本實用新型涉及一種化工設備,具體為一種高效節能的氟硅酸鈉制備系統。
背景技術:
氟硅酸鈉是建筑、建材工業用量最大的氟硅酸鹽品種。主要用途:搪瓷助溶劑,玻璃乳白劑、耐酸膠泥和耐酸混凝土凝固劑和木材防腐劑,農藥工業中用于制造殺蟲劑。木材工業中作防腐劑;耐酸水泥的吸濕劑。用作玻璃和搪瓷的乳白劑;天然乳膠制品中用作凝固劑、電鍍鋅、鎳、鐵三元鍍層中用作添加劑,還用作塑料填充劑。此外,還用于制藥和飲用水的氟化處理,及制造人造冰晶石的氟化鈉。
常見的制備氟硅酸鈉多見于硫酸鈉濕法投料,即是在空氣攪拌及蒸汽加熱的情況下,在化鹽槽內加入固體硫酸鈉制成飽和溶液,氟硅酸在其制槽內沉降澄清后由泵送入合成槽,飽和鹽液由鹽液泵按過量20%~30%的比例緩慢送入合成槽,酸、鹽在合成槽內經攪拌、反應生成氟硅酸納結晶,相比傳統的間歇法,此法高產環保,在減少定員、降低勞動強度和職業危害的同時,但是,也不可避免的會從母液中流失少量氟硅酸鈉,特別是裝置大幅突破設計能力后,流失的氟硅酸鈉量也大幅上升,造成浪費。
技術實現要素:
針對上述現有技術存在的不足,本實用新型提供了一種能夠有效節約母液中浪費的氟硅酸鈉,從而提高氟硅酸鈉的制取效率,并能 夠達到節能省料和提高制備進程實現增產效果的制備系統,具體為:一種高效節能的氟硅酸鈉制備系統,包括合成結晶槽(1)、管道(2)、第一沉降槽(3)和第二沉降槽(4)、一級中和槽(5)、二級中和槽(6)、回收泵(7)、回流管道(8)、污水處理池(9),其中:合成結晶槽(1)通過管道(2)連接至第一沉降槽(3),第一沉降槽(3)通過管道(2)連接第二沉降槽(4),第一沉降槽(3)和第二沉降槽(4)的上層部分別通過管道(2)連接至一級中和槽(5),回收泵(7)置于一級中和槽(5)底部,回收泵(7)通過管道(2)連接至第一沉降槽(3),一級中和槽(5)上層部通過管道(2)連接至二級中和槽(6),二級中和槽(6)連接至污水處理池(9)。
進一步的,所述第一沉降槽(3)和第二沉降槽(4)的頂端內壁上設有溢流管(10),所述溢流管(10)連接至一級中和槽(5)。
進一步的,所述合成結晶槽(1)下方設有出流口(11),出流口(11)處分別設有閥門(12),閥門(12)通過管道(2)連接至第一沉降槽(3);合成結晶槽(1)內底部設有攪拌裝置(13)。
進一步的,所述溢流管(10)為DN65X20m鋼絲膠管。
進一步的,所述管道(2)均為DN150X10m鋼絲膠管。
進一步的,所述回收泵(7)為工程塑料泵。
本實用新型的工作原理介紹:一種高效節能的氟硅酸鈉制備系統,合成結晶槽(1)通過管道(2)連接至第一沉降槽(3),第一沉降槽(3)通過管道(2)連接第二沉降槽(4),第一沉降槽(3)和第二沉降槽(4)的上層部分別通過管道(2)連接至一級中和槽(5),回 收泵(7)置于一級中和槽(5)底部,回收泵(7)通過管道(2)連接至第一沉降槽(3),一級中和槽(5)上層部通過管道(2)連接至二級中和槽(6),二級中和槽(6)連接至污水處理池(9)。使用時,首先向合成結晶槽(1)中注入質量百分比濃度為8~12%的氟硅酸,再按照氟硅酸與硫酸鈉的摩爾比1:1.0~1.2加入質量百分比濃度為12~22%的硫酸鈉溶液,先慢后快的速度注入合成結晶槽(1),完成后,繼續攪拌并向合成槽投放固體硫酸鈉,直至硫酸鈉的質量百分比濃度為15~20%,在合成結晶槽(1)內進行攪拌,攪拌后通過管道(2)流入第一沉降槽(3)內進行沉降,沉降15min以上,通過管道(2),沉降物進入第二沉降槽(4)內進行二次沉降,此時,第一沉降槽(3)空置,可以進行下一批次的物料入料,在第一沉降槽(3)與第二沉降槽(4)的上層部分別通過管道(2)連接至一級中和槽(5),母液從第一沉降槽(3)與第二沉降槽(4)流入至一級中和槽(5)內,此時,在一級中和槽(5)內完成反應,析出成品氟硅酸鈉成品,母液中含有的剩余的氟硅酸鈉通過底部的回收泵(7)從新回流到第一沉降槽(3)內進行再處理,第一沉降槽(3)上層的清液溢流到空閑的二級中和槽(6)內處理后排入污水處理池(9),因此,經過一級中和槽(5)的循環設置,能夠保證氟硅酸鈉的流失率降低,從而提高氟硅酸鈉的產量,達到增產和節能的效果。
附圖說明
圖1為一種高效節能的氟硅酸鈉制備系統的部件結構示意圖;
圖2為的氟硅酸鈉制備系統的使用流程示意圖;
具體實施方式
實施例1:如圖1、圖2所示,一種高效節能的氟硅酸鈉制備系統,合成結晶槽1通過管道2連接至第一沉降槽3,第一沉降槽3通過管道2連接第二沉降槽4,第一沉降槽3和第二沉降槽4的上層部分別通過管道2連接至一級中和槽5,工程塑料泵作為回收泵7置于一級中和槽5底部,回收泵7通過管道2連接至第一沉降槽3,一級中和槽5上層部通過DN150X10m鋼絲膠管制成的管道2連接至二級中和槽6,二級中和槽6連接至污水處理池9。使用時,首先向合成結晶槽1中注入質量百分比濃度為8~12%的氟硅酸,再按照氟硅酸與硫酸鈉的摩爾比1:1.0~1.2加入質量百分比濃度為12~22%的硫酸鈉溶液,先慢后快的速度注入合成結晶槽1,完成后,繼續攪拌并向合成槽投放固體硫酸鈉,直至硫酸鈉的質量百分比濃度為15~20%,在合成結晶槽1內進行攪拌,攪拌后通過管道2流入第一沉降槽3內進行沉降,沉降15min以上,通過管道2,沉降物進入第二沉降槽4內進行二次沉降,此時,第一沉降槽3空置,可以進行下一批次的物料入料,在第一沉降槽3與第二沉降槽4的上層部分別通過管道2連接至一級中和槽5,母液從第一沉降槽3與第二沉降槽4流入至一級中和槽5內,此時,在一級中和槽5內完成反應,析出成品氟硅酸鈉成品,母液中含有的剩余的氟硅酸鈉通過底部的回收泵7從新回流到第一沉降槽3內進行再處理,第一沉降槽3上層的清液溢流到空閑的二級 中和槽6內處理后排入污水處理池9,因此,經過一級中和槽5的循環設置,能夠保證氟硅酸鈉的流失率降低,從而提高氟硅酸鈉的產量,達到增產和節能的效果。
所述第一沉降槽3和第二沉降槽4的頂端內壁上設有DN65X20m鋼絲膠管制成的溢流管10,所述溢流管10連接至一級中和槽5,當第一沉降槽3和第二沉降槽4的管道2流量過載時,溢流管10能夠輔助完成向一級中和槽5輸送母液,能夠有效提高效率;
所述合成結晶槽1下方設有出流口11,出流口11處分別設有閥門12,閥門12通過管道2連接至第一沉降槽3;合成結晶槽1內底部設有攪拌裝置13。
本高效節能的氟硅酸鈉制備系統所達到的效果:
1、回收產品2-3噸/日(月增產80噸),
2、氟硅酸鈉消耗從1.049下降到1.019。