專利名稱:提高氯酸鹽分解效率的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種提高氯酸鹽分解效率的方法,屬于離子膜燒堿制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在離子膜生產(chǎn)燒堿的生產(chǎn)裝置中,由于電解的副反應(yīng),會生成氯酸鹽,氯酸鹽的含 量超標(biāo)不僅會影響鹽水的質(zhì)量,而且降低了電解效率。電解食鹽水后電解槽出來的200g/l淡鹽水大部分去脫氯裝置去除游離氯后返回一次鹽水工段循環(huán)化鹽使用,一小部分進(jìn)入氯酸鹽分解設(shè)備降低氯酸鹽含量后去脫氯裝置去除游離氯再返回一次鹽水工段,因此分解該部分鹽水中的氯酸鹽可使鹽水中總體含量平衡,保證燒堿裝置的穩(wěn)定運行。當(dāng)前國內(nèi)離子膜燒堿行業(yè)中一直存在因為氯酸鹽超標(biāo)導(dǎo)致裝置運行不穩(wěn)定的問題,同時氯酸鹽超標(biāo)準(zhǔn)也會導(dǎo)致燒堿質(zhì)量不合格。現(xiàn)有技術(shù)中氯酸鹽的分解率一般為50%左右。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高氯酸鹽分解效率的方法,該方法通過改進(jìn)氯酸鹽分解槽中的蒸汽加熱管結(jié)構(gòu)及調(diào)整分解工藝參數(shù)實現(xiàn),提高了氯酸鹽分解能力,保證了裝置鹽水中氯酸鹽含量的合格和穩(wěn)定。本發(fā)明所述的提高氯酸鹽分解效率的方法,是通過改進(jìn)氯酸鹽分解槽中蒸汽加熱管的結(jié)構(gòu)和調(diào)整分解工藝參數(shù)來實現(xiàn)的;所述蒸汽加熱管為雙層排布,米用下層向上噴布?xì)怏w、上層向下噴布?xì)怏w的方式,蒸汽加熱管上均布設(shè)置蒸汽噴嘴;所述工藝參數(shù)如下(I)用于分解氯酸鹽的淡鹽水與電解槽出槽淡鹽水的質(zhì)量比為I : I. 4 I. 6 ;(2)控制分解氯酸鹽后的淡鹽水過酸量在25 32g/l ;(3)氯酸鹽分解槽中淡鹽水溫度為94 97°C。所述蒸汽加熱管由原來的單層排布方式,向上噴布?xì)怏w,改為雙層排布方式,下層向上噴布?xì)怏w、上層向下噴布?xì)怏w。本發(fā)明詳細(xì)步驟如下離子膜電解飽和鹽水(NaCl 310±5g/l)生成氯氣和淡鹽水(NaC1200±10g/l),由于副反應(yīng)生成氯酸鹽存在于淡鹽水中,氯酸鹽的累計會逐步增加造成鹽水中NaCl含量的降低和電耗的上漲,因此需要將淡鹽水中的氯酸鹽按如下化學(xué)反應(yīng)式分解NaC103+6HCl = NaCl+3Cl2+3H20將來自電解槽的淡鹽水入口的淡鹽水與鹽酸按照一定比例混合后進(jìn)入氯酸鹽分解槽,在蒸汽加熱管加熱和一定過酸量下,氯酸鹽分解為氯化鈉、水和氯氣,氯氣通過負(fù)壓真空從氯氣出口抽出,分解后的淡鹽水從分解后的淡鹽水出口進(jìn)入真空脫氯體統(tǒng)。本發(fā)明針對現(xiàn)有設(shè)備僅改進(jìn)加熱部件,不增加設(shè)備,改進(jìn)后的氯酸鹽分解槽加熱更均勻,滿足了鹽水分解的對流要求;并且通過調(diào)整分解工藝參數(shù)提高氯酸鹽分解能力,分解設(shè)備與工藝參數(shù)優(yōu)化互相配合,在電解副反應(yīng)變動的情況下始終保持鹽水中氯酸鹽的總體穩(wěn)定,滿足了燒堿裝置的鹽水質(zhì)量要求和燒堿質(zhì)量要求。該蒸汽加熱管結(jié)構(gòu)簡單,制作容易。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明在現(xiàn)有氯酸鹽分解槽中改進(jìn)蒸汽加熱管結(jié)構(gòu),從而提高了氯酸鹽分解槽內(nèi)溫度的均勻性,確保了分解的穩(wěn)定,分解效率的提高;同時調(diào)整用于分解的淡鹽水流量與電解槽出槽淡鹽水的比值,在不同氯酸鹽含量下分別控制不同過酸量指標(biāo);分解設(shè)備與工藝參數(shù)優(yōu)化互相配合,從而使氯酸鹽分解率達(dá)到82 95%,保證了裝置鹽水中氯酸鹽含量的合格和穩(wěn)定。
圖I為本發(fā)明氯酸鹽分解槽蒸汽加熱管排布結(jié)構(gòu)示意圖;圖Ι-a為蒸汽加熱管雙層排布示意圖;圖l_b為圖Ι-a中A-A向視圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中氯酸鹽分解槽蒸汽加熱管排布結(jié)構(gòu)示意圖;圖2_a為蒸汽加熱管單層排布示意圖;圖2-b為圖2-a中A-A向視圖;圖3為本發(fā)明氯酸鹽分解工藝流程圖;圖中1、蒸汽加熱管;2、蒸汽噴嘴;3、鹽酸入口 ;4、氯氣出口 ;5、氯酸鹽分解槽;6、分解后的淡鹽水出口 ;7、蒸汽入口 ;8、來自電解槽的淡鹽水入口。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。實施例I用于分解氯酸鹽的淡鹽水與電解槽出槽淡鹽水的質(zhì)量比為I : I. 6,分解氯酸鹽后的淡鹽水過酸量32g/l,進(jìn)口淡鹽水氯酸鹽含量40g/l,出口氯酸鹽含量3. 5g/l,分解槽中淡鹽水溫度97 °C,分解率93. 75%。如圖I 2所示,所述氯酸鹽分解槽中的蒸汽 加熱管I為雙層排布,采用下層向上噴布?xì)怏w、上層向下噴布?xì)怏w的方式,蒸汽加熱管I上均布設(shè)置蒸汽噴嘴2。工藝流程如圖3所示將來自電解槽的淡鹽水入口 8的淡鹽水與從鹽酸入口 3進(jìn)入的31 %鹽酸按照一定比例混合后進(jìn)入氯酸鹽分解槽5,在蒸汽加熱管I加熱和一定過酸量下,氯酸鹽分解為氯化鈉、水和氯氣,氯氣通過負(fù)壓真空從氯氣出口 4抽出,分解后的淡鹽水從分解后的淡鹽水出口 6進(jìn)入真空脫氯體統(tǒng)。實施例2用于分解氯酸鹽的淡鹽水與電解槽出槽淡鹽水的質(zhì)量比為I : I. 4,分解氯酸鹽后的淡鹽水過酸量25g/l,進(jìn)口淡鹽水氯酸鹽含量12g/l,出口氯酸鹽含量2g/l,分解槽中淡鹽水溫度95°C,分解率83 %。所述氯酸鹽分解槽中的蒸汽加熱管的結(jié)構(gòu)和工藝流程如實施例I。
實施例3用于分解氯酸鹽的淡鹽水與電解槽出槽淡鹽水的質(zhì)量比為I : I. 5,分解氯酸鹽后的淡鹽水過酸量30g/l,進(jìn)口淡鹽水氯酸鹽含量20g/l,出口氯酸鹽含量2g/l,分解槽中淡鹽水溫度97°C,分解率90 %。
所述氯酸鹽分解槽中的蒸汽加熱管的結(jié)構(gòu)和工藝流程如實施例I。
權(quán)利要求
1.一種提高氯酸鹽分解效率的方法,其特征在于是通過改進(jìn)氯酸鹽分解槽中蒸汽加熱管的結(jié)構(gòu)和調(diào)整分解工藝參數(shù)來實現(xiàn)的; 所述蒸汽加熱管為雙層排布,采用下層向上噴布?xì)怏w、上層向下噴布?xì)怏w的方式,蒸汽加熱管上均布設(shè)置蒸汽噴嘴; 所述工藝參數(shù)如下 (1)用于分解氯酸鹽的淡鹽水與電解槽出槽淡鹽水的質(zhì)量比為I: I. 4 I. 6 ; (2)控制分解氯酸鹽后的淡鹽水過酸量在25 32g/l; (3)氯酸鹽分解槽中淡鹽水溫度為94 97°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高氯酸鹽分解效率的方法,屬于離子膜燒堿制備技術(shù)領(lǐng)域。該方法是通過改進(jìn)氯酸鹽分解槽中蒸汽加熱管的結(jié)構(gòu)和調(diào)整分解工藝參數(shù)來實現(xiàn)的;所述蒸汽加熱管為雙層排布,采用下層向上噴布?xì)怏w、上層向下噴布?xì)怏w的方式,蒸汽加熱管上均布設(shè)置蒸汽噴嘴;所述工藝參數(shù)如下用于分解氯酸鹽的淡鹽水與電解槽出槽淡鹽水的質(zhì)量比為1∶1.4~1.6;控制分解氯酸鹽后的淡鹽水過酸量在25~32g/l;氯酸鹽分解槽中淡鹽水溫度為94~97℃。本發(fā)明提高了氯酸鹽分解槽內(nèi)溫度的均勻性,確保了分解的穩(wěn)定,氯酸鹽分解率達(dá)到82~95%,保證了裝置鹽水中氯酸鹽含量的合格和穩(wěn)定。
文檔編號C25B1/16GK102634813SQ20121007145
公開日2012年8月15日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月19日
發(fā)明者張秀伸, 魏軍海 申請人:山東東岳氟硅材料有限公司