亞硫酸鈉工藝現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

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亞硫酸鈉工藝現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.1 大鍋明火蒸發(fā)
大鍋明火蒸發(fā)是一種陳舊落后的濃縮生產(chǎn)方法，目前中國絕大部分的生產(chǎn)廠仍然采用多鍋串聯(lián)的工藝。它是將幾口硫化堿專用的鑄鐵或鋼制敞口大平鍋串聯(lián)，稀堿液由一端的鍋連續(xù)加入，依次向下一鍋流入，濃度逐漸增加，由另一端的鍋定期出堿。它的優(yōu)點是：工藝簡單，操作方便，適用于小作坊生產(chǎn)。
但是大鍋明火蒸發(fā)存在幾個問題：1)熱效率低，能耗高，勞動強度大，蒸發(fā)廢氣量大，污染嚴重，操作條件惡劣；在生產(chǎn)中因鐵鍋被氧化，大量氧化鐵等雜質進入堿液中，產(chǎn)品呈棕色，由于雜質的影響，致使使用它的造紙、印染等行業(yè)產(chǎn)品質量下降；3)在蒸發(fā)濃縮過程中，形成所謂的“精渣”不好處理，這樣不僅影響產(chǎn)品質量，而且嚴重影響傳熱，出現(xiàn)“崩鍋”現(xiàn)象，造成人員及設備的安全問題；4)產(chǎn)品質量波動大，穩(wěn)定性差。因此，隨著新技術的出現(xiàn)，這種方法應該逐步淘汰。
1.2 旋轉薄膜蒸發(fā)器
由于大鍋蒸發(fā)具有上述的缺點，亞硫酸鈉開始設計采用旋轉薄膜蒸發(fā)器來蒸發(fā)硫化堿。它以導熱油為加熱介質，于1996年投入運行，并且達到設計的要求。
主要由加熱夾套、筒內(nèi)轉子、布料環(huán)、活動刮板、以及氣液分離器等構成。它的工作原理是：經(jīng)過燃煤加熱的導熱油，通過熱油泵不斷地向蒸發(fā)器夾套供熱，硫化鈉在進入蒸發(fā)器上部后，通過布料器被均勻地分布在蒸發(fā)器內(nèi)筒壁上，旋轉的活動刮板在離心力的作用下使堿液在加熱的內(nèi)筒壁上形成薄層液膜，堿液被迅速蒸發(fā)。被蒸發(fā)的水蒸氣經(jīng)過捕沫器、冷凝器后，被循環(huán)冷卻水冷卻，而不凝氣體通過真空泵排出。
亞硫酸鈉有以下顯著特點：1)采用導熱油為加熱介質，耗煤量比大鍋減少50%，可以在較低的壓力下獲得較高的工作溫度(300-350℃)，且傳熱溫度易于調(diào)節(jié)，工人操作方便，安全得到保證。2)由于刮板的旋轉作用，使液體形成薄層液膜，并且使液膜不斷被更新，從而保證筒內(nèi)壁不結晶、難結垢，提高傳熱系數(shù)，使蒸發(fā)效率得以提高。3)硫化鈉蒸發(fā)濃縮由間斷出料改為連續(xù)出料，實現(xiàn)機械化，減少工人的勞動強度，改善操作環(huán)境。
旋轉薄膜蒸發(fā)器的主要缺點：1)由于薄膜蒸發(fā)器的刮板處于高溫、強堿的環(huán)境中，因此它的材質選擇十分困難，目前大部分廠家選用聚四氟乙烯，但是它只能耐腐蝕，不耐高溫；2)由于蒸發(fā)器的內(nèi)壁與刮板之間有一定的間隙，因此在加工、制作、安裝時對旋轉軸的垂直度都有嚴格的要求，給檢修帶來一定的難度。

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