一种低能耗生产硅酸钠的方法

专利名称：一种低能耗生产硅酸钠的方法
技术领域：
本发明属无机盐硅化合物的生产方法，一种硅酸钠生产方法的改进。国内外生产硅酸钠的方法有固相法(又称干法)和液相法(又称湿法)，固相法的特点是可根据需要生产不同模数的产品，对原料的适应性较广，可用纯碱、天然碱、烧碱、芒硝、氯化钠等。但耗能较大，是湿法的2至3倍，液相法是使二氧化硅溶于高温下的氢氧化钠溶液，虽然能耗低于干法生产，但只能生产低模数的硅酸钠(2.8模数以下，主要因为设备、压力、温度的实际因素所至。)。
中国专利87104622.9公开了湿法制高模数硅酸钠的方法，此法是利用低模数的硅酸钠与硫酸钠反应生成硅酸胶冻，经洗涤、干燥后来调制高模数硅酸钠，但工艺流程长，且有大量的硫酸钠废水污染环境，调模后的硅酸钠需加热蒸发水分，实际能耗比固相法还高，没有实用性。
本发明在于提供一种能耗低，又能生产不同模数的硅酸钠新工艺-----固液相联合工艺。本发明是采用固相法熔炉的余热制取蒸汽和加热导热油为液相法提供热能，对传统的纵火焰炉进行加宽和加深熔化室，缩短熔炉，利用熔融热与辐射热相结合，从而提高熔炉热效率。以日产100吨熔炉的熔化室为例，加宽一米，加深0.3米，缩短2米。熔炉以生产高模数为主，液相法中未反应的渣料经洗涤后可返回湿法配料使用，洗水循环利用这样就可充分利用固相法中的余热，又节省了液相法生产所需的热能，从而实现能耗低又能生产不同模数的硅酸钠。
本发明与现有技术相比，降低了固相法的能耗。由固相法βe40°3.2模数每吨耗能90KG下降到30KG，接近湿法的能耗29.5KG(均以标煤计)，解决了湿法不能生产高模数硅酸钠和干法能耗高的弊病、废水的环境污染、节省了湿法设备投资。
实施例在纵火焰炉的烟道上安装蒸发量3吨/时余热锅炉及导热油炉，30万卡/时供给湿法工艺的热能。纵火焰炉为长12米，宽4.5米，高3.5米，有效融化面积为30M2，有效容积为36立方，外墙及炉底，炉拱均设有厚0.15的莫来石保温砖，墙厚为0.75米。干法的水解设备为6立方转鼓2台，湿法反应锅容积10立方3台。熔炉以重油为燃料，采用风动内燃式燃烧器，高压风机11千瓦，每小时耗油250KG。烟气流量4500-5000M3/H，烟气进余热锅炉最高温度1150度，最低温度1000度，每天可产3.2模40度硅酸钠120吨，液相法3台10立方反应釜每天可产6锅，每锅11-12吨，合计180-190吨，以日产180吨计，则吨硅酸钠耗油33公斤。
权利要求
一种低能耗生产硅酸钠的方法1、以固相法余热产生蒸气供液相法热能的工艺及生产方法生产硅酸钠。
2.以固相法余热加热导热油供液相法反应热能的工艺及方法生产硅酸钠。
3.以固相法和液相法联合工艺和方法生产硅酸钠。
4.以固相法余热同时产生蒸汽和加热导热油供液相法反应热能的工艺和方法生产硅酸钠。
全文摘要
本发明是关于无机盐化工产品中硅酸钠的生产工艺方法的改进。硅酸钠的生产方法有干法和湿法。干法虽能生产不同模数的硅酸钠，但能耗高，是湿法的2～3倍，而湿法能耗低，但只能生产低模数硅酸钠。本发明提供了一种既能生产不同模数硅酸钠又能达到湿法能耗标准的生产工艺和方法。其能耗以婆美40°计每吨30kg标煤。
文档编号C01B33/32GK1394804SQ01114899
公开日2003年2月5日 申请日期2001年7月9日 优先权日2001年7月9日
发明者张振慧 申请人:张振慧