一种溴化钠生产装置的制作方法

1.本实用新型涉及溴化钠生产技术领域，具体涉及一种溴化钠生产装置。


背景技术：

2.目前，生产溴化钠普遍采用氢溴酸与氢氧化钠中和或采用氢氧化钠吸收溴素生产的方法，上述两种方法均产生杂质溴酸钠，降低了溴化钠产品的品质，导致后期处理困难，提高了生产成本。同时氢溴酸是溴化氢的水溶液，酸性比盐酸强，但比氢碘酸弱，它是最强的无机酸之一，因此应用氢溴酸作为原料生产溴化钠时使操作人员面临比较大的安全隐患。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种溴化钠生产装置，生产过程安全性好，同时得到的产品纯度高，生产成本低。
4.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
5.一种溴化钠生产装置，包括分别与氯气进气管道和卤水进料管道连通的氧化塔，所述氧化塔通过管道连通至吹出塔，所述吹出塔的下部连通有空气进气管道，所述吹出塔的顶部通过管道连通有吸收塔；
6.所述吸收塔分别通过管道连通有甲酸钠配制罐和氢氧化钠储罐，所述吸收塔通过管道连通有吸收液储罐，所述吸收液储罐通过管道连通有精制釜，所述精制釜通过管道连通有蒸发器，所述蒸发器通过管道连通有离心机，所述离心机的液相出口和固相出口分别通过管道连通至液体溴化钠储罐和固体溴化钠储罐。
7.作为改进的技术方案，所述氯气进气管道和所述卤水进料管道分别连通至混合进料管道，所述混合进料管道上设有静态混合器，所述静态混合器通过管道连通至氧化塔。
8.作为改进的技术方案，所述吹出塔内设有若干进料喷头。
9.作为改进的技术方案，所述吸收塔包括依次通过管道连通的一级吸收塔、二级吸收塔和三级吸收塔，所述一级吸收塔通过管道与所述吹出塔的顶部连通，所述三级吸收塔的顶部通过管道连通至风机的进风口，所述风机的出风口连通至所述空气进气管道；
10.所述一级吸收塔、所述二级吸收塔和所述三级吸收塔均设有吸收液循环泵。
11.作为改进的技术方案，所述氢氧化钠储罐通过管道连通至所述一级吸收塔，所述甲酸钠配制罐通过甲酸钠供料泵连通至所述三级吸收塔，所述三级吸收塔和所述二级吸收塔之间设有第一溢流管道，所述二级吸收塔和所述一级吸收塔之间设有第二溢流管道，所述第一溢流管道和所述第二溢流管道使所述甲酸钠配制罐内的物料从所述三级吸收塔溢流至所述二级吸收塔，然后再溢流至所述一级吸收塔；
12.所述一级吸收塔通过吸收液溢流管道连通至所述吸收液储罐。
13.作为改进的技术方案，所述精制釜和所述蒸发器之间设有精制液储罐。
14.作为优选的技术方案，所述蒸发器包括一效蒸发器和二效蒸发器，所述一效蒸发
器包括通过管道连通的一效蒸发室、一效循环泵和一效加热器，所述二效蒸发器包括通过管道连通的二效蒸发室、二效循环泵和二效加热器，所述一效蒸发室的底部出料口通过一效转料泵连通至二效蒸发室，所述二效蒸发室的底部出料口通过二效转料泵连通至所述离心机；
15.所述一效蒸发室的顶部通过管道连通至所述二效加热器，所述二效蒸发室的顶部通过管道连通至冷凝器，所述冷凝器通过管道连通至真空泵。
16.作为优选的技术方案，所述二效转料泵通过管道连通有旋流器，所述旋流器的顶部通过管道连通至所述二效蒸发室，所述旋流器的底部通过管道连通至稠厚釜，所述稠厚釜通过管道连通至所述离心机。
17.作为优选的技术方案，所述离心机的液相出口通过管道连通至母液罐，所述母液罐通过管道连通至液体溴化钠储罐。
18.作为优选的技术方案，所述精制釜设有氨水进料管道。
19.由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
20.本实用新型的一种溴化钠生产装置，包括分别与氯气进气管道和卤水进料管道连通的氧化塔，所述氧化塔通过管道连通至吹出塔，所述吹出塔的下部连通有空气进气管道，所述吹出塔的顶部通过管道连通有吸收塔；所述吸收塔分别通过管道连通有甲酸钠配制罐和氢氧化钠储罐，所述吸收塔通过管道连通有吸收液储罐，所述吸收液储罐通过管道连通有精制釜，所述精制釜通过管道连通有蒸发器，所述蒸发器通过管道连通有离心机，所述离心机的液相出口和固相出口分别通过管道连通至液体溴化钠储罐和固体溴化钠储罐。氯气和卤水在氧化塔内反应形成的氧化液自吹出塔的顶部喷淋而下，与吹出塔底部从风机吹入的空气逆流接触，氧化液中的溴素被吹出并进入吸收塔被甲酸钠溶液吸收生成溴化钠与氢溴酸的混合液，然后通入氢氧化钠对氢溴酸进行中和得到溴化钠，从而在吸收塔中形成溴化钠吸收液，溴化钠吸收液经蒸发器的蒸发以及离心作用最后得到液体的溴化钠和固体的溴化钠。以卤水作为原料大大降低了生产成本，同时整个操作过程安全性比较高，得到的产品有液体和固体两种，满足了不同的客户需求，且最后得到的产品纯度高。
21.本实用新型的氯气进气管道和所述卤水进料管道分别连通至混合进料管道，所述混合进料管道上设有静态混合器，所述静态混合器通过管道连通至氧化塔。通过静态混合器将氯气和溴离子预混合并最终在氧化塔内充分混合，得到溴素。
22.所述吹出塔内设有若干进料喷头。通过若干进料喷头将氧化液均匀的分散并从吹出塔的塔顶落下，溴素可以更好的被空气吹出，避免了原料的浪费，提高了产率。
23.所述吸收塔包括依次通过管道连通的一级吸收塔、二级吸收塔和三级吸收塔，所述一级吸收塔通过管道与所述吹出塔的顶部连通，所述三级吸收塔的顶部通过管道连通至风机的进风口，所述风机的出风口连通至所述空气进气管道；所述一级吸收塔、所述二级吸收塔和所述三级吸收塔均设有吸收液循环泵。通过三级吸收，可以彻底将空气中的溴素进行捕捉，原料利用率高，提高了收率，同时也防止了未吸收的溴素溢出到空气中造成环境污染。另外通过设置一个风机既可以对吸收塔进行抽气，同时又可以对吹出塔进行供气，充分利用了设备。
24.所述氢氧化钠储罐通过管道连通至所述一级吸收塔，所述甲酸钠配制罐通过甲酸钠供料泵连通至所述三级吸收塔，所述三级吸收塔和所述二级吸收塔之间设有第一溢流管
道，所述二级吸收塔和所述一级吸收塔之间设有第二溢流管道，所述第一溢流管道和所述第二溢流管道使所述甲酸钠配制罐内的物料从所述三级吸收塔溢流至所述二级吸收塔，然后再溢流至所述一级吸收塔；所述一级吸收塔通过吸收液溢流管道连通至所述吸收液储罐。通过控制一级吸收塔内吸收液的指标即可控制进入后续精制过程的物料的指标，控制简单，另外通过吸收液溢流管道实现了吸收液从吸收塔到吸收液储罐的转移，节约了能源。
25.所述精制釜和所述蒸发器之间设有精制液储罐，可以对精制液储罐内的物料进行参数监控，使进入蒸发器的物料指标一致且合理，有利于提高产品的质量。
26.所述蒸发器包括一效蒸发器和二效蒸发器，所述一效蒸发器包括通过管道连通的一效蒸发室、一效循环泵和一效加热器，所述二效蒸发器包括通过管道连通的二效蒸发室、二效循环泵和二效加热器，所述一效蒸发室的底部出料口通过一效转料泵连通至二效蒸发室，所述二效蒸发室的底部出料口通过二效转料泵连通至所述离心机；所述一效蒸发室的顶部通过管道连通至所述二效加热器，所述二效蒸发室的顶部通过管道连通至冷凝器，所述冷凝器通过管道连通至真空泵。通过二级蒸发后的物料成分更加单一，最后得到的产品纯度更高，同时提高了蒸发效率，节约了生产的时间。
27.所述二效转料泵通过管道连通有旋流器，所述旋流器的顶部通过管道连通至所述二效蒸发室，所述旋流器的底部通过管道连通至稠厚釜，所述稠厚釜通过管道连通至所述离心机。蒸发后的物料携带的未被冷凝器捕捉到的气体通过旋流器后再次进入二效蒸发室，并再次被冷凝器捕捉，同时液体则在稠厚釜内进行缓冲控温，最终进入离心机内，有助于离心机内物料的温度控制，提高了离心效率。
28.所述离心机的液相出口通过管道连通至母液罐，所述母液罐通过管道连通至液体溴化钠储罐。母液罐对物料进行暂存，通过对母液罐内物料进行指标监控，保证进入液体溴化钠储罐的产品的质量。
29.所述精制釜设有氨水进料管道，通过氨水对游离的溴分子进行还原，除去产品中的棕色，提高产品的透明度。
附图说明
30.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
31.图1是本实用新型实施例的结构示意图；
32.其中：1、氯气进气管道；2、卤水进料管道；3、氧化塔；4、吹出塔；5、空气进气管道；6、甲酸钠配制罐；7、氢氧化钠储罐；8、吸收液储罐；9、精制釜；10、离心机；11、液体溴化钠储罐；12、固体溴化钠储罐；13、混合进料管道；14、静态混合器；15、进料喷头；16、一级吸收塔；17、二级吸收塔；18、三级吸收塔；19、吸收液循环泵；20、甲酸钠供料泵；21、第一溢流管道；22、第二溢流管道；23、精制液储罐；24、吸收液溢流管道；25、一效蒸发室；26、一效循环泵；27、一效加热器；28、二效蒸发室；29、二效循环泵；30、二效加热器；31、一效转料泵；32、二效转料泵；33、冷凝器；34、真空泵；35、旋流器；36、稠厚釜；37、母液罐；38、氨水进料管道；39、风机；40、蒸汽；41、工艺水；42、吹废卤水。
具体实施方式
33.下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
34.如图1所示，一种溴化钠生产装置，包括分别与氯气进气管道1和卤水进料管道2连通的氧化塔3，所述氧化塔3通过管道连通至吹出塔4，所述吹出塔4的下部连通有空气进气管道5，所述吹出塔4的顶部通过管道连通有吸收塔；所述吸收塔分别通过管道连通有甲酸钠配制罐6和氢氧化钠储罐7，甲酸钠配制罐6连通有工艺水41，所述吸收塔通过管道连通有吸收液储罐8，所述吸收液储罐8通过管道连通有精制釜9，所述精制釜9通过管道连通有蒸发器，所述蒸发器通过管道连通有离心机10，所述离心机10的液相出口和固相出口分别通过管道连通至液体溴化钠储罐11和固体溴化钠储罐12。氯气和卤水在氧化塔3内反应形成的氧化液自吹出塔4的顶部喷淋而下，与吹出塔4底部从风机39吹入的空气逆流接触，氧化液中的溴素被吹出并进入吸收塔被甲酸钠溶液吸收生成溴化钠与氢溴酸的混合液，然后通入氢氧化钠对氢溴酸进行中和得到溴化钠，从而在吸收塔中形成溴化钠吸收液，溴化钠吸收液经蒸发器的蒸发以及离心作用最后得到液体的溴化钠和固体的溴化钠。以卤水作为原料大大降低了生产成本，同时整个操作过程安全性比较高，得到的产品有液体和固体两种，满足了不同的客户需求，且最后得到的产品纯度高。吹出后的吹废卤水42则可以回填至大海，不需要浪费处理资源，同时不会对环境造成损害。
35.氯气进气管道1和所述卤水进料管道2分别连通至混合进料管道13，所述混合进料管道13上设有静态混合器14，所述静态混合器14通过管道连通至氧化塔3。通过静态混合器14将氯气和溴离子预混合并最终在氧化塔3内充分混合，得到溴素。
36.所述吹出塔4内设有若干进料喷头15。通过若干进料喷头15将氧化液均匀的分散并从吹出塔4的塔顶落下，溴素可以更好的被空气吹出，避免了原料的浪费，提高了产率。
37.所述吸收塔包括依次通过管道连通的一级吸收塔16、二级吸收塔17和三级吸收塔18，所述一级吸收塔16通过管道与所述吹出塔4的顶部连通，所述三级吸收塔18的顶部通过管道连通至风机39的进风口，所述风机39的出风口连通至所述空气进气管道5；所述一级吸收塔16、所述二级吸收塔17和所述三级吸收塔18均设有吸收液循环泵19。通过三级吸收，可以彻底将空气中的溴素进行捕捉，原料利用率高，提高了收率，同时也防止了未吸收的溴素溢出到空气中造成环境污染。另外通过设置一个风机39既可以对吸收塔进行抽气，同时又可以对吹出塔4进行供气，充分利用了设备。
38.所述氢氧化钠储罐7通过管道连通至所述一级吸收塔16，所述甲酸钠配制罐6通过甲酸钠供料泵20连通至所述三级吸收塔18，所述三级吸收塔18和所述二级吸收塔17之间设有第一溢流管道21，所述二级吸收塔17和所述一级吸收塔16之间设有第二溢流管道22，所述第一溢流管道21和所述第二溢流管道22使所述甲酸钠配制罐6内的物料从所述三级吸收塔18溢流至所述二级吸收塔17，然后再溢流至所述一级吸收塔16；所述一级吸收塔16通过吸收液溢流管道24连通至所述吸收液储罐8。通过控制一级吸收塔16内吸收液的指标即可控制进入后续精制过程的物料的指标，控制简单，另外通过吸收液溢流管道24实现了吸收液从吸收塔到吸收液储罐8的转移，节约了能源。
39.所述精制釜9和所述蒸发器之间设有精制液储罐23，可以对精制液储罐23内的物料进行参数监控，使进入蒸发器的物料指标一致且合理，有利于提高产品的质量。
40.所述蒸发器包括一效蒸发器和二效蒸发器，所述一效蒸发器包括通过管道连通的一效蒸发室25、一效循环泵26和一效加热器27，一效加热器27连通有蒸汽40，所述二效蒸发器包括通过管道连通的二效蒸发室28、二效循环泵29和二效加热器30，所述一效蒸发室25
的底部出料口通过一效转料泵31连通至二效蒸发室28，所述二效蒸发室28的底部出料口通过二效转料泵32连通至所述离心机10；所述一效蒸发室25的顶部通过管道连通至所述二效加热器30，所述二效蒸发室28的顶部通过管道连通至冷凝器33，所述冷凝器33通过管道连通至真空泵34。通过二级蒸发后的物料成分更加单一，最后得到的产品纯度更高，同时提高了蒸发效率，节约了生产的时间。
41.所述二效转料泵32通过管道连通有旋流器35，所述旋流器35的顶部通过管道连通至所述二效蒸发室28，所述旋流器35的底部通过管道连通至稠厚釜36，所述稠厚釜36通过管道连通至所述离心机10。蒸发后的物料携带的未被冷凝器33捕捉到的气体通过旋流器35后再次进入二效蒸发室28，并再次被冷凝器33捕捉，同时液体则在稠厚釜36内进行缓冲控温，最终进入离心机10内，有助于离心机10内物料的温度控制，提高了离心效率。
42.所述离心机10的液相出口通过管道连通至母液罐37，所述母液罐37通过管道连通至液体溴化钠储罐11。母液罐37对物料进行暂存，通过对母液罐37内物料进行指标监控，保证进入液体溴化钠储罐11的产品的质量。
43.所述精制釜9设有氨水进料管道38，通过氨水对游离的溴分子进行还原，除去产品中的棕色，提高产品的透明度。
44.本实用新型的工作原理：
45.1.卤水的流程
46.卤水池中的卤水经过打卤泵输送到卤水进料管道2，在静态混合器14中与氯气混合成为氧化液，氧化液经过氧化塔3进入吹出塔4的顶部，氧化液自吹出塔4的顶部喷淋而下，与吹出塔4底部吹入的空气逆流接触，氧化液中的溴素被吹出，氧化液变成吹废卤水由吹出塔4的塔釜底部排出，向吹出塔4排出的吹废卤水中滴加烧碱，将吹废卤水的ph值调整至要求的值后，进行回填或其它处理。
47.2.溴素的流程
48.卤水中的溴离子被氯气氧化为溴素，随氧化液进入吹出塔4的顶部，氧化液自吹出塔4的顶部喷淋而下，与吹出塔4底部吹入的空气逆流接触，氧化液中的溴素被吹出随空气由吹出塔4顶部排出，含溴空气进入一级吸收塔16，在一级吸收塔16中，空气中的溴素被甲酸钠吸收液吸收生成溴化钠和氢溴酸的混合溶液，未被吸收的溴素随空气进入二级吸收塔17，依次类推进入三级吸收塔18直至溴素完全吸收。
49.3.甲酸钠吸收液流程
50.一定浓度的甲酸钠吸收剂以一定流量打入三级吸收塔18，甲酸钠吸收液通过吸收液循环泵19进行循环喷淋，吸收二级吸收塔17中未完全吸收的溴素后靠位差溢流到二级吸收塔17，在二级吸收塔17中进行相同的操作，吸收液溢流到一级吸收塔16，控制一级吸收塔16内吸收液的指标满足生产的要求，达到反应终点的吸收液溢流到吸收液储罐8。
51.4.吸收液的精制流程
52.吸收液储罐8中的吸收液用泵打入精制釡9中，向精制釡9中加入一定量氨水，与溶液中的游离溴反应以除去游离溴。
53.5.溴化钠溶液浓缩结晶流程
54.精制的溴化钠清液打入双效蒸发器，在蒸发器内，利用蒸汽40加热，溴化钠溶液经过浓缩至有溴化钠晶体析出，经过离心机10离心制得固体溴化钠，离心母液作为液体产品
出售。
55.应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的范围。