一種從格勞伯鹽中獲取元明粉的過程 (71) 我們,ESCHER WYSS LIMITED,一家位于 Hardstrasse 319, 8023 Zurich, Switzerland 的瑞士法人團體,特此聲明本發明,我們祈禱可以授予我們zhuanli及其進行的方法,將在以下陳述中具體描述: 本發明涉及一種從芒硝(Na2SOA,10Hay)中獲得元明粉(Na2SO+)的方法。
無水形式的硫酸鈉作為化學大宗產品生產并用于例如在洗滌劑工業中與洗衣粉混合或在纖維素、染料和玻璃工業中用作化學品。
根據常規工業技術,芒硝通常通過在低于 32°C 的溫度下冷卻結晶從其水溶液中獲得。
大量不同的技術用于將芒硝轉化為不含結晶水的硫酸鈉形式。目前最常見的技術可能是將芒硝在 32°C 以上熔化并溶解在結晶水中或亞飽和溶液中,然后使該溶液蒸發結晶。不含水的硫酸鈉晶體然后將獲得的結晶從飽和溶液中分離出來,例如在離心機中,并在干燥設備中干燥。這個過程涉及非??捎^的投資成本。
還已知元明粉可以通過純熱處理從芒硝生產,例如,在直接燃燒的長旋轉管式爐中。在這種情況下,熔化和脫水在一個階段進行。
但這種方法有很大的缺點,即不僅會產生不均勻的產品,而且會產生大塊,隨后必須將其分解,從而產生不均勻的顆粒形式。
已經嘗試將芒硝在其自身的結晶水中熔化,然后將該液體噴灑到干燥硫酸鈉流化床中或上。
由于各種技術困難,例如噴嘴堵塞等,這種方法還沒有被廣泛采用到成功的程度,盡管原則上實現了具有相當均勻的顆粒形式的造粒。產生的大量灰塵也是一個缺點。
還研究了將芒硝轉化為無水形式的硫酸鈉的所謂“回加”工藝。在該過程中,已經干燥的硫酸鈉返回到實際干燥器之前的造粒設備中,并且在所述設備中,產生的芒硝的結晶水與返回的干燥硫酸鈉結合,使得可流動的硫酸鈉顆粒成為獲得。這是一個可行的方法,但它的缺點是每噸芒硝需要返還7至12噸干燥硫酸鈉。此外,以這種方式獲得的最終產品呈現出不均勻的顆粒光譜,并且還含有較大比例的粉塵。
本發明的目的是提供一種從芒硝生產元明粉的方法,由此僅在單個工藝階段中以經濟的方式獲得具有均勻晶粒譜的無塵硫酸鈉。
因此,本發明提供了一種從芒硝獲得元明粉的方法,該方法包括將元明粉細粒與未熔化的芒硝結晶混合,而不會因此導致結晶水的釋放,將所得混合物均勻分布到床的表面上元明粉被熱氣體湍流化,以致引入的材料立即與床的材料強烈混合,由此通過將芒硝脫水并從流化床中取出元明粉附聚物來生產元明粉附聚物.
這種技術是經濟的,只涉及一個工藝階段,并產生具有均勻顆粒光譜和非常均勻顆粒形式的無塵硫酸鈉產品。
應注意芒硝不是單獨熔化,而是與元明粉細?;旌?,并將混合物以固體形式供應到流化床。床層必須有相當大的湍流,以便引入的混合物立即與床層的硫酸鈉充分混合。在流化床中加熱釋放芒硝結晶水,因此變成液體的物質附著在床中存在的元明粉附聚物上,并在其上形成另一個硫酸鈉層,同時蒸發結晶水。在脫水和干燥過程中產生的無水的、通常為球形的硫酸鈉顆粒作為流化床的最終產品。
顆粒范圍可以通過改變將被引入流化床干燥器的混合物中元明粉細粒的比例來控制。
下文將參考附圖詳細描述和解釋本發明,附圖以圖解方式示出了用于實施根據本發明的方法的裝置的實例。
待加工的芒硝晶體從容器1進入混合器6,在混合器6中加入一定量的元明粉細粒?;旌衔锿ㄟ^進料裝置 2 施加到流化床干燥器 4 中元明粉附聚物的熱氣體流化床 3 上。進料裝置 2 確保施加的混合物在整個表面上均勻分布。流化床3。流化床3具有很大的湍流和高度徹底的混合。
例如,如果流化床干燥器 4 中的床 3 每小時和每平方米入射表面有 700 至 1000kg 芒硝和硫酸鈉混合物,則在床 3 中獲得適當高的混合標準4 給出的最小高度為 400 到 600 毫米。床高度高達 1000 毫米被認為是實用的。為了允許使用具有適當高溫的流化氣體,而不會對產品產生任何有害影響,從而能夠以經濟的方式進行該過程,氣體入口底板10以本身已知的方式構造為帶有噴嘴11的隔熱地板。這樣,地板10的表面溫度低于流化床干燥器4的氣體分配外殼9中的流化氣體的溫度。以這種方式防止產品燃燒到地面。
通過在床3中流化獲得的元明粉顆粒作為最終產品從流化床干燥器被引導到包含粗篩16'和細篩20'的篩分裝置12,在那里篩分任何細粒和過大的顆粒從通過孔 20 取出的最終產品中取出。
對于這種裝置,建議添加要處理的芒硝晶體,元明粉細粒從流化床 3 排出流化床干燥器 4 與排出空氣一起通過排出空氣導管 7。這些細粒是在分離器 8 中與排出的空氣分離,并且有利地,在通過導管 5 引入混合器 6 之前,它們在冷卻器 21 中冷卻到低于 32°C 的溫度。這是非常重要的,因為熱硫酸鈉的混合細粒不得導致已經在混合器 6 中的芒硝結晶水過早釋放,甚至不能導致部分釋放;這種情況必須在干燥器 4 中的流化床 3 中發生。
通過該裝置,還可以將通過細篩 20' 從最終產品中篩選出的硫酸鈉細粒添加到芒硝中。
這些細粒在孔口 13 處從篩分裝置 12 落下,并通過風扇 14 和輸送管道 15 經由排放空氣管道 7 被帶到分離器 8 等。
這種裝置還允許通過粗篩16'從篩分裝置12中的最終產品中篩出的過大顆粒與芒硝晶體混合。過大的顆粒通過篩分裝置12的孔16離開,在研磨裝置17中粉碎成所需尺寸,并通過風扇18、輸送管道19和排氣管道7輸送到分離器8 等
最后,如果有進一步的要求,也可以將一部分最終產品添加到芒硝晶體中。然而,在那種情況下,一部分最終產品必須被粉碎并在冷卻器21中冷卻之后進入混合器6。
如上所述,在流化床3中獲得的最終產品的平均粒度可以通過改變與芒硝晶體的混合物中元明粉細粒的比例來控制。例如,為了獲得在松香/Rammlen/Sperling (RRS) 規模上平均顆粒度為 d' = 0.3 至 0.8mm 的最終產品,將 5 至 20 重量份的元明粉細粉添加到 100 份芒硝的重量取決于顆粒大小。
我們的要求是: 1. 一種從芒硝獲得元明粉的方法,包括將元明粉細粒與未熔化的芒芒鹽晶體混合,而不會因此導致結晶水的釋放,將所得混合物均勻分布到床的表面上元明粉被熱氣體湍流化以致引入的材料立即與床的材料強烈混合,由此通過將芒硝脫水并從流化床中取出元明粉附聚物來生產元明粉附聚物床。
2.根據權利要求1的方法,其中從流化床排出的元明粉細粒與排出晶體在混合步驟中與芒硝晶體混合,作為待混合細粒的至少一部分。
3.根據權利要求1的方法,其包括對從流化床排出的產品進行篩分以分離細的硫酸鈉顆粒和在混合步驟中將分離的顆粒與芒硝混合以分離篩下元明粉細粉的步驟。然后用作在混合步驟中與芒硝晶體混合的至少一部分細粉。
4.根據權利要求1的方法,其包括以下步驟:篩選從流化床排出的產品以分離硫酸鈉的過大顆粒,粉碎過大顆粒,以及在混合步驟中將粉碎的顆粒與芒硝至少要混合一部分細粉。
5.根據權利要求1至4中任一項的方法,其中加入芒硝的元明粉細粒的溫度低于芒硝的熔點,即低于32℃。
6.根據權利要求1至5中任一項的方法,其中將芒硝和硫酸鈉的混合物以每平方米入射流床表面積700至1000kg/h的量引入流化床。
7.根據權利要求1至6中任一項的方法,其中流化床保持在400至1000mm的高度。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的方法,其中所述混合物含有100重量份芒硝和5至20重量份元明粉細粒,并且從流化床中取出的產物具有平均?;?Rosin/Rammlen/Sperling (RRS) 標度上,d' = 0.3 到 0.8mm。
9.根據權利要求1至8中任一項的方法,其中將熱氣體通過床底板中的噴嘴供應到流化床,該床底板與下面的氣體分配室絕緣。
10.一種從芒硝(Na 2 SO 4 ,.10 H 2 O)獲得元明粉(Na 2 SO 4 )的方法,基本上根據權利要求1,基本上如本文所述。
11.通過前述權利要求中任一項的方法獲得的元明粉。
12.一種用于制造元明粉的設備,其基本上如本文參照附圖所述并如附圖所示。