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高纯度氟化氢生产过程(氟硅酸钠热分解法生产氟化钠工艺)

高纯度氟化氢生产过程(氟硅酸钠热分解法生产氟化钠工艺)2.3将饱和纯碱溶液送入反应器,与氟硅酸钠反应2.2将固体氟硅酸钠投入反应器中,搅拌Na2SiF6 2Na2CO3--6NaF SiO2 2CO2↑二、工艺流程:2.1将澄清后的母液送入反应器中(或直接加入工艺水),用蒸汽加热

氟硅酸钠热分解法生产氟化钠工艺

一、工艺技术原理及流程

氟硅酸钠热分解法生产氟化钠原理:

氟硅酸钠与碳酸钠反应生成氟化钠、二氧化硅和二氧化碳

Na2SiF6 2Na2CO3--6NaF SiO2 2CO2↑

二、工艺流程:

2.1将澄清后的母液送入反应器中(或直接加入工艺水),用蒸汽加热

2.2将固体氟硅酸钠投入反应器中,搅拌

2.3将饱和纯碱溶液送入反应器,与氟硅酸钠反应

2.4当反应到达终点后将物料放入分离洗涤器中,使氟化钠和硅胶分离.将氟化钠和硅胶分别洗涤,母液三级澄清.上层清液用于配制纯碱或作为洗液循环使用,沉淀物再进行洗涤分离

2.5洗净后的氟化钠晶体送入过滤槽中除去大量的水分,再送入三足式离心机进一步脱水.最后送去流化床干燥器进行干燥

2.6从分离洗涤器中分离出的二氧化硅送人硅胶洗涤器中.用质量分数为5%~10%的稀硫酸溶液中和、陈化,用泵送人板框压滤机脱水,再送去闪蒸干燥器干燥,得二氧化硅副产品,洗涤水回酸性水收集地下池澄清.再补充硫酸后循环使用。

三、工艺技术特点:

3.1间隙式生产,工艺流程短.常压反应,操作控制简单,蒸汽加热,反应温度易控制(90~95),反应时间约3h

3.2利用氟化钠和硅胶的不同重度设计分离洗涤器.动力消耗低.产品质量稳定

3.3氟化钠采用振动流化床干燥器,白炭黑用高效旋转闪蒸干燥器,两套干燥设备共用一个热风炉供热,可提高热能利用效率,降低燃煤消耗

3.4两套干燥器收尘净化技术一级均采用高效旋风除尘器.二级用脉冲袋式除尘器,尾气收尘净化效果好

高纯度氟化氢生产过程(氟硅酸钠热分解法生产氟化钠工艺)(1)

四、工艺控制要点

4.1反应终点判断

用氟硅酸钠和纯碱采用热分解法生产氟化钠.关键工艺控制点是反应终点的判断.它直接关系到下一步氟化钠和二氧化硅的分离以及所得产品的质量,也影响产品率。一般资料介绍,当反应完成到达终点时体系pH为8~9.但在实际生产控制中,当反应接近终点或加入过量纯碱条件下体系DH也都在8~9.所以仅用体系pH为8~9来判断反应是否到达终点是不合理的.一是会造成氟硅酸钠没有反应完全.使产品中二氧化硅和水不溶物超标,影响产品质量;二是纯碱加入量过大,导致反应时间延长,纯碱消耗量增加,产品收率反而降低。所以采取何种既简便又快捷的判断反应终点的方法是装置操作控制的一个难点。在生产操作过程中,通过不断试验并结合中间分析、产品分析,可以找到判断反应终点的规律。

4.2氟化钠和二氧化硅的分离与洗涤

氟化钠和二氧化硅均是结晶体.两者重度不同.氟化钠晶体的重度大于硅胶.其沉降速度也大于二氧化硅,因此二者大部分好分离.但氟化钠产品中仍然夹杂有二氧化硅.同样在二氧化硅产品中也夹带有结晶细小的氟化钠。为了使氟化钠和二氧化硅很好地分离.使两种产品质量都达标,根据实际生产经验.在反应中必须尽量让氟化钠的结晶体变大,给分离洗涤创造条件,再配上一台特殊的分离洗涤器,掌握好分离洗涤的时机和方法.最终才能使氟化钠和自炭黑产品质量达标

五、环境保护

氟硅酸钠热解法生产氟化钠附产白炭黑项目属于资源综合利用项目.可以将磷肥生产中废弃的氟硅酸作为原料.制备成氟硅酸钠。进而生产高附加值的氟化钠产品.同时附产白炭黑。反应过程在90~95℃、常压条件下进行,反应过程中有水蒸气产生,无固体废物产生.洗涤水经沉淀后用于配料和洗涤不外排.无液体废物产生。氟化钠、白炭黑两种产品的干燥尾气均采用旋风 布袋二级除尘.尾气排放低于C B16297-1996《大气污染物综合排放标准》规定的废气污染物排放限值。

高纯度氟化氢生产过程(氟硅酸钠热分解法生产氟化钠工艺)(2)

六、存在的问题和建议

该项目属于单独建设.原料氟硅酸钠为外购成品,反应加热使用的蒸汽、产品干燥使用的热能需要配套建设蒸汽锅炉、热风炉等。如果该项目与磷肥企业配套建设.不但可以就近对氟硅酸钠直接进行深加工(不需要对氟硅酸钠进行干燥、包装,可以节省大量能源)。实现连续生产,而且氟化钠生产需要的蒸汽也可以利用磷肥生产中产生的余热、高温废气,除可节省投资外.还可减少能源消耗。节约资源,降低生产运行成本。

七、结论

氟硅酸钠热分解法生产氟化钠并副产白炭黑.生产技术合理、实用、可靠,产品附加值高。若将该项目与磷肥企业配套建设.可以延伸磷肥企业附属产品的产业链,促进磷肥企业持续、稳定、健康发展。

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