本發(fā)明專利技術(shù)公開了高效節(jié)能液相法制取硅酸鈉的反應(yīng)裝置,它包括一端與至少兩只反應(yīng)釜均相通的排料管（3）、與至少兩只反應(yīng)釜均相通連接的蒸汽管（4），排料管上設(shè)置有排料控制閥（5），蒸汽管上設(shè)置有進氣控制閥（6），在反應(yīng)釜與蒸汽管之間設(shè)置有減壓排空管（8），在減壓排空管上設(shè)置有減壓排空控制閥（7），減壓排空管一端與反應(yīng)釜相通連接、另一端與蒸汽管相通連接，排料管通過空壓閥（14）與空壓包（13）相連。它不僅能使反應(yīng)釜快速降溫降壓，且縮短了反應(yīng)釜加熱時間，使反應(yīng)一釜的時間縮短了3小時，日產(chǎn)量提高了80噸，標(biāo)煤能耗降低14.5kg/t，同時利用壓縮空氣可將反應(yīng)釜中料全部排出，不需要用蒸汽進行排料,節(jié)約了能源，提高了設(shè)備利用率和生產(chǎn)效率。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于無機硅化合物液相法反應(yīng)裝置的改進，具體涉及具有節(jié)能高效的液相法制備硅酸鈉的反應(yīng)裝置。
技術(shù)介紹
硅酸鈉的生產(chǎn)方法有干法和濕法，濕法又稱為液相法。由于液相法生產(chǎn)硅酸鈉能耗低，僅為干法的三分之一，而且無環(huán)境污染，由于液相法生產(chǎn)高模數(shù)硅酸鈉的專利技術(shù)，因此， 用液相法生產(chǎn)硅酸鈉得到了普遍應(yīng)用。目前我國液相法生產(chǎn)硅酸鈉標(biāo)煤能耗為29. 5kg/t， 而國外用液相法生產(chǎn)娃酸鈉的能耗以日本用液相法生產(chǎn)娃酸鈉的標(biāo)煤能耗為最低，日本標(biāo)煤能耗為24. 3 kg/t，與日本相比，我國液相法生產(chǎn)硅酸鈉標(biāo)煤能耗多出5. 2 kg/t，按我國液相法年產(chǎn)硅酸鈉400萬噸計算，年耗煤量與日本相比多出2萬多噸。根據(jù)液相法生產(chǎn)硅酸鈉工藝分析，造成我國液相法生產(chǎn)硅酸鈉能耗高的原因主要是在生產(chǎn)過程中存在以下問題一是當(dāng)采用在反應(yīng)釜夾套中通入冷卻水吸熱降溫時，降壓時間需要2小時左右，降壓時間長，需消耗大量的水和電能；二是或采用開啟減壓排空閥緩慢泄入冷凝罐中時，同樣需要水進行冷卻，降壓時間也長，需要消耗大量水和電能；或者采用不降壓而是直接將其排到貯存罐中，雖然節(jié)省了水，但由于壓力高，料液中尚有未反應(yīng)的硅砂，不僅會造成設(shè)備管路磨損，導(dǎo)致蒸汽溢出而帶走部份硅酸鈉，既浪費了大量蒸汽能源，還有可能會造成環(huán)境污染， 甚至造成安全事故；再是反應(yīng)釜中需要保持一定的高溫蒸汽壓力才能進行排料，導(dǎo)致高溫蒸汽不能得到全部利用，減少了高溫蒸汽輸出，因而降低了生產(chǎn)效率，增加了生產(chǎn)成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中液相法生產(chǎn)硅酸鈉存在煤耗高和生產(chǎn)效率低的問題，本專利技術(shù)提供了一種不僅具有既安全可靠、無污染、能耗低且效率高的液相法制取硅酸鈉的反應(yīng)裝置。本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是所述高效節(jié)能液相法制取硅酸鈉的反應(yīng)裝置包括與至少兩只反應(yīng)釜均相通的排料管、與至少兩只反應(yīng)釜均相通的蒸汽管， 所述排料管上設(shè)置有排料控制閥，蒸汽管上設(shè)置有進氣控制閥，在反應(yīng)釜與蒸汽管之間設(shè)置有減壓排空管，在減壓排空管上設(shè)置有減壓排空控制閥，減壓排空管一端與反應(yīng)釜相通連接、另一端與蒸汽管相通連接，所述排料管通過空壓閥與空壓包相連。本專利技術(shù)最少由兩只反應(yīng)釜和一只空壓包編成一組形成反應(yīng)裝置，也可以由四只、 六只或其它多只反應(yīng)釜和二只或多只空壓包編成一組形成反應(yīng)裝置。本專利技術(shù)的工作過程是首先將制取硅酸鈉的原料泵入A和B反應(yīng)釜中，啟動攪拌機，先打開A反應(yīng)釜上的兩只進氣控制閥6通入高溫蒸汽，加熱約3小時，當(dāng)A反應(yīng)釜溫度上升到160°C以上，壓力達到O. 6-0. 7MPa時停止向A反應(yīng)釜通入蒸汽，讓A反應(yīng)釜發(fā)生自熱反應(yīng)，當(dāng)A反應(yīng)釜自熱反應(yīng)溫度達到178°C、壓力為IMPa下維持I小時，而后打開A反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥7、關(guān)閉B反應(yīng)釜的蒸汽管上端的進氣控制閥和打開B反應(yīng)釜的蒸汽管下端的進氣控制閥，A反應(yīng)釜中的高溫蒸汽通過減壓排空管進入B反應(yīng)釜中，30-40分鐘后， 當(dāng)A反應(yīng)釜壓力降為O時，關(guān)閉A反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥，打開空壓閥14，待壓縮壓力達到O. 4MPa時，再打開A反應(yīng)釜上的排料控制閥，使壓縮空氣進入A反應(yīng)釜中，利用壓縮空氣將A反應(yīng)釜料液通過排料管輸入貯存罐中；當(dāng)B反應(yīng)釜溫度上升到160°C以上，壓力達到O. 6-0. 7MPa時停止向B反應(yīng)釜通入蒸汽，待B反應(yīng)釜自熱反應(yīng)溫度達到175°C，壓力為 IMPa下維持I小時，而后打開B反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥、關(guān)閉A反應(yīng)釜的蒸汽管上端進氣控制閥和打開A反應(yīng)釜的蒸汽管下端進氣控制閥，B反應(yīng)釜中的高溫蒸汽通過減壓排空管進入A反應(yīng)釜中，30-40分鐘后，當(dāng)B反應(yīng)釜壓力降為O時，關(guān)閉B反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥，打開B反應(yīng)釜上的排料控制閥，使壓縮空氣進入B反應(yīng)釜中，利用壓縮空氣將B 反應(yīng)釜的料液通過排料管輸入貯存罐中；如此循環(huán)，就可連續(xù)進行液相法生產(chǎn)硅酸鈉。本專利技術(shù)由于在一只反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥和另一只反應(yīng)釜上的蒸汽管之間連接有減壓排空管和排料管上連接有空壓包，因而反應(yīng)釜可充分交叉利用反應(yīng)釜排料前排放的高溫蒸汽進行加熱，不僅能使反應(yīng)釜快速降溫降壓，而且縮短了反應(yīng)釜加熱時間，使反應(yīng)一釜的時間由原來6小時縮短為3小時，日產(chǎn)量由原來160噸提高到240噸，標(biāo)煤能耗由原來29. 5kg/t降為15kg/t，同時利用壓縮空氣可將反應(yīng)釜中料全部排出，不需要用高溫蒸汽進行排料，從而可增加高溫蒸汽的輸出，使高溫蒸汽可全部用于反應(yīng)釜的加熱，從而減少反應(yīng)釜加熱時間，縮短工作周期，不僅節(jié)約了能源，而且提高了設(shè)備利用率和生產(chǎn)效率。附圖說明圖1是由本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，1、水冷夾套2、A反應(yīng)釜3、排料管4、蒸汽管5、排料控制閥6、 進氣控制閥7、減壓排空控制閥8、減壓排空管9、清洗閥10、攪拌機11、B反應(yīng)釜 12、空壓機13、空壓包14、空壓閥15、總閥。具體實施方式在圖1中，所述高效節(jié)能液相法制取硅酸鈉的反應(yīng)裝置用并列的A反應(yīng)釜2、B反應(yīng)釜11和空壓包13以及設(shè)置在兩反應(yīng)釜之間的管路組成的反應(yīng)裝置進行，每只反應(yīng)釜包括設(shè)置在反應(yīng)釜外壁上循環(huán)的水冷夾套1、設(shè)置在反應(yīng)釜中的攪拌機10和位于反應(yīng)釜下部的清洗閥9，兩反應(yīng)釜分別連接有排料管3、排料管匯合后與貯存罐(圖中未畫出)相連，在每根與反應(yīng)釜相連的排料管3上均設(shè)置有排料控制閥5，兩反應(yīng)釜分別連接有蒸汽管4、蒸汽管匯合后與鍋爐(圖中未畫出)相連，在每根與反應(yīng)釜相連的蒸汽管上均設(shè)置有兩只進氣控制閥6，在一只反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥和另一只反應(yīng)釜上的蒸汽管之間連接有減壓排空管8，其中一根減壓排空管一端與A反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥7相連、另一端與B反應(yīng)釜上的蒸汽管相連，該減壓排空管與蒸汽管連接點位于蒸汽管上兩進氣控制閥之間；另一根減壓排空管一端與B反應(yīng)釜上的減壓排空控制閥相連、另一端與A反應(yīng)釜上的蒸汽管相連，該減壓排空管與蒸汽管連接點也同樣位于蒸汽管上兩進氣控制閥之間，排料管輸出端通過空壓閥14與空壓包13相連，空壓包與空壓機12相連，排料管的輸出端上設(shè)置有總閥 15。當(dāng)然反應(yīng)裝置也可由四只、六只或其它只反應(yīng)釜及二只或其它多只壓力包與管路組成，每只反應(yīng)釜之間按上述連接方式所形成的多種反應(yīng)裝置都 應(yīng)當(dāng)屬于本專利技術(shù)專利請求的保護范圍。權(quán)利要求1.高效節(jié)能液相法制取硅酸鈉的反應(yīng)裝置，其特征是它包括與至少兩只反應(yīng)釜均相通的排料管(3)、與至少兩只反應(yīng)釜均相通連接的蒸汽管(4)，所述排料管上設(shè)置有排料控制閥(5)，蒸汽管上設(shè)置有進氣控制閥(6)，在反應(yīng)釜與蒸汽管之間設(shè)置有減壓排空管 (8)，在減壓排空管上設(shè)置有減壓排空控制閥(7)，減壓排空管一端與反應(yīng)釜相通連接、另一端與蒸汽管相通連接，所述排料管通過空壓閥(14)與空壓包(13)相連。全文摘要本專利技術(shù)公開了高效節(jié)能液相法制取硅酸鈉的反應(yīng)裝置,它包括一端與至少兩只反應(yīng)釜均相通的排料管(3)、與至少兩只反應(yīng)釜均相通連接的蒸汽管(4)，排料管上設(shè)置有排料控制閥(5)，蒸汽管上設(shè)置有進氣控制閥(6)，在反應(yīng)釜與蒸汽管之間設(shè)置有減壓排空管(8)，在減壓排空管上設(shè)置有減壓排空控制閥(7)，減壓排空管一端與反應(yīng)釜相通連接、另一端與蒸汽管相通連接，排料管通過空壓閥(14)與空壓包(13)相連。它不僅能使反應(yīng)釜快速降溫降壓，且縮短了反應(yīng)釜加熱時間，使反應(yīng)一釜的時間縮短了3小時，日產(chǎn)量提高了80噸，標(biāo)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
高效節(jié)能液相法制取硅酸鈉的反應(yīng)裝置,其特征是:它包括與至少兩只反應(yīng)釜均相通的排料管（3）、與至少兩只反應(yīng)釜均相通連接的蒸汽管（4），所述排料管上設(shè)置有排料控制閥（5），蒸汽管上設(shè)置有進氣控制閥（6），在反應(yīng)釜與蒸汽管之間設(shè)置有減壓排空管（8），在減壓排空管上設(shè)置有減壓排空控制閥（7），減壓排空管一端與反應(yīng)釜相通連接、另一端與蒸汽管相通連接，所述排料管通過空壓閥（14）與空壓包（13）相連。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張振慧，張新洋，張興海，
申請(專利權(quán))人：張振慧，張新洋，張興海，
類型：發(fā)明
國別省市：
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