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1、第33卷第1期化学工程Vol.33No.12005年2月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Feb.2005硫化钠生产工艺的研究与改进周长生(甘肃亚盛集团企业研究院,甘肃兰州730030)摘要:介绍在煤粉还原芒硝法基础上制备硫化钠,采用国家专利新型板式蒸发器进行浓缩,改进了生产工艺,使产品在质量、成本、能耗等各个方面的经济技术指标达到或超过国家标准和国际标准,综合效益比列管式蒸发器高出2311%,建设投资低于列管式蒸发器47%。关键词:硫化钠生产工艺;板式蒸发器;列管式蒸发器中图分类号:O611.6文献标识码:B文章编号:100529954(2005)0120075204Stu
2、dyandimprovementoftheproductionprocessofsodiumsulphideZHOUChang2sheng(TheAcademyofEnterpriseScienceofGansuYashengGroup,Lanzhou730030,GansuProvince,China)Abstract:Thepreparationofsodiumsulphidebasedonpulverized2coalreducingsodiumsulphatemethodwasintro2duced.Theprocessofwhichwasimprovedbyusingthenew2t
3、ypeplateevaporator,thusmakingtheeconomicindica2torsoftheproductuptoorsuperiortothenationalandinternationalstandardsinaspectsofquality,costandenergyconsumption,etc.Itscompositebenefitis23.1%higherthanthatofshellandtubeevaporator,andconstuctioncostis47%lowerthanthatofshellandtubeevaporator.Keywords:pr
4、oductionprocessofsodiumsulphide;plateevaporator;shellandtubeevaporator硫化钠的工业生产方法主要有4种:煤粉还原的趋势。连续式转炉,俗称长转炉。国内经改进的[1][2]芒硝法,气体还原法,硫酸钡副产硫化钠法。长炉直径为2.7m,长度为47m,该炉型具有热利用硫化氢法,根据生产原料限定条件,后2种方法是不较好,工人劳动强度较低等优点,但仍存在许多问合适的。第2种方法因生产工艺复杂,生产成本高,题:①工艺条件不易控制,经常出现炉镗环形粘结和使用受到限制。煤粉还原芒硝法,工艺设备简单,易温度过高料稀放汤等现象;②由于连续热化,产生大
5、操作控制,对原辅材料要求较低,生产成本低,到目量的碱雾,再加烟尘,污染严重;③消耗指标高,修炉前仍为多数国家所采用,在国内,该法的产量约占总次数多,检修困难,钢材、耐火砖消耗大。且因其长产量的95%以上。因此,工艺路线采用煤粉还原芒径比大,为避免机壳的变形而不能长时间停机。因硝工艺硫化钠。此长炉在国内未能被广泛采用,其产量仅占总产量的四分之一以下。间歇式转炉,俗称短转炉,炉体直1工艺方案径基本上为3m,长度为6.5m。根据大多数生产厂在国内成熟的煤粉还原芒硝生产工艺设备的基使用情况证明,这种炉子的尺寸是适宜的。因为转础上,集国内各生产企业之长处,并用板式蒸发器进炉过长、直径过大,表面看投料量可
6、加大,每炉产量行浓缩蒸发,来研究和改进传统的生产工艺。大。但炉子过粗、过长,会使炉子前后温差太大,造1.1煅烧还原采用间歇式转炉(短转炉)成生熟不均,严重影响粗碱质量。由于投料量加大,煅烧还原是硫化碱生产的主要工序,目前煅烧延长了反应时间,使炉次减少,总产量并不能提高。设备主要有反射炉、短转炉及长转炉3种。反射炉而这种炉型具有工艺条件容易控制,消耗定额低,工因其转化率低,热效率不高,劳动强度大而有被淘汰艺指标先进等长转炉无法比拟的优点,国内硫化钠作者简介:周长生(1946—),男,博士后,高级工程师,现从事无机化工的研究及中国第二化工基地的建设工作,国际劳动生产率科学研究院院士,E2mail:
7、zcs@yasheng.com,电话:13909465110。·76·化学工程2005年第33卷第1期生产厂中最先进的数据则是短转炉所创造的。因同时还原过程的速度逐渐加快;第②阶段也是主要此,该炉子已作为定型的生产设备。它的主要缺点阶段,特点是熔融液“沸腾”即强烈地析出气体,这是不能连续出料和浸取;又由于炉身短,炉子尾气温个阶段熔体变成液态,相应的还原过程速度最大;第度高(850—900℃),所以
