第 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 氨盐水吸收二氧化碳即碳酸化过程,是纯碱生产中的关键步 骤。所得产物为NaHCO,结晶,称为重碱。总反应式为: NaCl+NH3+CO2+H2ONHCI+NaHCO,+Q 上述反应主要在碳化塔中进行
第 章 4 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 氨盐水吸收二氧化碳即碳酸化过程,是纯碱生产中的关键步 骤 所得产物为 骤。所得产物为NaHCO3结晶 称为重碱 总反应式为 结晶,称为重碱。总反应式为: NaCl+ NH3+ CO2+H2O NH4Cl+ NaHCO3+ Q 上述反应主要在 上述反应主要在碳化塔中进行
第 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 )是一个伴有化学反应的吸收,同时又有结晶析出的复杂 过程。 该过程大体可分为两个阶段;第一阶段,氨盐水吸收二氧化 碳,使溶液中NaHCO3的浓度不断增加,直至为NaHCO3所饱 和,第二阶段,边吸收二氧化碳,边析出NaHCO3结晶
第 章 4 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 1)是 个伴有化学反应的吸收,同时又有结晶析出的复杂 一个伴有化学反应的吸收,同时又有结晶析出的复杂 过程。 该过程大体可分为两个阶段 第 阶段 氨盐水吸收二氧化 该过程大体可分为两个阶段 该过程大体可分为两个阶段;第一阶段,氨盐水吸收二氧化 氨盐水吸收二氧化 碳,使溶液中NaHCO3 的浓度不断增加,直至为NaHCO3 所饱 和,第二阶段,边吸收二氧化碳,边析出NaHCO3结晶
第 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 2)氨盐水吸收CO,和析出NaHCO3结晶等过程,均为放热过 程。故碳酸化过程必须有良好的冷却装置。碳化塔与吸氨塔的 冷却形式不同。后者采用自流式排管冷却,而碳化塔由于溶液 中生成大量结晶,如在较长的管道中流动,势必形成结疤,影 响操作的正常进行。为此,碳化塔直接在塔的适当部位设置冷 却水箱,以移去反应热
第 章 4 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 2)氨盐水吸收CO2和析出NaHCO3结晶等过程 均为放热过 结晶等过程,均为放热过 程。故碳酸化过程必须有良好的冷却装置。碳化塔与吸氨塔的 冷却形式不同。后者采用自流式排管冷却,而碳化塔由于溶液 中生成大量结晶,如在较长的管道中流动,势必形成结疤,影 响操作的正常进行。为此,碳化塔直接在塔的适当部位设置冷 却水箱 以移去反应热 却水箱,以移去反应热
第 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 3)在溶液中生成NHCO3结晶的过程,实际上包括晶核生 成和结晶生长两个步骤。当溶液中NaHCO3的浓度超过该条件 下NaHCO3的溶解度时,首先生成极细的“晶核”,然后晶核 逐渐成长为大粒而完整的结晶。生产中要求NaHCO3结晶颗粒 大而均匀,故碳化塔中不宜形成大量晶核,而应控制适量的晶 核生成。在一些碳化塔中,甚至用少量NaHCO,结晶进行循环, 作为“晶种”,在溶液吸收二氧化碳时成长为大颗粒结晶
第 章 4 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 3)在溶液中生成 )在溶液中生成NaHCO3 结晶的过程,实际上包括晶核生 结晶的过程,实际上包括晶核生 成和结晶生长两个步骤。当溶液中NaHCO3 的浓度超过该条件 下NaHCO3 的溶解度时 首先生成极细的“晶核” 然后晶核 的溶解度时,首先生成极细的“晶核”,然后晶核 逐渐成长为大粒而完整的结晶。生产中要求NaHCO3 结晶颗粒 大 均匀 故碳化塔中不宜形成大量晶核 应控制适量的晶 大而均匀,故碳化塔中不宜形成大量晶核 故碳化塔中不宜形成大量晶核,而应控制适量的晶 应控制适量的晶 核生成。在一些碳化塔中,甚至用少量 在一些碳化塔中,甚至用少量NaHCO3 结晶进行循环, 作为“晶种”,在溶液吸收二氧化碳时成长为大颗粒结晶 作为“晶种”,在溶液吸收二氧化碳时成长为大颗粒结晶
第 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 4)碳化过程生成的NaHCO3结晶,不可避免地要沉析在塔 壁及冷却水箱的管壁上,逐渐积累形成较厚的垢层,致使正常 操作无法维持。故要定期地在已结疤的碳化塔中加入新鲜氨盐 水,在吸收少量CO2的同时,由于溶液尚未达到NaHCO3的饱 和值,使NHCO3结疤逐步溶解。这一过程的实质是用氨盐水 进行塔的清洗。因而,碳化塔在进行碳酸化反应生成NaHCO3 结晶的一定时间后,必须进行清洗作业。在同一设备中,制碱 操作与清洗操作轮流进行,是碳酸化过程的一个特点
第 章 4 制碱工业 4.3 氨盐水碳酸化和重碱的过滤 4.4.1 氨盐水碳酸化过程的特点 1、碳酸化过程的特点 4)碳化过程生成的NaHCO3 结晶,不可避免地要沉析在塔 壁及冷却水箱的管壁上,逐渐积累形成较厚的垢层,致使正常 操作无法维持 故要定期地在 结疤的碳化塔中加入新鲜氨盐 。故要定期地在已结疤的碳化塔中加入新鲜氨盐 水,在吸收少量CO2 的同时,由于溶液尚未达到NaHCO3的饱 和值,使NaHCO3 结疤逐步溶解。这 结疤逐步溶解。这 过程的 一 实质是用氨盐水 进行塔的清洗。因而,碳化塔在进行碳酸化反应生成 。因而,碳化塔在进行碳酸化反应生成NaHCO3 结晶的 定时间后,必须进行清洗作业。在同 设备中, 一定时间后,必须进行清洗作业。在同一设备中,制碱 操作与清洗操作轮流进行,是碳酸化过程的一个特点