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过硫酸钠生成过程中母液水的综合处理和过硫酸钠收率的提高+CAD图纸(3)

时间:2018-10-19 15:15来源:毕业论文
由原料过硫酸铵和32%氢氧化钠的水溶液在反应釜内加热反应,生成过硫酸钠和氨气,氨气经过脱、吸氨,然后再返回过硫酸铵的生产车间来用于生产原料过


    由原料过硫酸铵和32%氢氧化钠的水溶液在反应釜内加热反应,生成过硫酸钠和氨气,氨气经过脱、吸氨,然后再返回过硫酸铵的生产车间来用于生产原料过硫酸铵。脱氨后,母液水进行蒸发浓缩、离心分离,得到过硫酸钠结晶。过硫酸钠结晶干燥后,检验合格即为产品出售,然而母液水经冷却处理、循环浓缩,得到的少量的副产品硫酸钠。
1.2.2.    过硫酸钠的生产原理
    由过硫酸铵与氢氧化钠组成的原料,经过复分解反应来制备产品过硫酸钠,其反应方程式为:
(NH4)2S2O8 + 2NaOH         Na2S2O8 + 2NH3↑+ 2H2O
    氨离子的反应为:
NH4+ + OH-        NH3↑+ H2O
    另外的,在生产的过程中通常过硫酸铵会有一定量的硫酸铵,与氢氧化钠反应生成硫酸钠,其反应的方程式为:
(NH4)2SO4 + 2NaOH       Na2SO4+2H2O+2NH3↑
1.2.3.    直接电解法
将阳极的含有硫酸铵的水溶液直接电解,电解后的液体将它直接与氢氧化钠溶液反应,生成过硫酸钠,再结晶得到过硫酸钠晶体,从中分离母液。在电解的同时,阴极也会产生液体,该液体与氨一起回到生成阳极料的原料中,用以生产硫酸铵。该方法与复分解法的区别在于,母液的形成实在分离出过硫酸钠晶体后,缺点在于需要消耗电能,耗费钢材,运行成品高。
本文中生产过硫酸钠的原料之一过硫酸铵的制备方法就是电解法,由电解硫酸铵与硫酸的水溶液制得。
1.2.4.    复分解法
直接电解法虽运行成本低,但需要电能,耗电大、设备复杂、耗资大,产生的杂质也较多,而复分解法的工艺流程简单、设备简单、耗资小、易操作控制,本文使用的生产方法便是复分解法。
复分解法制备过硫酸钠的主要原料是过硫酸铵生产工序值得的过硫酸铵的湿料和32%氢氧化钠的水溶液,该生产工序为二十四小时连续进行。将过硫酸铵物料与氢氧化钠和水在反应釜内混合后,在常温、常压的条件下进行复分解反应后,生成过硫酸钠和氨。该反应液被送入脱氨塔中,塔底排出脱氨溶液送蒸发釜进行蒸发浓缩,塔顶排出的氨气G3去过硫酸铵生产的氨吸收系统吸收回用。
脱氨后的料液通过釜式蒸发浓缩,以使过硫酸钠结晶,蒸发前期的蒸汽主要为氨气G4,去过硫酸铵生产的氨吸收系统吸收回用,蒸发的中期,蒸汽含有少量的氨,经过冷凝作用后可作为公益用水重新回到原料中进行生产用,蒸发的后期,蒸汽中含有微量氨,经过冷凝后用于过硫酸铵补充水。
蒸发后的料液通过离心、分离得到过硫酸钠的湿料,然而分离出的上清液经过重结晶,能得到副产物硫酸钠,然后重结晶过的上清液再经过过滤后返回蒸发工序。离心分离得到的过硫酸钠钠湿料经60-80℃流化干燥后得到过硫酸钠成品,干燥尾气使用旋风分离器回收夹带的过硫酸钠,尾气G5进入水膜除尘器,用蒸发冷凝水喷淋除尘后排放,水膜除尘喷淋排水直接回到生产过程。 过硫酸钠生成过程中母液水的综合处理和过硫酸钠收率的提高+CAD图纸(3):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_24465.html
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