專(zhuān)利名稱(chēng)：純堿鹽酸(或氯化氫)聯(lián)合生產(chǎn)新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬基礎(chǔ)化工領(lǐng)域，是基礎(chǔ)化工產(chǎn)品純堿與鹽酸(或氯化氫)的聯(lián)合生產(chǎn)新
工藝。
背景技術(shù)：
目前國(guó)內(nèi)外純堿生產(chǎn)主要有氨堿法、聯(lián)堿法、及天然堿精制法等三種生產(chǎn)方法， 2008年全球總產(chǎn)量為4800萬(wàn)噸，其中中國(guó)1830萬(wàn)噸，占全球產(chǎn)量的38%，我國(guó)是一個(gè)純 堿大國(guó)。2008年我國(guó)氨堿法為886萬(wàn)噸，聯(lián)堿法為827萬(wàn)噸，天然堿117萬(wàn)噸，氨堿法生 產(chǎn)雖不需大型合成氨配套，但需大量的石灰石，且每噸純堿需排放10M3廢液和300Kg(干 基)廢渣，這是氨堿法生產(chǎn)無(wú)法解決的致命難題，聯(lián)堿法基本解決了廢液廢渣的排放問(wèn)題， 但需大型合成氨配套，合成氨投資很大，幾乎是制堿部分的幾倍，而且其另外聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)品氯化 銨(NH4C1)用途有一定限制，少部分應(yīng)用在工業(yè)上，主要用途為農(nóng)業(yè)化肥，我國(guó)目前氯化銨 (NH4C1)產(chǎn)量已經(jīng)處于供大于求的態(tài)勢(shì)。 目前鹽酸與氯化氫的生產(chǎn)主要為氯堿行業(yè)電解氯化鈉(NaCl)中的氯氣與氫氣直 接合成法，和其它行業(yè)的副產(chǎn)品，其中副產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量受行業(yè)自身特點(diǎn)的限制，其用途也受 到限制，比如PVC行業(yè)所需要的氯一般來(lái)源于氯堿行業(yè)的電解氯化鈉(NaCl)中，因?yàn)橘|(zhì)量 較好。本發(fā)明中另一產(chǎn)品為鹽酸(或氯化氫)，其質(zhì)量可與氯堿行業(yè)生產(chǎn)的相媲美，而且又 沒(méi)有氯堿工藝的復(fù)雜和高能耗的問(wèn)題。 在專(zhuān)利號(hào)為92114069. X發(fā)明名稱(chēng)為《氯化氨分解法》的專(zhuān)利中公布了一種分解氯 化氨以制造氨與氯化氫的方法。該方法主要是針對(duì)聯(lián)堿法中氯化銨產(chǎn)品的處理，目的解決 氯化氨產(chǎn)品的出路問(wèn)題。在專(zhuān)利號(hào)為200610022052. 4發(fā)明名稱(chēng)為《合成制堿法中重堿過(guò)濾 液的處理方法》的專(zhuān)利中公開(kāi)了利用MgO處理合成制堿法生產(chǎn)流程中重堿過(guò)濾液，回收濾 液中的氨，但氯化鎂水解釋放氯化氫的過(guò)程溫度很高，需800-105(TC溫度下煅燒才能獲得 MgO并放出HC1，不僅耗能大而且設(shè)備防腐也難解決，更難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的純堿生產(chǎn)工藝存在的諸多問(wèn)題及氯堿行業(yè)的高能 耗問(wèn)題，提供一種原料易得，利用中間體實(shí)現(xiàn)純堿與鹽酸兩個(gè)產(chǎn)品的聯(lián)產(chǎn)，且中間體循環(huán)使 用，中間無(wú)廢棄物產(chǎn)生，能耗低且綠色環(huán)保的純堿與鹽酸聯(lián)產(chǎn)新方法。 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是以C02和NaCl為原料，Mg(OH)Cl H20 為中間體制得純堿和鹽酸(或HC1)。 本發(fā)明工藝流程圖(2)中詳細(xì)說(shuō)明了工藝過(guò)程，生產(chǎn)過(guò)程中，僅加入鹵水(或粗 鹽)和(A，產(chǎn)品為鹽酸(或HC1)和碳酸鈉(Na2C03)。虛線(xiàn)框內(nèi)物質(zhì)循環(huán)使用，無(wú)任何廢液、
廢水、廢氣排放。 其具體技術(shù)方案如下 1.制堿部分鹵水或粗鹽經(jīng)過(guò)精制工藝處理達(dá)到制堿工藝要求之后，經(jīng)過(guò)吸氨、碳化、過(guò)濾、分離出重堿及濾液，重堿經(jīng)煅燒過(guò)程制得優(yōu)質(zhì)純堿(Na2C。3)。
2.制酸部分 (1)蒸氨過(guò)濾母液主要成分為NH4HC03、NaHC03、Na2C03、NH4Cl、NaCl，將濾液先打入 蒸氨塔的預(yù)熱段加熱，使得NH4HC03分解出C02和NH3，部分NH4C1與NaHC03反應(yīng)生成NaCl、 C02、 NH3之后，母液進(jìn)入蒸氨段與中間體Mg (OH) CI H20反應(yīng)得NH3和MgCl2溶液，加料比例 為NH4C1(母液中)Mg(OH)Cl *H20 = 2-2. 25 : 1 (重量比)反應(yīng)溫度為lOO-ll(TC范圍，
其主要反應(yīng)如下
麗4HC。3"^麗3個(gè)CO余H2。
NaHC03 + NH4C1 ~^^NH^Mh 。02,20+ NaCl
Mg(OH)Cl H20+ NH4C1 ~^>麗3個(gè)+ 2H20+ MgCl2
(2)脫鹽將蒸氨之后的母液加熱到120-13(TC，使NaCl結(jié)晶并分離得除鹽的 MgCl2母液，NaCl結(jié)晶返回鹽水精制工序循環(huán)使用。 (3)制酸將脫鹽后的MgC^母液送入再生裝置中，在160-24(TC條件下再生得HCl 和Mg(OH)Cl H20， Mg(OH)Cl H20返回蒸氨工序循環(huán)使用，HCl經(jīng)水吸收得鹽酸，其主要反 應(yīng)如下
MgCl2+2H20~^ Mg(OH)Cl H20+HClf 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)新工藝無(wú)任何廢液、廢水、廢氣排放，不需大型合成氨配套和大量 的石灰石，也無(wú)氯堿行業(yè)的高能耗，且產(chǎn)品質(zhì)量好，中間體再生溫度低，設(shè)備防腐也容易解 決，所以容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，還可以和大型PVC生產(chǎn)裝置配套，解決了純堿工業(yè)和氯堿工業(yè)自 身存在的難題，實(shí)現(xiàn)純堿和鹽酸(或氯化氫)聯(lián)合生產(chǎn)，本發(fā)明是耗能低又環(huán)保的綠色化工 方法。


圖l是新工藝示意圖
圖2是工藝流程示意圖。
權(quán)利要求
一種純堿和鹽酸(或氯化氫)聯(lián)合生產(chǎn)的新工藝。以CO2和鹵水或粗鹽為原料，利用中間體來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)純堿產(chǎn)品和鹽酸(或氯化氫)產(chǎn)品。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種新的基礎(chǔ)化工生產(chǎn)工藝，其特征在于首先將過(guò)濾母液加熱，使得NH4HC03分解出C02和NH3，部分NH4C1與NaHC03反應(yīng)生成NaCl、 C02、 NH3，控制母液 成分為NH4C1和NaCl之后，母液再與中間體Mg (OH) CI H20反應(yīng)得NH3和MgCl2溶液，加料 比例為NH4C1 (母液中)Mg(OH)Cl *H20 = 2-2. 25 : 1 (重量比)反應(yīng)溫度為lOO-ll(TC范 圍。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種新的基礎(chǔ)化工生產(chǎn)工藝，其特征在于將蒸氨之后的母液 加熱到120-13(TC，使NaCl結(jié)晶并分離得除鹽的MgCl2母液，NaCl結(jié)晶返回鹽水精制工序 循環(huán)使用。
4. 如權(quán)利要求l所述的一種新的基礎(chǔ)化工生產(chǎn)工藝，其特征在于將脫鹽后的MgC^母 液送入再生裝置中，在160-240。C條件下再生得HCl和Mg(OH)Cl H20， Mg (OH) CI *1120返回蒸氨工序循環(huán)使用。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種新的基礎(chǔ)化工生產(chǎn)工藝，其特征在于生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的 NaCl、 C02、 H20、 NH3都回系統(tǒng)循環(huán)使用。
全文摘要
本發(fā)明是一種純堿和鹽酸(或氯化氫)聯(lián)合生產(chǎn)的新工藝，屬基礎(chǔ)化工領(lǐng)域。本發(fā)明解決了目前我國(guó)純堿工業(yè)和氯堿工業(yè)自身存在的難題，且能生產(chǎn)出這兩個(gè)行業(yè)生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品純堿(NaCO3)和鹽酸(或氯化氫)。本發(fā)明是利用中間體來(lái)實(shí)現(xiàn)以二氧化碳和鹵水或粗鹽為原料生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)純堿產(chǎn)品和鹽酸(或氯化氫)產(chǎn)品。本發(fā)明的新工藝投資少且容易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，可與大型PVC配套。本發(fā)明的新工藝無(wú)廢液、廢渣、廢氣排放，是科學(xué)環(huán)保的綠色化工工藝。
文檔編號(hào)C01B7/01GK101759204SQ20101001003
公開(kāi)日2010年6月30日 申請(qǐng)日期2010年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月6日
發(fā)明者崔美琴, 張憲軍, 張振霞, 李樹(shù)春 申請(qǐng)人:大連化工研究設(shè)計(jì)院