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硝酸鈉連續蒸發結晶器工藝

2012年10月25日 作者:圣亞

硝酸鈉簡介

性狀:無色透明或白微帶黃色的菱形結晶,味微苦,易潮解。當溶解于水時其溶液溫度降低,溶液呈中性。有氧化性,與有機物摩擦或撞擊能引起燃燒或爆炸。有毒,半數致死量(兔,經口)1.955g陰離子/kg。

物理性質:相對分子質量:85.00 ;CAS號: 7631-99-4 InChI=1/NO3.Na/c2-1(3)4;/q-1;+1;相對密度:2.26;熔點(℃): 308 ;
水中溶解度表:

溫度(攝氏度) 溶解度(克)
0 73
10 80
20 87
30 95
40 103
50 114
60 125
70 136
80 150
90 163
100 170


溶解性: 1g溶于1.1ml水、0.6ml沸水、125ml乙醇、52ml沸乙醇、3470ml無水乙醇、300ml無水甲醇,還溶于液氨和甘油。[3]
化學性質

溶解于水時能吸收熱。加溫到380℃以上即分解成亞硝酸鈉和氧氣,400一600℃時放出氮氣和氧氣,700℃時放出一氧化氮,775~865℃時才有少量二氧化氮和一氧化二氮生成。與硫酸共熱,則生成硝酸及硫酸氫鈉。與鹽類能起復分解作用。是氧化劑。與木屑、布、油類等有機物接觸,能引起燃燒和爆炸。

硝酸鈉,熔點為306.8℃,密度為2.257克/立方厘米(20℃時),為無色透明或白微帶黃色菱形晶體。其味苦咸,易溶于水和液氨,微溶于甘油和乙醇中,易潮解,特別在含有極少量氯化鈉雜質時,硝酸鈉潮解性就大為增加。在加熱時,硝酸鈉易成分解成亞硝酸鈉和氧氣。硝酸鈉可助燃,須存儲在陰涼通風的地方。

硝酸鈉結晶器

硝酸鈉連續結晶工藝流程

1、概述
硝酸鈉蒸發結晶器系統,該裝置用于對初步設計進料濃度為3~5%左右的硝酸鈉溶液濃縮結晶及分離,最終得到滿所需要各項性能指標的硝酸鈉產品。 

2、硝酸鈉結晶器設計

2.1、結晶溶液的參數

2.1.1、來源溶液的參數:溶液流量4m3/h ~ 5m3/h,溶液溫度20℃,溶液中硝酸鈉含量3~5% 。
 
3 、硝酸鈉的連續蒸發、結晶器裝置。硝酸鈉原料液經三效逆流蒸發濃縮后,進入真空0slo連續結晶器中結晶,離心過濾后的濕產品去干燥裝置。結晶后的硝酸鈉母液匯同來料再進行蒸發器循環蒸發濃縮。

4、裝置技術要求及性能保證

4.1考慮節能措施使一次性蒸汽消耗降低;

4.2裝置處理硝酸鈉母液水2噸/小時;

4.3裝置處理回收后的硝酸鈉質量應滿足GB/T4553-93;                         

4.4一次蒸汽經過間接冷凝器后的品質要滿足原脫鹽水的要求:
電導<10μs/cm,CL-<4mg/l;                              

4.5硝酸鈉蒸發汽經冷凝器后的冷凝液也要達到工業使用的標準,電導<18μs/cm,CL-<4mg/l;                            

4.6一次生蒸汽,二次蒸汽經冷凝后全需用于生產,裝置運行實際零排放;

一、設計要求
硝酸鈉溶液脫鹽結晶方案可實現的工業上廢水蒸發結晶處理:
1、實現零排放;
2、硝酸鈉再回用;

二、主要技術條件
2.1 原始數據
30度廢水中含硝酸鈉20%,含水80% ,進料量30噸/日;


原料名稱 硝酸鈉廢水
原料分子式  
進料量 1500kg/h
進料溫度 30℃
設備工作時間 24h
蒸發量 1000kg/h
冷卻水上水溫度 30℃
冷卻水回水溫度 35℃
 

硝酸鈉蒸發結晶器工藝方案

硝酸鈉結晶設備選型
1、蒸發器的選型:
(1).工藝采用雙效強制循環蒸發器,設計處理量按110%的考慮。
(2).管道及配件、閥門材質均為304,管徑≥DN80時管道閥門用閘閥;管徑<DN80時管道閥門用球閥。
(3).本套裝置安裝于平臺上

工藝過程:溶液進入蒸發器,蒸發濃縮采用雙效流程, 溶液首先由泵輸送到冷凝水預熱器,然后進入二效蒸發器,二效蒸發器濃縮的濃漿進入一效蒸發器,一效蒸發器濃縮的濃漿進入結晶池冷卻結晶。經一效蒸發后蒸汽進入到二效蒸發器作為加熱熱源,經二效蒸發器濃縮的濃漿外排回收,二效冷凝水最后由冷凝水泵排出。

 

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