混合系统包括高效轴流搅拌装置和设置于预灰桶底部的回流装置。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述高效轴流搅拌装置包括搅拌桨和设置于预灰桶内壁的若干挡板。
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述回流装置包括依次连接的设置于预灰桶侧壁上的回流进口和预灰桶内的回流总管及若干回流支管，所述回流进口与所述稳流泵的出口间通过一回流管连接。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预灰桶高18～30m，液位高14～22m，直径为3～6m，有效容积为100～600m3，桶内蒸氨预热母液和石灰乳的流量为200～350m3/h。<...
【技术特征摘要】
1.一种延长纯碱生产母液蒸氨塔作业周期的系统，包括蒸氨塔和预灰桶，所述蒸氨塔包括预热段和蒸馏段，所述预热段与预灰桶顶部的预灰桶进口连接，其特征在于，所述蒸馏段与所述预灰桶底部之间通过稳流系统相连，其中：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述提升罐的出口的高度高于所述蒸馏段的进液口1～3m。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述预灰桶内设置一套强化传质混合系统，所述强化传质混合系统包括高效轴流搅拌装置和设置于预灰桶底部的回流装置。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述高效轴流搅拌装置包括搅拌桨和设置于预灰桶内壁的若干挡板。
5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述回流装置包括依次连接的设置于预灰桶侧壁上的回流进口和预灰桶内的回流总管及若干回流支管，所述回流进口与所述稳流泵的出口间通过一回流管连接。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘程琳，宋兴福，于建国，应虎，董志军，肖华，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：新型
国别省市：
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