專利名稱:一種用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝的制作方法
一種用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝技術領域
本發(fā)明具體公開了一種采用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝。
背景技術:
本發(fā)明涉及一種七水硫酸鎂的生產工藝,七水硫酸鎂的生產工藝主要為兩種。一種為硫酸鎂與輕燒鎂反應后飽和硫酸鎂溶液打入池子,自由結晶,這種工藝得到的七水硫酸鎂顆粒大小不一,出售前,要經過篩選分級。也有強制循環(huán)泵經列管換熱器結晶。得到的顆粒均勻,但設備投資大,耗電量高。由于七水硫酸鎂溶解度大,結晶過程中,如降溫水與物料濕差大時,極易結壁。且經多級結晶,還要調節(jié)不同級數(shù)降溫水的溫度。如本公司一套年產25000噸的裝置,需要3級結晶,結晶器裝置總用電功率222kW,換熱器2_3天需要加熱一次,耗用大量蒸汽。發(fā)明內容
為解決現(xiàn)有技術存在的缺點,本發(fā)明具體公開了一種用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝。
本發(fā)明采用的技術方案如下一種用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,將硫酸鎂溶液從進料口送到塔體中部,然后通過噴淋器,將硫酸鎂溶液從塔體中部噴下,空氣則通過軸流風機從塔體下部送入,空氣和硫酸鎂溶液在塔體內交換,空氣吸收硫酸鎂溶液中的水分,并且吸收水分后的空氣從塔體頂部溢出,硫酸鎂溶液則從塔底進入到物料接收裝置,在物料接收裝置中,結晶的硫酸鎂沉降于物料接收裝置下部,通過泵輸送到下一級風冷結晶器或增稠器上清液繼續(xù)循環(huán),未結晶的硫酸鎂溶液通過循環(huán)泵抽到塔體中,繼續(xù)進行結晶。
所述的塔體為錐形塔時,所述的硫酸鎂溶液的進料溫度為75°C,進料量12m3/h。
所述的塔體為直塔時,所述的硫酸鎂溶液的進料溫度為29°C,進料量10m3/h。
所述的空氣送入的溫度為5-10°C。
所述的塔體為直塔時,一次循環(huán)后硫酸鎂混合物的溫度18_23°C。
所述的塔體為錐形塔時,一次循環(huán)后硫酸鎂混合物的溫度48_55°C。
所述的硫酸鎂混合物包括硫酸鎂溶液和結晶的硫酸鎂。
所述結晶的硫酸鎂是指7水硫酸鎂。
本發(fā)明的有益效果是利用在不同的溫度下,水在空氣中的飽和蒸汽壓不同??諝夂土蛩徭V充分接觸后熱物料給空氣加熱,熱空氣要吸收硫酸鎂中的水分變?yōu)樗羝?。水變或水蒸汽的過程要吸收熱量,從而達到給硫酸鎂降溫的目的。其原理等同于工業(yè)上常用的冷水塔。由于風冷塔僅為一個空塔。結構簡單,較釜式或強制循環(huán)泵相比較,投資大大節(jié)省。 運行過程僅為一個循環(huán)泵 給硫酸鎂打循環(huán)及霧化。較強制循環(huán)降溫大大節(jié)省電力。以硫酸鎂結晶為例,相同產量的裝置,風冷結晶設備的投資僅為強制循環(huán)降溫結晶的三分之一,而用電量僅為強制循環(huán)降溫的30%,而且有利于自動化控制。改用風冷結晶后,四級降溫,總用電功率46kW,用電量僅為原來耗電量的五分之一,設備投資僅為原來的30%。不僅節(jié)省投資而且大大降低運行成本。風冷結晶設備簡單,易于維修保養(yǎng)。
圖1椎體塔的結構圖;圖2直塔的結構圖;圖中I進料口,2塔體,3軸流風機,4物料接收裝置,5送料泵,6出料口,7循環(huán)泵,8噴淋器。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。
實施例1、錐體塔制作,塔體2上口直徑Φ2m,下口直徑Φ3. 6m,高9m,下口連接在直徑Φ3. 6m 高5m的物料接收裝置4上,進料口 I設于在塔體2的14. 5m處,塔體2的中間設有蓮蓬頭噴淋器8,物料接收裝置4的底部設有出料口 6,出料口 6與送料泵5相連,距塔體2的塔底 O. 2m處安裝4臺風量9000m3/h的軸流風機3,塔體2與軸流風機3通風,在物料接收裝置4 的上部的外側設有循環(huán)泵7,循環(huán)泵7連通塔體2和物料接收裝置4,塔體2材質為碳鋼。
用該設備給硫酸鎂溶液降溫,進料溫度為75°C,流量12m3/h,空氣溫度為5_10°C, 一次循環(huán)后硫酸鎂溶液混合物溫度48-55°C。
進料溫度為75 V,濃度63%七水硫酸鎂溶液,把硫酸鎂溶液從進料口 I打入錐體塔塔體2的中部,進料量12m3/h,然后通過噴淋器8,將硫酸鎂溶液從塔體2中部噴下,空氣則通過4臺風量9000m3/h的軸流風機3從塔體2下部送入,空氣溫度為5_10°C,空氣和硫酸鎂溶液在塔體2內交換,空氣吸收硫酸鎂中的水分,并且吸收水分后的空氣從塔體2頂溢出,硫酸鎂則落到塔體2底部的物料接收裝置4,結晶后的硫酸鎂溶液沉降于物料接收裝置4下部,通過送料泵5輸送到下一級風冷結晶器或增稠器上清液繼續(xù)循環(huán),一次循環(huán)后硫酸鎂混合物的溫度48-52°C,未結晶的硫酸鎂溶液通過循環(huán)泵7抽到塔體2中,繼續(xù)進行結晶。
實施例2、直塔制作,塔體2直徑Φ2πι,高10m,下口連接在直徑Φ2. 6m,高4m的物料接收裝置4 上,進料口 I在塔體2的5m處,塔體2的中間設有蓮蓬頭噴淋器8,物料接收裝置4的底部設有出料口 6,出料口 6與送料泵5相連,距塔體2的塔底O.1m處安裝4臺風量9000mVh 的軸流風機3,塔體2與軸流風機3通風,在物料接收裝置4的上部的外側設有循環(huán)泵7,循環(huán)泵7連通塔體2和物料接收裝置4,塔體2材質為碳鋼。
用該設備給硫酸鎂溶液降溫,進料溫度為29°C,進料量10m3/h,進風溫度為 5-10°C,一次循環(huán)后硫酸鎂混合物溫度18-23°C。
溫度為29°C的飽和硫酸鎂溶液,把硫酸鎂從進料口 I打入錐體塔塔體2的中部,然后通過噴淋器8,將硫酸鎂從塔體2中部噴下,空氣則通過4臺風量9000m3/h的軸流風機3 從塔下部送入,空氣溫度為5-10°C,空氣和硫酸鎂在塔體2內交換,空氣吸收硫酸鎂中的水分,并且吸收水分后的空氣從塔體2頂溢出,硫酸鎂則落到塔體2底部的物料接收裝置4,結晶硫酸鎂沉降于物料接收裝置4下部,通過送料泵5輸送到下一級風冷結晶器或 增稠器上清液繼續(xù)循環(huán),一次循環(huán)后硫酸鎂混合物的溫度21°C,未結晶的硫酸鎂溶液通過循環(huán)泵 7抽到塔體2中,繼續(xù)進行結晶。
權利要求
1.一種用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,其特征在于將硫酸鎂溶液從進料口送到塔體中部,然后通過噴淋器,將硫酸鎂溶液從塔體中部噴下,空氣則通過軸流風機從塔體下部送入,空氣和硫酸鎂溶液在塔體內交換,空氣吸收硫酸鎂溶液中的水分,并且吸收水分后的空氣從塔體頂部溢出,硫酸鎂溶液則從塔底進入到物料接收裝置,在物料接收裝置中,結晶的硫酸鎂沉降于物料接收裝置下部,通過泵輸送到下一級風冷結晶器或增稠器上清液繼續(xù)循環(huán),未結晶的硫酸鎂溶液通過循環(huán)泵抽到塔體中,繼續(xù)進行結晶。
2.如權利要求1所述的用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,其特征在于所述的塔體為錐形塔時,所述的硫酸鎂溶液的進料溫度為75°C,進料量12m3/h。
3.如權利要求1所述的用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,其特征在于所述的塔體為直塔時,所述的硫酸鎂溶液的進料溫度為29°C,進料量10m3/h。
4.如權利要求1所述的用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,其特征在于所述的空氣送入的溫度為5-1 (TC。
5.如權利要求1所述的用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,其特征在于所述的塔體為錐形塔時,一次循環(huán)后硫酸鎂混合物的溫度48-55°C。
6.如權利要求1所述的用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,其特征在于所述的塔體為直塔時,一次循環(huán)后硫酸鎂混合物的溫度18_23°C。
全文摘要
本發(fā)明具體了一種采用風冷結晶方式生產硫酸鎂的工藝,將硫酸鎂從進料口送到塔中部,然后通過噴淋器,將硫酸鎂從塔中部噴下,空氣則通過軸流風機從塔下部送入,空氣和硫酸鎂在塔內交換,空氣吸收硫酸鎂中的水分,并且吸收水分后的空氣從塔頂溢出,硫酸鎂則從塔底進入到硫酸鎂接收裝置,在硫酸鎂接收裝置中,結晶的硫酸鎂沉降于接收裝置下部,通過泵輸送到下一級風冷結晶器或增稠器上清液繼續(xù)循環(huán),未結晶的硫酸鎂通過循環(huán)泵抽到塔體中,繼續(xù)進行結晶。改用風冷結晶后,四級降溫,總用電功率46kw,用電量僅為原來耗電量的五分之一,設備投資僅為原來的30%。不僅節(jié)省投資而且大大降低運行成本。風冷結晶設備簡單,易于維修保養(yǎng)。
文檔編號C01F5/40GK102992362SQ20121057816
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權日2012年12月27日
發(fā)明者王在軍, 滕俊峰, 沈允濤, 任帥昌, 張州 申請人:青島奧蓋克化工股份有限公司