本發(fā)明涉及一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝及其生產裝置，屬于化工生產
技術領域：
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背景技術：
：黃血鹽通常所說為黃血鹽鈉和黃血鹽鉀，是一種重要的化工原料。在現有技術中己有多種生產黃血鹽鉀和黃血鹽鈉的方法，可以分為亞鐵鹽法和鐵粉法。亞鐵鹽法如R070365，R066514，R068004及ChemicalEngineering，60(2)，1953，第240-243頁中介紹的堿金屬氰化物、堿金屬氫氧化物和硫酸亞鐵反應法。此類方法中，還包括氰熔體法，一種目前工業(yè)化生產黃血鹽鉀的方法。所謂的氰熔體法是，氰熔體加水萃取后，加入硫酸亞鐵，將反應混合物過濾，濾液中的反應產物與氯化鉀反應，生成亞鐵氰化鉀復鹽沉淀，將之進行后處理，得到產品黃血鹽鉀。在CN85106171A、CN87106254A和US3695833的專利文獻公開了氰化氫、氫氧化物和亞鐵鹽反應法。而在US2378403的專利文獻還公開了一種氰化氫、碳酸鈉和硫化亞鐵反應法。鐵粉法美國專利文獻US3699114的公開了液態(tài)氫氰酸在氫氧化鉀大大過量的情況下，并在95℃到反應體系沸點溫度下，與鐵粉進行反應制備黃血鹽的方法。中國專利文獻CN1277938A、CN103818931B公開了一種生產亞鐵氰化鈉亞鐵氰化鉀的新工藝，該工藝采用氰化物、水、鐵反應。上述工藝雖然在一定程度上能夠滿足黃血鹽的制備，但是這些工藝均是間歇生產，勞動量大，且產品質量存在波動性大的問題，很難滿足高端用戶對產品質量持續(xù)穩(wěn)定的要求。技術實現要素：為了解決上述技術問題，本發(fā)明技術研究團隊對黃血鹽現有生產技術進行了深入的研究和剖析，發(fā)明了一種適合工業(yè)化大生產應用的黃血鹽的連續(xù)化生產工藝及其生產裝置。本發(fā)明的具體技術方案包括如下步驟：(1)將鐵粉和定量溶劑加到黃血鹽縮合反應罐中，開啟攪拌，使成懸濁液，同時升溫至80-100℃；(2)分別將一定濃度的堿溶液和氰化氫氣體同時定量的連續(xù)輸入黃血鹽縮合反應罐中反應，同時連續(xù)補加定量鐵粉，堿溶液、氰化氫氣體和鐵粉的進料摩爾比為1∶1-2∶0.2-0.3，控制好反應溫度在80-110℃，定時檢測黃血鹽縮合反應罐上部溢流口處的反應結果，通過調整進料量，控制黃血鹽縮合反應罐上部溢流口處的堿含量≤0.50％，CN-含量≤0.020％；(3)反應到終點的料液自黃血鹽縮合反應罐上部溢流口連續(xù)流入固液分離機分離，上清液進入中間罐備用，濃液返回黃血鹽縮合反應罐；接著將中間罐中料液泵入精密過濾器，經過過濾進入結晶罐，降溫結晶，爾后離心、烘干得到成品黃血鹽。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(1)所述的鐵粉為精鐵粉、還原鐵粉或是二次還原鐵粉；上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(1)所述的溶劑可以是水、黃血鹽母液或者兩者任意比例混合液。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(1)所述的鐵粉和溶劑的重量比為1∶0.5-2。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(1)所述的鐵粉和溶劑形成的懸濁液預熱至80-100℃，優(yōu)選80-90℃；上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(2)所述的堿溶液為氫氧化鈉或是氫氧化鉀溶液，可以使用水、黃血鹽母液或者兩者任意比例混合液稀釋配置而成濃度為5.0％-20.0％的堿溶液，優(yōu)選濃度為8.0％-15.0％的堿溶液。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(2)所述的堿溶液流量控制在1000-6000Kg/h。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(2)所述的氰化氫氣體質量百分比為40％-90％，流量為200-1200Kg/h。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(2)所述的鐵粉連續(xù)補加量為50-400Kg/h。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(2)所述的堿溶液、氰化氫氣體和鐵粉的進料摩爾比為1∶1.49-1.51∶0.25。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，步驟(2)所述的反應溫度80-110℃。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，所述的反應過程中始終保證鐵粉與堿溶液的摩爾比為51-100∶1。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝，所述的反應過程中控制黃血鹽縮合反應罐溢流口處的堿含量≤0.50％，CN-含量≤0.020％。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，包括黃血鹽縮合反應罐、進料控制閥組、密閉式固體輸送裝置、固液分離機、中間罐、精密過濾器、結晶罐、離心機及其他配套設備使用管道連接而成，主要是黃血鹽縮合反應罐設有進氣管及分布器、2-5個進料口、加熱介質進出口、上部料液溢流口、中部濃液回流口、尾氣出口，裝有測溫測壓點，配有高效攪拌器，可實現鐵粉良好的懸浮。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐及其內部各構件均為耐磨金屬制成，可以是但不局限于碳鋼、錳鋼、不銹鋼、鈦合金。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐底部為標準橢圓封頭或圓錐形封頭，頂部可以是標準橢圓封頭或平頂封頭，中部為圓柱形。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐可以是帶夾套的罐，也可以不帶夾套。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐體積可以是但不局限于1-100m3。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的進氣管及分布器為環(huán)形均勻分布。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的進氣管及分布器能把氣體鼓入液面下，且不被鐵粉所堵塞。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的進堿管出口在液面以下，不低于進氣管分布器。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的溢流口內徑為50-500mm。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的溢流口中心距上封頭焊線100-1000mm。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的溢流口上沿低于罐內正常反應液面50-500mm。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的溢流口上沿低于溢流口外接管下沿50-500mm。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的濃液回流口內徑為50-500mm。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的黃血鹽縮合反應罐的濃液回流口中心線距罐筒體中心線50-500mm。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的密閉式固體輸送裝置為加裝密封的螺旋絞龍、輸送帶或皮帶秤。上述一種黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，所述的密閉式固體輸送裝置可以是機械密封、填料密封或氮氣正壓密封中的一種或幾種。上述的一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝及生產裝置，所述的黃血鹽包括但不局限于黃血鹽鈉和黃血鹽鉀。有益效果：與現有技術相比，本發(fā)明提供的黃血鹽連續(xù)化生產工藝方法簡單、可連續(xù)生產，具有較高的操作安全性以及較高的選擇性，反應時間短，收率高，達到為98.50％以上，產品質量好，含量達到99.00％以上.本發(fā)明提供的黃血鹽連續(xù)化生產裝置結構簡單，制作容易，工藝自動化程度高，降低了人工勞動強度，節(jié)省了勞動力，具有良好的經濟和社會效益。附圖說明圖1為一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝的工藝流程圖：1-黃血鹽縮合反應罐，2-堿液進料閥組，3-密閉式固體輸送裝置，4-鐵粉儲槽，5-低壓氮氣源，6-放空管，7-氰化氫進料閥組，8-固液分離機，9-中間罐，10-過濾泵，11-精密過濾器，12-結晶罐，13-離心機，14-母液槽圖2、圖3為黃血鹽縮合反應罐結構圖：1-黃血鹽縮合反應罐，15-堿液進料管，16-鐵粉進料口，17-放空口，18-氰化氫進料管，19-溢流口，20-回流口，21-進氣分布器，22-夾套具體實施方式以下實例用于進一步詳細說明一種黃血鹽的連續(xù)化生產工藝及其生產裝置。但本發(fā)明絕非僅限于以下實例。黃血鹽的連續(xù)化生產裝置，包括黃血鹽縮合反應罐、進料控制閥組、密閉式固體輸送裝置、固液分離機、中間罐、精密過濾器、結晶罐、離心機及其他配套設備使用管道連接而成，祥見圖1；主要是黃血鹽縮合反應罐設有進氣管及分布器、2-5個進料口、加熱介質進出口、上部料液溢流口、中部濃液回流口、尾氣出口，裝有測溫測壓點，配有高效攪拌器，可實現鐵粉良好的懸浮，祥見圖2、圖3。黃血鹽縮合反應罐的進氣管及分布器為環(huán)形均勻分布，能把氣體鼓入液面下，且不被鐵粉所堵塞。鐵粉先加裝到鐵粉儲槽中，接著使用密閉式固體輸送裝置連續(xù)均勻地輸送到黃血鹽縮合反應罐中，密閉式固體輸送裝置采用機械密封、填料密封和氮氣正壓密封相結合的形式進行密封，主體為螺旋絞龍、輸送帶或是皮帶秤。實施例1(1)將3000Kg鐵粉和1500Kg一次水加到黃血鹽縮合反應罐中，開啟攪拌，使成懸濁液，同時升溫至80℃；(2)分別將濃度為8.0％的氫氧化鈉溶液按3000Kg/h的流量和質量百分比為75.0％的氰化氫氣體按324Kg/h的流量同時連續(xù)輸入黃血鹽縮合反應罐中反應，同時連續(xù)按70Kg/h的量補加鐵粉，控制好反應溫度在80-84℃，每半小時檢測黃血鹽縮合反應罐上部溢流口處的堿含量和CN-含量，若堿含量＞0.50％，CN-含量＜0.02％，減小進堿的流量，若堿含量＜0.50％，CN-含量＞0.02％，則補加鐵粉或減小進氰化氫的流量；當檢測黃血鹽縮合反應罐上部溢流口處的堿含量≤0.50％并CN-含量≤0.02％，即認為調整到位，可以進入連續(xù)穩(wěn)定生產狀態(tài)；(3)自黃血鹽縮合反應罐上部溢流口流出的料液連續(xù)流入固液分離機分離，上清液進入中間罐備用，濃液返回黃血鹽縮合反應罐；接著將中間罐中料液泵入精密過濾器，經過過濾進入結晶罐，降溫結晶，爾后離心、烘干得到成品黃血鹽鈉，平均產量715.6Kg/h，含量99.34％，收率98.57％。實施例2-10采用與實施例1中的描述相似的方法進行，反應條件與結果示于下表1中。表1實施例號2345678910預加鐵粉Kg300020003500400045005000250055006000水Kg100020002000---1000--------1500---母液Kg100010003000400045006000500040004000預熱溫度℃80-8585-9090-9595-10095-10095-10083-8788-9085-90氫氧化鈉含量％9.515.012101314201512堿流量Kg/h300025003500400045005000100060005500氰化氫含量％80.078.070.040.065.088.075.080.085.0氫氰酸流量Kg/h36048660710109118052701140786鐵粉流量Kg/h10013014514024030050315230反應溫度℃80-8487-9090-9595-99101-105106-11093-9795-9895-98終點堿含量％0.410.450.320.340.280.250.360.390.40終點CN-含量％0.0120.0160.0110.0100.0090.0070.0150.0060.008產量Kg/h8501118125411941747209259726961979成品含量％99.2499.3299.4299.5199.1899.2199.6599.2799.35成品收率％98.6398.5398.7198.6598.7598.8198.6999.0599.13實施例11(1)將5000Kg鐵粉、1500Kg一次水和4000Kg黃血鹽鉀母液加到黃血鹽縮合反應罐中，開啟攪拌，使成懸濁液，同時升溫至80-85℃；(2)分別將濃度為9.0％的氫氧化鉀溶液按5000Kg/h的流量和質量百分比為85.0％的氰化氫氣體按383Kg/h的流量同時連續(xù)輸入黃血鹽縮合反應罐中反應，同時連續(xù)按112Kg/h的量補加鐵粉，控制好反應溫度在87-90℃，每半小時檢測黃血鹽縮合反應罐上部溢流口處的堿含量和CN-含量，若堿含量＞0.50％，CN-含量＜0.02％，減小進堿的流量，若堿含量＜0.50％，CN-含量＞0.02％，則補加鐵粉或減小進氰化氫的流量；當檢測黃血鹽縮合反應罐上部溢流口處的堿含量≤0.50％并CN-含量≤0.02％，即認為調整到位，可以進入連續(xù)穩(wěn)定生產狀態(tài)；(3)自黃血鹽縮合反應罐上部溢流口流出的料液連續(xù)流入固液分離機分離，上清液進入中間罐備用，濃液返回黃血鹽縮合反應罐；接著將中間罐中料液泵入精密過濾器，經過過濾進入結晶罐，降溫結晶，爾后離心、烘干得到成品黃血鹽鉀，平均產量1171Kg/h，含量99.44％，收率98.51％。實施例12-20采用與實施例11中的描述相似的方法進行，反應條件與結果示于下表2中。表2實施例號121314151617181920預加鐵粉Kg150020003500400045005000250055006000水Kg----2000200020001500----50002500---母液Kg100020003000400045007000----45004000預熱溫度℃80-8585-9090-9595-10095-10095-10085-9088-9085-90氫氧化鉀含量％1816.01012131420815堿流量Kg/h120020003500400045005000250060005500氰化氫含量％75.075.075.075.075.075.075.075.075.0氫氰酸流量Kg/h208308338463564675482463796鐵粉流量Kg/h548090150146200125120230反應溫度℃80-8487-9090-9595-99101-10595-9893-9795-9895-98終點堿含量％0.430.350.320.370.280.250.410.330.42終點CN-含量％0.0140.0120.0070.0110.0090.0070.0130.0090.008產量Kg/h562832910125115201822130112552159成品含量％99.5499.2299.4399.5399.3899.2999.5599.3799.45成品收率％98.7198.5898.6198.8398.5598.7398.6799.1599.23以上對本發(fā)明進行了詳細介紹，本發(fā)明中應用具體個例對本發(fā)明的實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明，應當指出，對于本
技術領域：
的技術人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可對本發(fā)明進行若干改進，這些改進也落入本發(fā)明權利要求的保護范圍內。當前第1頁1 2 3