Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам концентрирования щелочных растворов, получаемых в процессе хлорного диафрагменного электролиза насыщенных растворов хлорида натрия [1].
Цель изобретения - экономия тепла греющего пара, сокращение времени выпаривания, снижение степени засоления выпарных аппаратов. Щелочные растворы (электрощелока), подаваемые на выпаривание, имели состав (г/дм3): гидроксид натрия (90-140), хлорид натрия (140-190), небольшое количество примесей хлората и карбоната натрия (до 1).
В процессе выпаривания образуется концентрированный раствор щелочи (каустической соды) состава, (г/дм3): гидроксид натрия (650-670), хлорид натрия (20-25), примеси хлората и карбоната натрия (до 0,3).
По существующей технологии согласно регламенту производства [2] процесс выпаривания проводят двумя стадиями с использованием выпарных аппаратов специального назначения за счет тепла пара высокого давления, поступающего с ТЭЦ и ГРЭС.
Наиболее близким к заявленному предложению является способ концентрирования электрощелочи, включающий ее выпарку, охлаждение, отделение осадка от щелочи, в которую перед выпариванием вводят тринатриевую соль оксиэтилендифосфоновой кислоты (Nа3ОЭДФ) в количестве 1-10 мг/дм3 [4], который взят качестве прототипа. Однако недостатком этого способа является незначительное снижение расхода пара на процесс выпаривания.
Цель изобретения достигается на существующем технологическом оборудовании по существующей технологической схеме с помощью добавки в исходный выпариваемый щелочной раствор смеси органических компонентов этиленгликоля (ЭГ) и пропиленгликоля (ПГ) при массовом соотношении 1:1.
Присутствие органических компонентов создает снижение расхода тепла греющего пара, ускорение процесса выпаривания, уменьшение степени засоления греющих поверхностей выпарных аппаратов за счет изменения условий теплопередачи [3].
Пример 1 (по прототипу).
Щелочной раствор состава, (г/дм3): хлорид натрия - 180, гидроксид натрия - 130 с примесью Na3OЭДФ - 10 мг/дм3, выпаривался до состава (г/дм3): гидроксид натрия - 670, хлорид натрия - 20. При этом удельный расход тепла греющего пара ТЭЦ составлял 3,0 Гкал на 1 т товарной продукции - каустической соды.
Пример 2 (по предлагаемому способу).
В раствор электрощелоков состава, аналогичного минеральному составу по примеру 1, добавлялась смесь ЭГ и ПГ при массовом соотношении 1:1 в количестве 0,05 г на 1 дм3 исходных электрощелоков. Полученную смесь выпаривали до состава, аналогичного составу по примеру 1. Расход тепла греющего пара ТЭЦ составлял 2,0 Гкал на 1 т получаемой каустической соды.
Пример 3 (по предлагаемому способу).
В раствор электрощелоков состава, аналогичного минеральному составу по примеру 1, добавлялась смесь ЭГ и ПГ при массовом соотношении 1:1 в количестве 0,10 г на 1 дм3 исходных электрощелоков. Полученную смесь выпаривали до состава, аналогичного составу по примеру 1. Расход греющего пара ТЭЦ составлял 1,8 ГКал на 1 т получаемой каустической соды.
Пример 4 (по предлагаемому способу).
В раствор электрощелоков состава, аналогичного минеральному составу по примеру 1, добавлялась смесь ЭГ и ПГ при массовом соотношении 1: 1 в количестве 0,15 г на 1 дм3 исходных электрощелоков. Полученную смесь выпаривали до состава, аналогичного составу по примеру 1. Расход греющего пара ТЭЦ составлял 1,75 ГКал на 1 т получаемой каустической соды.
Пример 5 (по существующей технологи).
Раствор электрощелоков состава, аналогичного по минеральному составу, представленному в п.п. 1-4 электрощелоков, подвергался выпариванию без добавки органических примесей. Расход пара составлял 3,2 Гкал/т.
Данные испытаний представлены в таблице. Из таблицы следует, что оптимальная дозировка органической смеси составляет 0,1-0,15 г на 1 дм3 электрощелоков. В процессе выпаривания наблюдалось снижение времени этого процесса и уменьшение степени засоления выпарных аппаратов.
Источники информации
1. Якименко Л.М. Производство хлора, каустической соды и неорганических хлорпродуктов. - М.: Химия, 1974, с.249-260.
2. Технологический регламент производства технического едкого натра (соды каустической цеха 4-13 корпуса 13, 83, 101), Кемеровское акционерное общество "Химпром", Кемерово, 1996.
3. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. - М.: Энергоиздат, 1981, с.170-200.
4. Патент РФ 2062254, БИ 17, 1996 (прототип).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ВЫПАРИВАНИЯ ЭЛЕКТРОЩЕЛОКОВ | 2000 |
|
RU2197426C2 |
СПОСОБ ВЫПАРИВАНИЯ ВОДНЫХ ЩЕЛОЧНО-СОЛЕВЫХ РАСТВОРОВ | 2000 |
|
RU2197427C2 |
СПОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЩЕЛОКОВ МЕТОДОМ ВЫПАРИВАНИЯ | 2000 |
|
RU2197428C2 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВЫПАРИВАНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ЩЕЛОЧИ В МНОГОКОРПУСНОЙ ВЫПАРНОЙ УСТАНОВКЕ (МВУ) | 2001 |
|
RU2209106C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРА ХЛОРИДА НАТРИЯ | 1999 |
|
RU2173298C1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРА ХЛОРИДА НАТРИЯ | 1999 |
|
RU2179952C2 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРА ХЛОРИДА НАТРИЯ | 1999 |
|
RU2176616C2 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРА ХЛОРИДА НАТРИЯ | 1999 |
|
RU2169116C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАУСТИЧЕСКОЙ СОДЫ ИЗ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ЩЕЛОЧИ | 2009 |
|
RU2421399C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ХЛОРИСТОГО НАТРИЯ ИЗ ПОДЗЕМНОГО РАССОЛА | 2008 |
|
RU2372288C1 |
Изобретение относится к химической промышленности, в частности к способам концентрирования щелочных растворов - электрощелоков, получаемых при электролизе раствора хлорида натрия диафрагменным методом. Электрощелока подают на выпаривание. В исходные электрощелока вводят добавку смеси органических компонентов этиленгликоля и пропиленгликоля при массовом соотношении 1: 1 в количестве 0,10-0,15 г на 1 дм3 исходных электрощелоков. Добавки органических компонентов создают эффект снижения расхода тепла греющего пара, ускорения процесса выпаривания и уменьшения степени засоления греющих поверхностей выпарных аппаратов за счет изменения условий теплопередачи. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
RU 2062254 С1, 20.06.1996 | |||
Способ очистки гидроокисей щелочных металлов от хлоратов | 1978 |
|
SU724439A1 |
Способ очистки раствора гидроокиси щелочного металла от хлората | 1980 |
|
SU945070A1 |
Способ выделения хлорида натрия из водного раствора,содержащего его в смеси с гидроксидом натрия | 1986 |
|
SU1392027A1 |
Вакуумная канавоочистительная машина | 1984 |
|
SU1240837A1 |
Авторы
Даты
2003-01-27—Публикация
2000-01-24—Подача