Способ концентрирования электролитических щелоков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 0 504702
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29.08.73 (21) 1959414/23-26 с присоединением заявки № (51) М Кч г С 01D 1/42
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 66.049.1(088.8) Опубликовано 28.02.76. Бюллетень ¹ 8
Дата опубликования описания 04.05.76 (72) Авторы изобретения
В. А. Шур, Б. И. Шав кин, Б. А, Ильин, С. И. Кауфман, В. С. Воропанов, И. М. Цымбалов и В. И. Калугин (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ
ЩЕЛОКОВ
ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к технологии выпаривания электролитических щелоков, получаемых при электролизе растворов хлоридов в диафрагменных электролизерах с твердым катодом.
Известен способ концентрирования электролитических щелоков с концентрацией 8 — 12%
NaOH до крепких щелоков с концентрацией
42 — 50 NaOH путем двухстадийного выпаривания с промежуточной фильтрацией щелоков с концентрацией 25 — 30% NaOH, полученных на первой стадии выпаривания, от твердой фазы и трехкратным использованием в трехкорпусной системе первой стадии выпаривания поступающего состорны пара под давлением 5 — 8 атм. На второй стадии однократно используется отборный пар под давлением
2,5 — 4 атм из первого корпуса трехкорпусной системы первой стадии выпаривания. Однако такой способ имеет высокий расход пара на второй стадии выпаривания и соответственно повышенный расход охлаждающей воды, подаваемой в конденсатор.
С целью устранения недостатков предлагается способ, по которому выпаривание на второй стадии ведут в две ступени, на первой из которых электролитические щелока выпаривают до концентрации 34 — 38% NaOH с использованием отборного пара под давлением 1—
2 атм из второго корпуса трехкорпусной системы первой стадии выпаривания, отборный пар под давлением 2,5 — 4 атм из первого корпуса трехкорпусной системы первой стадии выпаривания подают на вторую ступень второй ста5 дии выпаривания, Таким образом, ступени второй стадии выпаривания соединяются между собой по раствору последовательно, а по отборному пару параллельно. Выпаривание на обеих ступенях
10 второй стадии выпаривания вед т под одинаковым вакуумом — 70 — 90%.
Предложенный способ позволяет снизить расход пара на 12 — 15% и соответственно снижается расход охлаждающей воды, подавае15 мой в конденсатор.
Пример. Электролитические щелока в количестве 100 т в час, содержащие 10% VaOH и 16% !UaC1, подвергают двухстадийному концентрированию. На первой стадии щелока вы20 паривают до концентрации 15% NaOH в трехкорпусной системе при давлении первичного пара 6 ата (температура насыщения 158 С) и вакууме в последнем корпусе 80%.
B первом корпусе из раствора под давле25 нием 2,8 ата выпаривается 19 т/час воды, во втором корпусе под давлением 1,15 ата—
18 т/час (из них 4 т/час за счет самоиспарения раствора) и в третьем корпусе 11 т/час (из них 5 т/час за счет самоиспарения). 5 т/час
30 полученного в первом корпусе сокового и гре504702
Составитель H. Грехнева
Текред E. Подурушина Корректор T. Добровольская
Редактор T. Пилипенко
Заказ 91419 Изд. ¹ 1162 Тираж 630 Г1одп ис и ое
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ющего пара, имеющего температуру насыщения 132 С, и 12 т/час сокового пара, полученного во вторам корпусе и имеющего темпе ратуру 102 С, отбирают на вторую стадию процесса концентрирования.
Средние щелока после третьего корпуса отфильтровывают от выпавшей при концентрировании кристаллической соли в количестве
12 т/час. Отфильтрованные средние щелока, содержащие 25/о NaOH и 10 /о NaCI, последовательно пропускают в первую и во вторую ступени второй стадии выпаривания, где соответственно концентрируют до 38 /о и 49 /о
NaOH. В обеих ступенях выпаривание производят под вакуумом 90о/о. Первую ступень обогревают отборным паром второго корпуса первой стадии. В ней выпаривается 10,8 т/час воды (еще 1,2 т/час пара расходуется на подогрев и дегидратацию раствора). Температура кипения раствора в первой ступени с учетом депрессии составляет 88 С, Температура кипения во второй ступени в связи с резким увеличением концентрации и температурной депрессии возрастает до 105 С.
Обогрев этой ступени производят отборным экстра-паром из первого корпуса первой стадии. Выпаривается во второй ступени всего
3,5 т/час воды, еще 1,5 т/час пара расходуется на подогрев раствора до температуры кипения в ступени и на его дегидратацию.
Из второй ступени второй стадии выпаривания крепкие щелока подают после охлаждения и отстоя на склад.
Формула изобретения
Способ концентрирования электролитических щелоков с концентрацией 8 — 12% NaOH до крепких щелоков с концентрацией 42 — 50%
NaOH путем двухстадийного выпаривания с
10 промежуточной фильтрацией щелоков с концентрацией 25 — 30 /о NaOH, полученных на первой стадии выпаривания, от твердой фазы, с трехкратным использованием в трехкорпусной системе первой стадии выпаривания
15 поступающего со стороны пара под давлением
5 — 8 атм и подачей на вторую стадию выпаривания отборного пара под давлением 2,5—
4 атм из первого корпуса трехкорпусной системы первой стадии выпаривания, о т л и ч а ю20 щийся тем, что, с целью снижения расхода пара на второй стадии выпаривания и охлаждающей воды, выпаривание на второй стадии ведут в две ступени, на первой из которых электролитические щелока выпаривают до
25 концентрации 34 — 38/о NaOH с использованием отборного пара под давлением 1 — 2 атм из второго корпуса трехкорпусной системы первой стадии выпаривания, отборный пар под давлением 2,5 — 4 атм из первого корпуса
30 трехкорпусной системы первой стадии выпаривания подают на вторую ступень второй стадии выпаривания.