连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置的制作方法

1.本实用新型属于生化设备技术领域，具体涉及一种连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置。


背景技术：

2.硫氰酸钠是一种重要的化工原料，用作聚丙烯腈纤维抽丝溶剂、化学分析试剂、彩色电影胶片冲洗剂以及某些植物脱叶剂。还用于制药、印染、橡胶处理、黑色镀镍及制造人造芥子油。由于生产过程中不可避免的副反应，导致硫氰酸钠溶液中含有硫代硫酸钠杂质。
3.现有技术，有采用电解工艺去除硫氰酸钠溶液中含有的硫化物的，主要去除含有的硫化氢，但是该方法不能去除硫代硫酸钠，且电能消耗高，不容易操作。
4.还有采用添加氰化钠的方法，去除硫代硫酸钠杂质，但是氰化钠易分解产生氰化氢气体，存在安全隐患。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例提供一种连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置，旨在解决现有技术中采用添加氰化钠的方法去除硫代硫酸钠杂质时，氰化钠易分解产生氰化氢气体的技术问题。
6.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置，包括：
7.物料泵送单元，用来存储硫氰酸钠溶液，并向下一单元泵送硫氰酸钠溶液；
8.ph调节单元，与所述物料泵送单元连通，用来向硫氰酸钠溶液中添加氢氧化钠溶液，使溶液呈碱性；
9.氰化钠添加单元，与所述ph调节单元连通，用来向硫氰酸钠溶液中添加氰化钠溶液；
10.搅拌反应单元，与所述氰化钠添加单元连通，用来存储硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液，并搅拌使硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液混合均匀并充分反应；
11.中和单元，与所述搅拌反应单元连通，用来向反应后的溶液中添加硫氰酸铵溶液，以中和溶液中的氢氧化钠；
12.蒸发单元，与所述中和单元连通，用来对溶液进行蒸发处理；
13.过滤单元，与所述蒸发单元连通，用来过滤经蒸发处理后的溶液中的杂质。
14.在一种可能的实现方式中，所述物料泵送单元包括储罐和第一进料泵，所述储罐用来存储硫氰酸钠溶液，所述第一进料泵与所述储罐连接并连通，用来向外泵送硫氰酸钠溶液。
15.在一种可能的实现方式中，所述ph调节单元包括第一计量罐、第二进料泵、第一液液混合器、第一进料阀门和第一ph计；所述第一计量罐用来存储氢氧化钠溶液，所述第二进料泵的进料端与所述第一计量罐连通；所述第一液液混合器的进料端分别与所述第二进料
泵的出料口和所述物料泵送单元连通，用来使从所述物料泵送单元中泵出的溶液与氢氧化钠溶液充分混合、反应；所述第一进料阀门设在所述第二进料泵与所述第一液液混合器之间，所述第一ph计与所述第一液液混合器的出料口连通，用来检测混合后溶液的ph值。
16.在一种可能的实现方式中，所述第一进料阀门为电磁阀，并设有第一控制模块，所述第一ph计为ph传感器，所述第一ph计与所述第一进料阀门电性连接，所述第一控制模块用来根据所述第一ph计检测的数值控制所述第一进料阀门的开闭。
17.在一种可能的实现方式中，所述氰化钠添加单元包括第二计量罐、第三进料泵和第二液液混合器；所述第二计量罐用来存储氰化钠溶液；所述第三进料泵的进料端与所述第二计量罐连通，所述第二液液混合器的进料端分别与所述ph调节单元和所述第三进料泵的出料端连通，用来使从所述ph调节单元中流出的溶液与氰化钠溶液充分反应。
18.在一种可能的实现方式中，所述搅拌反应单元包括反应罐，所述反应罐与所述氰化钠添加单元连通，用来存储硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液，并搅拌使硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液混合均匀并充分反应。
19.在一种可能的实现方式中，所述中和单元包括第四进料泵、第三计量罐、第五进料泵、第二进料阀门、第三液液混合器和第二ph计；所述第四进料泵的进料端与所述搅拌反应单元连通；所述第三计量罐用来存储硫氰酸铵溶液，所述第五进料泵的进料端与所述第三计量罐连通；所述第三液液混合器的进料端分别与所述第四进料泵的出料端和所述第五进料泵的出料端连通，用来使从所述搅拌反应单元中泵出的溶液与硫氰酸铵溶液充分混合、反应；所述第二进料阀门设在所述第五进料泵与所述第三液液混合器之间，所述第二ph计与所述第三液液混合器的出料端连通。
20.在一种可能的实现方式中，所述第二进料阀门为电磁阀，并设有第二控制模块，所述第二ph计为ph传感器，所述第二ph计与所述第二进料阀门电性连接，所述第二控制模块用来根据所述第二ph计检测的数值控制所述第二进料阀门的开闭。
21.在一种可能的实现方式中，所述蒸发单元包括加热器和蒸发器；所述加热器的进料端与所述中和单元连通，用来将从所述中和单元中流出的溶液加热；所述蒸发器的进料端与所述加热器的出料端连通，用来对从所述加热器中的流出的溶液进行蒸发处理。
22.在一种可能的实现方式中，所述过滤单元包括过滤器组件和第六进料泵，所述第六进料泵的进料端与所述蒸发单元连通，用来将所述蒸发单元的溶液泵向所述过滤器组件；所述过滤器组件的进料端用来与所述第六进料泵的出料端连通，用来对溶液进行过滤，并排出过滤后的溶液。
23.本实用新型提供的连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型提供的连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置设有ph调节单元，能够通过向硫氰酸钠溶液中加入氢氧化钠溶液，使溶液呈碱性，能有效避免氰化钠分解产生硫化氢有毒气体；再通过氰化钠添加单元向碱性混合溶液中加入氰化钠溶液，硫氰酸钠溶液中的硫代硫酸钠与氰化钠溶液在搅拌反应单元反应生成亚硫酸钠，然后在中和单元中向混合溶液中添加硫氰酸铵溶液，以中和溶液中残余的氢氧化钠，同时生成硫氰酸钠和氨，氨在后续的蒸发单元中被蒸出排出系统，不会在反应过程中产生其他杂质；生成的亚硫酸钠在蒸发后由于混合溶液浓度提升，溶解度降低而从溶液中结晶析出，经过过滤单元被过滤除去，进而得到高纯度的硫氰酸钠溶液。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例提供的连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置的主视结构示意图；
25.附图标记说明：
26.1、储罐；2、第一进料泵；3、第一液液混合器；4、第一计量罐；
27.5、第二进料泵；6、第一ph计；7、第二液液混合器；8、第二计量罐；
28.9、第三进料泵；10、反应罐；11、第四进料泵；12、第三液液混合器；
29.13、第三计量罐；14、第五进料泵；15、加热器；16、蒸发器；
30.17、第六进料泵；18、过滤器组件；19、第二ph计。
具体实施方式
31.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.请一并参阅图1，现对本实用新型提供的除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置进行说明。除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置，包括物料泵送单元、ph调节单元、氰化钠添加单元、搅拌反应单元、中和单元、蒸发单元和过滤单元；物料泵送单元用来存储硫氰酸钠溶液，并向下一单元泵送硫氰酸钠溶液；ph调节单元与物料泵送单元连通，用来向硫氰酸钠溶液中添加氢氧化钠溶液，使溶液呈碱性；氰化钠添加单元与ph调节单元连通，用来向硫氰酸钠溶液中添加氰化钠溶液；搅拌反应单元与氰化钠添加单元连通，用来存储硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液，并搅拌使硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液混合均匀并充分反应；中和单元与搅拌反应单元连通，用来向反应后的溶液中添加硫氰酸铵溶液，以中和溶液中的氢氧化钠；蒸发单元与中和单元连通，用来对溶液进行蒸发处理；过滤单元，与蒸发单元连通，用来过滤经蒸发处理后的溶液中的杂质。
33.需要说明的是，物料泵送单元中的硫氰酸钠溶液混有少量的硫代硫酸钠。
34.本实施例提供的连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置的有益效果是：与现有技术相比，本实施例提供的连续去除硫氰酸钠中硫代硫酸钠的装置设有ph调节单元，能够通过向硫氰酸钠溶液中加入氢氧化钠溶液，使溶液呈碱性，能有效避免氰化钠分解产生硫化氢有毒气体；再通过氰化钠添加单元向碱性混合溶液中加入氰化钠溶液，硫氰酸钠溶液中的硫代硫酸钠与氰化钠溶液在搅拌反应单元反应生成亚硫酸钠，然后在中和单元中向混合溶液中添加硫氰酸铵溶液，以中和溶液中残余的氢氧化钠，同时生成硫氰酸钠和氨，氨在后续的蒸发单元中被蒸出排出系统，不会在反应过程中产生其他杂质；生成的亚硫酸钠在蒸发后由于混合溶液浓度提升，溶解度降低而从溶液中结晶析出，经过过滤单元被过滤除去，进而得到高纯度的硫氰酸钠溶液。
35.如图1所示，在一种具体的实施方式中，物料泵送单元包括储罐1和第一进料泵2，储罐1用来存储硫氰酸钠溶液，第一进料泵2与储罐1连接并连通，用来向外泵送硫氰酸钠溶液。
36.如图1所示，在一种具体的实施方式中，ph调节单元包括第一计量罐4、第二进料泵5、第一液液混合器3、第一进料阀门和第一ph计6；第一计量罐4用来存储浓度为10-30％的
氢氧化钠溶液，第二进料泵5的进料端与第一计量罐4连通；第一液液混合器3的进料端分别与第二进料泵5的出料口和物料泵送单元连通，用来使从物料泵送单元中泵出的溶液与氢氧化钠溶液充分混合、反应；第一进料阀门设在第二进料泵5与第一液液混合器3之间，第一ph计6与第一液液混合器3的出料口连通，用来检测混合后溶液的ph值，第一进料阀门为电磁阀，并设有第一控制模块，第一ph计6为ph传感器，第一ph计6与第一进料阀门电性连接，第一控制模块用来根据第一ph计6检测的数值控制第一进料阀门的开闭，以使第一液液混合器3出口的溶液的ph值为10-11。
37.如图1所示，在一种具体的实施方式中，氰化钠添加单元包括第二计量罐8、第三进料泵9和第二液液混合器7；第二计量罐8用来存储浓度为20-30％的氰化钠溶液；第三进料泵9的进料端与第二计量罐8连通，第二液液混合器7的进料端分别与ph调节单元和第三进料泵9的出料端连通，用来使从ph调节单元中流出的溶液与氰化钠溶液充分反应。
38.如图1所示，在一种具体的实施方式中，搅拌反应单元包括反应罐10，反应罐10与氰化钠添加单元连通，用来存储硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液，并搅拌使硫氰酸钠与氰化钠的混合溶液混合均匀并充分反应，具体的，混合溶液在反应罐10中的停留时间为3-4小时。
39.如图1所示，在一种具体的实施方式中，中和单元包括第四进料泵11、第三计量罐13、第五进料泵14、第二进料阀门、第三液液混合器12和第二ph计19；第四进料泵11的进料端与搅拌反应单元连通；第三计量罐13用来存储40-50％的硫氰酸铵溶液，第五进料泵14的进料端与第三计量罐13连通；第三液液混合器12的进料端分别与第四进料泵11的出料端和第五进料泵14的出料端连通，用来使从搅拌反应单元中泵出的溶液与硫氰酸铵溶液充分混合、反应；第二进料阀门设在第五进料泵14与第三液液混合器12之间，第二ph计19与第三液液混合器12的出料端连通。
40.如图1所示，在一种具体的实施方式中，第二进料阀门为电磁阀，并设有第二控制模块，第二ph计19为ph传感器，第二ph计19与第二进料阀门电性连接，第二控制模块用来根据第二ph计19检测的数值控制第二进料阀门的开闭，将溶液的ph值控制在7-8之间。
41.如图1所示，在一种具体的实施方式中，蒸发单元包括加热器15和蒸发器16；加热器15的进料端与中和单元连通，用来将从中和单元中流出的溶液加热；蒸发器16的进料端与加热器15的出料端连通，用来对从加热器15中的流出的溶液进行蒸发处理。
42.如图1所示，在一种具体的实施方式中，过滤单元包括过滤器组件18和第六进料泵17，第六进料泵17的进料端与蒸发单元连通，用来将蒸发单元的溶液泵向过滤器组件18；过滤器组件18的进料端用来与第六进料泵17的出料端连通，具体的，过滤器组件18为3-4个并联的过滤器，用来对溶液进行过滤，并排出过滤后的溶液。
43.在装置启动前，首先保证储罐1中、第一计量罐4、第二计量罐8和第三计量罐13中都已经有足够使用的物料，蒸发器16中有一定液位的物料设置好第一ph计6与相应第一进料阀门之间和第二ph计19与相应第二进料阀门之间的连锁控制；开启第一进料泵2，将储罐1中的含有硫代硫酸钠的硫氰酸钠混合溶液排入第一液液混合器3中，通过第一ph计6监测的数值反馈自动开启第一进料阀门，控制第二进料泵5将第一计量罐4中的氢氧化钠溶液排入第一液液混合器3中，使第一液液混合器3的出口ph为10-11；根据储罐1中料液含有的硫代硫酸钠的含量和进料流量，确定氰化钠的加入流量，控制第三进料泵9将第二计量罐8中
的氰化钠溶液排入第二液液混合器7中，经过第二液液混合器7混合后进入反应罐10中进行反应，反应罐10停留时间3-4小时，保证反应充分进行；反应好的物料从反应罐10底部连续采出，通过第四进料泵11进入第三液液混合器12，同时，控制第五进料泵14将第三计量罐13中的硫氰酸铵溶液泵入第三液液混合器12中，硫氰酸铵溶液的进料流量通过第三液液混合器12出口的ph计监测数值进行自动调节，使出口的ph为7-8。从第三液液混合器12出来的物料进入加热器15中，升温至60-80℃，再进入蒸发器16中，蒸出氨和部分水分；剩余的物料通过第六进料泵17泵入过滤组件进行过滤，除去析出的亚硫酸钠。
44.在一种具体的实施方式中，将硫氰酸钠溶液(硫氰酸钠含量：42.5％，硫代硫酸钠含量：2.5％)以500kg/h的流量进料，第一液液混合器出口ph控制为10.8；氰化钠溶液浓度为25.5％，进料流量为15.2kg/h，反应罐(10)中停留时间为3h，经过加热蒸发过滤后，得到净化后的硫氰酸钠溶液硫氰酸钠含量43.3％，硫代硫酸钠含量：0.06％，硫代去除率：97.6％。
45.在一种具体的实施方式中，将硫氰酸钠溶液(硫氰酸钠含量：45.5％，硫代硫酸钠含量：3％)以500kg/h的流量进料，第一液液混合器出口ph控制为11；氰化钠溶液浓度为30％，进料流量为15.5kg/h，反应罐(10)中停留时间为3h，经过加热蒸发过滤后，得到净化后的硫氰酸钠溶液硫氰酸钠含量46.7％，硫代硫酸钠含量：0.03％。硫代硫酸钠去除率99％。
46.在一种具体的实施方式中，将硫氰酸钠溶液(硫氰酸钠含量：45.5％，硫代硫酸钠含量：4％)以500kg/h的流量进料，第一液液混合器出口ph控制为11；氰化钠溶液浓度为30％，进料流量为20.7kg/h，反应罐(10)中停留时间为4h，经过加热蒸发过滤后，得到净化后的硫氰酸钠溶液硫氰酸钠含量47.1％，硫代硫酸钠含量：0.05％。硫代硫酸钠去除率98.75％。
47.在一种具体的实施方式中，将硫氰酸钠溶液(硫氰酸钠含量：48％，硫代硫酸钠含量：4％)以500kg/h的流量进料，第一液液混合器出口ph控制为10，氰化钠溶液浓度为20％，进料流量为31.0kg/h，反应罐(10)中停留时间为4h，经过加热蒸发过滤后，得到净化后的硫氰酸钠溶液硫氰酸钠含量48.6％，硫代硫酸钠含量：0.04％。硫代硫酸钠去除率98.95％。
48.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。