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大连耐特化工科技有限公司

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大连化工原料大连纯碱生产工艺简介

发布日期:2015-11-28 00:00 来源:http://www.dlnthg.com 点击:

洗涤化工原料

大连纯碱生产工艺主要分天然碱法和合成碱法,而合成碱法又分氨碱法和联碱法。

1.天然碱

目前全世界发现天然碱矿的仅有美国、中国、土耳其、肯尼亚等少数国家,其中以美国的绿河天然碱矿最有名。绿河地区的天然碱矿床,有42个含倍半碳酸钠的矿层。已知矿层厚度在1.2m以上(最厚达11m),含矿面积在670km2(最大达2007km2)的有25层,位于地表以下198~914m,,计算倍半碳酸钠(Na2CO3.NaHCO3.2H2O)储量为613亿t,即使全世界所有碱厂全部停产,美国天然碱也可供世界1300年纯碱用量。绿河地区各公司主要采用机械化开采。地面加工装置,主要采用一水碱流程生产重质纯碱。美国各天然碱厂目前的市场运作方法是:国内,各厂进行有序竞争;国外出口,各厂联合,成立一个专营出口的组织“ANSAC”(美国天然碱公司), 美国天然碱不但质量好,而且生产成本仅为60美元/吨左右,远低于我国合成纯碱成本90美元/吨-100美元/吨左右,因此它具有很强的竞争力。

而位于河南省桐柏县的天然碱矿,总储量达1.5亿吨,远景储量3亿~5亿吨,占全国天然碱储量的80%,位居亚洲第一、世界第二位。内蒙古伊化集团在桐柏建立了以天然碱为主的化工园区,其优质的低盐重质纯碱设计年产量达100万吨。

天然碱生产工艺主要有三种:

a.倍半碱流程

矿石开采-溶解-澄清除去杂质-循环母液-三效真空结晶-240度煅烧

b.卤水碳化流程

天然卤水-碳化塔碳化为重碱-干燥-煅烧为粗碱-用硝酸钠在155度漂白-煅烧,煅烧用二氧化碳由自备电厂提供

c.一水碱流程

矿石开采-破碎到7厘米以下-200度停留30分钟-粗碱-溶解、澄清-三效真空结晶-240度煅烧

天然碱法的主要优点是:

a.成本低,每吨约60美元左右,而合成碱为90-100美元,完全可以抵消运输成本。

b.质量方面盐分非常低,往往小于0.10%,产品粒度也非常好。

缺点是因为倍半碱矿容易和芒硝矿共生,产品中硫酸根含量比氨碱法要高,但现在用户对硫酸根的要求基本不高,所以这个缺点影响不大。

2.氨碱法(索尔维法)

我公司使用的就是氨碱法,中国的大碱厂中,潍坊、唐山、连云港,大化和天碱的一部分,青海,吉兰泰都是采用氨碱法。

a.氨碱法主要优点是产品质量好,可以生产低盐碱,硫酸盐的含量也非常低。缺点是:a.有石灰和蒸馏工序,原材料消耗高,原盐的利用率低,而氨碱法只能达到73-76%(就是转化率),氯的利用率为0,总利用率只有28%。产品成本高。

b.环保方面,生产一吨纯碱要排放10立方米的废液,几大碱厂的废液都采取了在海里围堰,向内排放废液,使废液在池内固液分离,清液溢流入海,废渣留在堰内的办法,现在碱厂已经在使用第三渣场了。清液虽然没有其它有毒有害的物质,COD也不高,但其碱性较强,在溢流口附近造成海水PH高,对海洋生物有影响。围堰内的废渣长期存放,对环境也是一种潜在的威胁,一旦围堰垮塌,后果非常严重。虽然各大碱厂都有氯化钙生产线,但回收利用的部分也很有限(生产1吨纯碱的废液中含有1.05吨氯化钙),废渣的综合利用目前还处于试验阶段,天碱的方法是和其它材料混合后作为工程回填土,但也只能使用一小部分碱渣,目前我们厂正在做这方面的试验。

目前日本和韩国的氨碱厂已经全部停产了,欧洲还有一部分企业使用氨碱法,主要集中在经济欠发达的东欧地区。在国内,因为部分企业地理位置处于大城市或港口附近,受到环保方面的压力,已经在谋划搬迁。大化公司的氨碱已经全部停产,整个公司即将搬迁,天碱也计划迁出塘沽,去年年底新厂已经奠基,新厂全部采用联碱。

与肥皂合用作色布、花布净洗剂 一般色布与印花布后处理时,常以纯碱与肥皂合用为净洗剂。肥皂为高级脂肪酸的钠或钾盐,是良好的净洗剂。肥皂在稀溶液中会发生水解,浓度到达0.16~0.2%时净洗能力即达到高峰。为了获得充分的去污能力,尤其是污垢较多时,应将它的浓度提高到0.5%左右。为了抑制稀溶液(小於0.1%)中肥皂的水解,可在洗液中加入0.1%的纯碱,在较浓的洗液中纯碱的用量应酌予减低。纯碱并对硬水有软化作用,从而发挥了肥皂的洗涤作用。

作活性染料染色固色剂 活性染料在棉纤维或合成纤维上染色时,是借碱性物而固色的,用温和碱性物如碳酸钠的稀溶液,可得优良效果。用量可根据色泽浓度而酌量增减。例如普通型活性染料进行卷染,大多在第5~6道时,於染浴中加入纯碱约1%(对染液汁)作为固色剂。一般染色6道、固色6道,温度20~21℃。

为阿尼林黑防染印花防白用剂 阿尼林黑防染印花的防白糊调制时,除加用锌氧粉、增白剂外,再加用纯碱约70~100克∕升,将阿尼林黑染料成分中的盐酸抵消,使阿尼林黑不能发色,从而达到防白效果。也有采用醋酸钠代替纯碱作防染剂,但防白轮廓不及用纯碱的清晰。


防止活性染料直接印花“风印”用剂 活性染料含有反应性基团,可和纤维结合而固著。目前常用染料有低温固著(X型或普通型)、高温固著(K型或热固型)。活性染料在棉布上直接印花具有色泽鲜艳、牢度优良、不受光化影响而引起纤维脆损等优点。但它还存在不耐氯漂以及所谓“风印”的缺点。“风印”是指印花加工品露於空气部分有不规则的色淡,这主要是由於印花织物在汽蒸固色前,露置空气部分与酸气起了中和作用,削弱了染料赖以固色的碱剂。因此印前白胚布预轧足量碱剂(一般轧吃纯碱20克∕升),不但使染料基本上可以克服风印,而且给色量有显著提高。此外,印后的花布用薄膜或棉罩四周包裹,不使花布有局部露出,待汽蒸后,就不再产生风印疵病。

提高缩聚翠蓝直接印花细条轮廓清晰剂 缩聚翠蓝I5G在棉布上直接印花,印前白坯布预轧足量碱剂(纯碱20克∕升),印花后经汽蒸,对染料给色量、水洗牢度、细条轮廓清晰都有显著提高。但纯碱不宜代替小苏打在印花色浆中作碱剂,因以纯碱10克∕升代替小苏打10克∕升,虽可缩短汽蒸时间,但得色较暗,色浆稳定性也差(用小苏打色浆可放置3~4天,用纯

碱的只有8小时)。

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