节能环保液态泡花碱生产工艺及加工设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种化学品加工领域，尤其是一种用于固态泡花碱加工成液态泡花碱的节能环保液态泡花碱生产工艺及加工设备。
【背景技术】
[0002]泡花碱又名硅酸钠、水玻璃，其分子式为:Na20.η S1^Na20.n S12 *m H2O ;在泡花碱加工厂生产出来的泡花碱都是固态泡花碱，一是为了储存方便、安全，二是为了运输方便，但是很多情况下都需要把固态泡花碱加工成液态泡花碱进行使用，市面上把固态泡花碱加工成液态泡花碱的常用设备有溶解釜、静压釜两种，其中溶解釜，在模数小于3的低模数泡花碱时，效率高(泡花碱是由Na2O* Si02g合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，模数即Na2O和3102的摩尔比，模数低，氧化钠含量高，溶解速度快，相反，模数高，氧化钠含量少，溶解速度慢，并且高模数的泡花碱溶化时粘度高)，当在溶解模数大于3的高模数泡花碱时，由于液态泡花碱粘度高，易造成在溶解釜里的液态泡花碱难排干净，而造成结疤，造成偏心而转动不平衡，常常因设备转动不同心而被迫停止；另一种是静压釜，是近十年来新兴的泡花碱溶解设备，静压釜的工作溶解原理是:把块状泡花碱加到静压釜中，一般呈自然堆积状态，块与块之间存有一定的间隙，块料表面通过高温高压水蒸汽的作用，会层层剥落进行溶解，这种溶化方式由于是对块状泡花碱表面进行层层剥落溶解，所需要的蒸汽量大，并且对模数大于3的高模数泡花碱溶解效果好，但由于静压釜是静态溶解，会造成溶解下来的液态泡花碱浓度不均匀，常常会造成检测出来的泡花碱浓度与所需要的浓度有偏差，造成质量不稳定，并且对于模数小于3的低模数固态泡花碱，溶解效率低，溶解浓度不均匀。
[0003]中国发明专利CN 101508441 B公开了一种溶融态硅酸钠直接溶解工艺，该溶融态硅酸钠直接溶解工艺，是把溶融状态下的液态纯硅酸钠直接流到溶解辊筒中，与滚筒中的水发生水合反应，并利用高温下的溶融态纯硅酸钠，直接对水进行加热并利用高温的水进行液态纯硅酸钠进行溶解，这种溶解方式，对于模数越高的泡花碱反而不容易溶解，由于高膜数泡花碱含硅量高，其水解速度大于溶解速度，水解产生高硅酸聚合物(即硅胶)形成沉淀粘附在其表面，高硅酸聚合物是一种带粘性的白色大块块状物，水淬效果不明显，量多时会堵住弯管上的孔，造成出料不畅。
【发明内容】
[0004]本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种能够快速对大量高低模数固态泡花碱溶化加工成液态泡花碱、并且节能的节能环保液态泡花碱生产工艺及加工设备，满足了企业对于固态泡花碱大规模溶化成液态泡花碱，节能、高效的需求。
[0005]本发明解决其技术问题采用的技术方案:这种节能环保液态泡花碱生产工艺，具体步骤如下:
[0006]A.装料:把固态泡花碱颗粒装入到输送车中，对输送车称重，把输送车推到进料口的上方，打开端盖，把固态泡花碱装入到密闭容器中，模数小于3的低膜数泡花碱需要在密闭容器中加水，模数大于3的高膜数泡花碱不需要在密闭容器中加水，最后闭合好端盖；
[0007]B.溶化:当溶化模数为小于3的低模数固态泡花碱时，关闭阀门开关三、并打开管道一上的阀门开关一、关闭管道二上的阀门开关一，接着驱动密闭容器旋转，锅炉里的蒸汽通过管子一、管子二上的通孔一和通孔二对水进行加热、并使密闭容器内压力值升至0.8MPa?1.0MPa时，关闭管道一上的阀门开关一，并保持密闭容器旋转Ih?2h后，再停止密闭容器旋转；当溶化模数大于3的高模数固态泡花碱时，打开阀门开关三，打开管道一上的阀门开关一，关闭管道二上的阀门开关一，锅炉里的蒸汽通过管子一、管子二上的通孔一和通孔二直接对固态泡花碱进行喷射溶化，当密闭容器空腔内的压力值大于1.0MPa时，过大的蒸汽压力通过减压阀排出，持续通入蒸汽，直到通过减压阀排出的气体减少一半以上时，关闭管道一上的阀门开关一和关闭阀门开关三，再驱动密闭容器旋转Ih?2h，再停止密闭容器旋转；
[0008]C.检测:关闭管道一上的阀门开关一，关闭阀门开关三，打开管道二上的阀门开关一少量行程，密闭容器内的液态泡花碱通过出料管少量流出，并进行溶度检测，当液态泡花碱溶度达到35波美度?40波美度时，合格，浓度大于35波美度?40波美度时，通入蒸汽稀释到35波美度?40波美度；
[0009]D.送料:打开管道二上的阀门开关一全部行程，关闭管道一上的阀门开关一，密闭容器里的高压推动液态泡花碱通过管子一、管子二上的通孔一和通孔二到达密闭冷却桶；
[0010]E.冷却:在密封腔中灌满冷却液，高温高压的液态泡花碱经过各出料管的分流冷却，在流入到泡花碱接料池中；
[0011]F.提纯:打开管道八上的阀门开关二，启动输送泵把泡花碱接料池中底部的液态泡花碱抽入到存放池中。
[0012]一种液态泡花碱加工设备，包括锅炉，锅炉的一侧固定有液态泡花碱加工装置，液态泡花碱加工装置的一侧固定有高温液态泡花碱冷却输出装置；
[0013]液态泡花碱加工装置包括密闭容器、密闭容器转动连接在支撑座上，密闭容器通过驱动电机驱动旋转，密闭容器的侧部安装有旋转接头，旋转接头的旋转部与密闭容器联动旋转，密闭容器上开有密闭容器空腔与外界连通的通道，旋转部上安装有通过通道与密闭容器空腔连通的通管一，通管一的前端固定有一组间隔均布的管子一，密闭容器的圆周面上固定有管子二，各管子一上都开有一组间隔分布的通孔一，管子二与密闭容器圆周面之间设有一组开在管子二上并间隔分布的通孔二，各管子一和所述管子二都与通管一连通，密闭容器的外圆周面上开有进料口，进料口通过端盖闭合，管子二位于进料口的正下方，密闭容器上固定有减压阀，减压阀与密闭容器之间固定有阀门开关三；
[0014]高温液态泡花碱冷却输出装置包括密闭冷却桶、固定在密闭冷却桶空腔顶部的隔板一，隔板一把密闭冷却桶空腔隔成密封腔和储水腔一，隔板一上固定有一组向下延伸并延伸出密闭冷却桶底部的出料管，各出料管与密封腔连通，储水腔一上设有进水口一和出水口一，密封腔的顶部开有安装孔一；
[0015]旋转接头的固定部的进气口与锅炉的出气口通过管道一连接，管道一与安装孔一之间连接安装有管道二，管道一和管道二上都安装有阀门开关一。固态泡花碱加工成液态泡花碱:如果模数小于3的低膜数固态泡花碱，根据所需浓度加料加水并关闭上端盖，驱动密闭容器旋转，管道一上的阀门开关一开启，关闭管道二上的阀门开关一和关闭阀门开关三，锅炉里的蒸汽通过管子一、管子二，从通孔一、通孔二中喷出，从而不断对水进行加热和对密闭容器进行加压，使密闭容器内产生高温高压状态(低膜数固态泡花碱随着水温的身高，压力的增大，溶解度也会增加)，这时，通孔一和通孔二的蒸汽在不断通入到密闭容器中，当密闭容器内压力值在0.8MPa?1.0MPa时，关闭管道一上的阀门开关一、并继续保持密闭容器保压旋转Ih?2h，让尚未溶解的低模数固态泡花碱能够水合溶解，旋转Ih?2h后，停止密闭容器旋转，并使进料口位于密闭容器顶端的状态，然后轻微打开管道二上的阀门开关一，使密闭容器内的液态泡花碱从出料管中少量出料，对液态泡花碱的浓度进行检测，当液态泡花碱的浓度达到所需浓度时、合格，(当浓度大于所需浓度时，继续打开管道一上的阀门开关一，停止密闭容器旋转，通入蒸汽，稀释、检测，达到所需浓度为止，如果密闭容器内压力值过大时，可以打开阀门开关三，保证密闭容器的安全)最后把管道一上的阀门开关一关闭，打开管道二上的阀门开关二，这样由于密闭容器中的压力值很高，所以全部高温高压的液态泡花碱就会通过管子一、管子二的通孔一和通孔二，再经旋转接头从密闭容器中输出，再通过管道二到达高温液态泡花碱冷却输出装置内，高温高压液态泡花碱通过高温液态泡花碱冷却输出装置的各出料管在出料的过程中利用冷却水热交换冷却处理，从而使得高温高压液态泡花碱温度降温、降压，从而防止高温高压的液态泡花碱直接从密闭容器中流出时，发生飞溅现象，进而避免液态泡花碱的浪费，也避免了误伤工人；这里的通孔二可以保证密闭容器最底部的液态泡花碱也可以全部被输送出来，避免密闭容器内残留液态泡花碱，从而防止结疤，进一