专利名称：纯碱盐酸(或氯化氢)联合生产新工艺的制作方法
技术领域：
本发明属基础化工领域，是基础化工产品纯碱与盐酸(或氯化氢)的联合生产新
工艺。
背景技术：
目前国内外纯碱生产主要有氨碱法、联碱法、及天然碱精制法等三种生产方法， 2008年全球总产量为4800万吨，其中中国1830万吨，占全球产量的38%，我国是一个纯 碱大国。2008年我国氨碱法为886万吨，联碱法为827万吨，天然碱117万吨，氨碱法生 产虽不需大型合成氨配套，但需大量的石灰石，且每吨纯碱需排放10M3废液和300Kg(干 基)废渣，这是氨碱法生产无法解决的致命难题，联碱法基本解决了废液废渣的排放问题， 但需大型合成氨配套，合成氨投资很大，几乎是制碱部分的几倍，而且其另外联产产品氯化 铵(NH4C1)用途有一定限制，少部分应用在工业上，主要用途为农业化肥，我国目前氯化铵 (NH4C1)产量已经处于供大于求的态势。 目前盐酸与氯化氢的生产主要为氯碱行业电解氯化钠(NaCl)中的氯气与氢气直 接合成法，和其它行业的副产品，其中副产的产品质量受行业自身特点的限制，其用途也受 到限制，比如PVC行业所需要的氯一般来源于氯碱行业的电解氯化钠(NaCl)中，因为质量 较好。本发明中另一产品为盐酸(或氯化氢)，其质量可与氯碱行业生产的相媲美，而且又 没有氯碱工艺的复杂和高能耗的问题。 在专利号为92114069. X发明名称为《氯化氨分解法》的专利中公布了一种分解氯 化氨以制造氨与氯化氢的方法。该方法主要是针对联碱法中氯化铵产品的处理，目的解决 氯化氨产品的出路问题。在专利号为200610022052. 4发明名称为《合成制碱法中重碱过滤 液的处理方法》的专利中公开了利用MgO处理合成制碱法生产流程中重碱过滤液，回收滤 液中的氨，但氯化镁水解释放氯化氢的过程温度很高，需800-105(TC温度下煅烧才能获得 MgO并放出HC1，不仅耗能大而且设备防腐也难解决，更难实现工业化。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的纯碱生产工艺存在的诸多问题及氯碱行业的高能 耗问题，提供一种原料易得，利用中间体实现纯碱与盐酸两个产品的联产，且中间体循环使 用，中间无废弃物产生，能耗低且绿色环保的纯碱与盐酸联产新方法。 为达到上述目的，本发明采用的技术方案是以C02和NaCl为原料，Mg(OH)Cl H20 为中间体制得纯碱和盐酸(或HC1)。 本发明工艺流程图(2)中详细说明了工艺过程，生产过程中，仅加入卤水(或粗 盐)和(A，产品为盐酸(或HC1)和碳酸钠(Na2C03)。虚线框内物质循环使用，无任何废液、
废水、废气排放。 其具体技术方案如下 1.制碱部分卤水或粗盐经过精制工艺处理达到制碱工艺要求之后，经过吸氨、碳化、过滤、分离出重碱及滤液，重碱经煅烧过程制得优质纯碱(Na2C。3)。
2.制酸部分 (1)蒸氨过滤母液主要成分为NH4HC03、NaHC03、Na2C03、NH4Cl、NaCl，将滤液先打入 蒸氨塔的预热段加热，使得NH4HC03分解出C02和NH3，部分NH4C1与NaHC03反应生成NaCl、 C02、 NH3之后，母液进入蒸氨段与中间体Mg (OH) CI H20反应得NH3和MgCl2溶液，加料比例 为NH4C1(母液中)Mg(OH)Cl *H20 = 2-2. 25 : 1 (重量比)反应温度为lOO-ll(TC范围，
其主要反应如下
丽4HC。3"^丽3个CO余H2。
NaHC03 + NH4C1 ~^^NH^Mh 。02,20+ NaCl
Mg(OH)Cl H20+ NH4C1 ~^>丽3个+ 2H20+ MgCl2
(2)脱盐将蒸氨之后的母液加热到120-13(TC，使NaCl结晶并分离得除盐的 MgCl2母液，NaCl结晶返回盐水精制工序循环使用。 (3)制酸将脱盐后的MgC^母液送入再生装置中，在160-24(TC条件下再生得HCl 和Mg(OH)Cl H20， Mg(OH)Cl H20返回蒸氨工序循环使用，HCl经水吸收得盐酸，其主要反 应如下
MgCl2+2H20~^ Mg(OH)Cl H20+HClf 本发明的优点新工艺无任何废液、废水、废气排放，不需大型合成氨配套和大量 的石灰石，也无氯碱行业的高能耗，且产品质量好，中间体再生温度低，设备防腐也容易解 决，所以容易实现工业化，还可以和大型PVC生产装置配套，解决了纯碱工业和氯碱工业自 身存在的难题，实现纯碱和盐酸(或氯化氢)联合生产，本发明是耗能低又环保的绿色化工 方法。
图l是新工艺示意图
图2是工艺流程示意图。
权利要求
一种纯碱和盐酸(或氯化氢)联合生产的新工艺。以CO2和卤水或粗盐为原料，利用中间体来实现生产纯碱产品和盐酸(或氯化氢)产品。
2. 如权利要求1所述的一种新的基础化工生产工艺，其特征在于首先将过滤母液加热，使得NH4HC03分解出C02和NH3，部分NH4C1与NaHC03反应生成NaCl、 C02、 NH3，控制母液 成分为NH4C1和NaCl之后，母液再与中间体Mg (OH) CI H20反应得NH3和MgCl2溶液，加料 比例为NH4C1 (母液中)Mg(OH)Cl *H20 = 2-2. 25 : 1 (重量比)反应温度为lOO-ll(TC范 围。
3. 如权利要求1所述的一种新的基础化工生产工艺，其特征在于将蒸氨之后的母液 加热到120-13(TC，使NaCl结晶并分离得除盐的MgCl2母液，NaCl结晶返回盐水精制工序 循环使用。
4. 如权利要求l所述的一种新的基础化工生产工艺，其特征在于将脱盐后的MgC^母 液送入再生装置中，在160-240。C条件下再生得HCl和Mg(OH)Cl H20， Mg (OH) CI *1120返回蒸氨工序循环使用。
5. 如权利要求1所述的一种新的基础化工生产工艺，其特征在于生产过程中产生的 NaCl、 C02、 H20、 NH3都回系统循环使用。
全文摘要
本发明是一种纯碱和盐酸(或氯化氢)联合生产的新工艺，属基础化工领域。本发明解决了目前我国纯碱工业和氯碱工业自身存在的难题，且能生产出这两个行业生产的优质产品纯碱(NaCO3)和盐酸(或氯化氢)。本发明是利用中间体来实现以二氧化碳和卤水或粗盐为原料生产优质纯碱产品和盐酸(或氯化氢)产品。本发明的新工艺投资少且容易实现工业化，可与大型PVC配套。本发明的新工艺无废液、废渣、废气排放，是科学环保的绿色化工工艺。
文档编号C01B7/01GK101759204SQ20101001003
公开日2010年6月30日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者崔美琴, 张宪军, 张振霞, 李树春 申请人:大连化工研究设计院