天然卤水生产小苏打工艺优化及废母液回收氯化铵的工艺设计

【摘要】：本文根据正交实验原理,对天然卤水与碳酸氢铵一步反应直接生产小苏打的工艺条件进行优化。综合考虑正交实验结果,根据产品回收率和纯度与各条件的关系得出的最佳工艺条件为:卤水与碳铵比:为1m~3∶0.36～0.4t、反应温度35～37.5℃、反应时间1～1.5h。 并按此条件进行了验证试验,试验结果表明在此条件下小苏打平均回收率为91.43%,产品总碱度(NaHCO_3%)在99.0～100.5%之间,均达到食品级的要求,工业试验也获得了理想的结果。 本文同时对小苏打生产母液的处理进行了研究,在理论分析与试验的基础上设计了三效蒸发回收氯化铵和氯化钠的工艺。该工艺建立在氯化铵和氯化钠溶解度差异的基础上,采用浓缩趁热析出氯化钠再冷却析出氯化铵工艺,母液循环蒸发,无废液排放。小试中一次蒸发氯化铵回收率达到46.24%,氯化钠回收率达到72.27%,产品氯化铵中总氮含量大于或等于22.5%,钠含量小于等于1.8%,所得氯化铵产品一等品率为42.9%,合格品率为57.1%,均达到合格以上。 氯化铵回收工艺设计能力为日处理小苏打母液150m~3,每天可生产氯化铵24吨,氯化钠约10吨。 采用三效蒸发法回收母液中的氯化铵和氯化钠,降低了生产成本,提高了经济效益,并同时解决了环保问题。