大苏打工艺规程.docx
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大苏打工艺规程
大苏打生产工艺规程
AH/Z-04-04-2003
批准
审核
编制
发行状态:
A/O
1、产品概述2
2、原辅材料及其规格3
3、生产基本原理和化学方程式5
4、生产工艺流程叙述5
5、工艺技术条件及生产控制6
6、可能发生的不正常情况及处理办法7
7、主要设备一览表8
8、原材料及动力消耗定额9
9、安全生产技术9
10、环境保护10
1.产品概述
1.1产品概述
硫代硫酸钠(俗名又叫做大苏打或海波),具有强烈的还原性。
在33°C以上的干燥空气中易风化,在潮湿空气中有潮解性。
用作照相行业的定影剂。
用于电镀、净化饮水和鞣制皮革。
还用作化工行业原料、还原剂、棉织品漂白后的脱氯剂、染毛植物的硫染剂、染料的防白剂、纸浆脱氯剂、医药工业中用作洗涤剂、消毒剂和褪色剂等。
1.2产品名称、化学结构式、主要理化性质及毒性
(1)化学名称:
硫代硫酸钠
通用名称:
大苏打或海波
(2)分子式:
Na2S2O3·5H2O分子量:
169.07
(3)主要理化性质
外观:
无色透明单斜系晶体
固体:
白色结晶
熔点:
加热至100℃,失去5个结晶水。
溶解度:
易溶于水,不溶于醇。
1.3技术标准、产品质量规格、包括贮藏方式
1.3.1大苏打技术标准:
HG/T2328-92标准
A、产品质量规格
硫代硫酸钠(Na2S2O3.5H2O)含量%≥98.0、不溶物≤0.03%
外观:
无色透明单斜系晶体
B、包装贮运方法和有效期
(a)采用聚氯乙烯塑料袋、外套塑料编织袋,内衬用塑料袋包装,每袋净重50kg,每袋料应有名称、含量、净重等。
(2)贮运时必须严防潮湿和日晒,保持良好通风,不得与食物、种子、饲料混放,避免与皮肤接触,防止由口、鼻吸入。
(3)有效期为二年。
1.4主要用途
用作照相行业的定影剂。
用于电镀、净化饮水和鞣制皮革。
还用作化工行业原料、还原剂、棉织品漂白后的脱氯剂、染毛植物的硫染剂、染料的防白剂、纸浆脱氯剂、医药工业中用作洗涤剂、消毒剂和褪色剂等。
2.原辅材料及其规格
2.1原辅材料名称、规格、理化性质和要求
2.1.1废水
主要成分:
含硫代钠、亚硫酸钠和烧碱
外观与性状:
无色粘稠液体
2.1.2氢氧化钠
分子式:
NaOH分子量:
40.01
外观与性状:
白色不透明固体,易潮解。
工业品:
片碱(离子膜碱)
比重:
2.130熔点:
318.4℃
沸点:
1390℃蒸汽压:
0.13KPa/739℃
溶解性:
易溶于水、乙醇、甘油、不溶于丙酮。
危险货物编号:
82001
2.1.3硫磺
分子式:
S分子量:
32.06
外观与性状:
淡黄色脆性结晶或粉末,有特殊臭味。
熔点:
119℃沸点:
444.6℃
引燃温度:
232℃蒸汽压:
0.13KPa/183.8℃
溶解性:
不溶于水、微溶于乙醇、醚,易溶于二硫化碳。
2.2原材料的管理制度
(1)设立专职材料员,管理原材料质量。
(2)原材料进入车间,必须有公司质检分析单。
(3)原材料质检分析不合格,不准进入车间。
(4)原材料使用中发现质量问题及时汇报,并建议公司质检部门重新取样分析。
(5)对于进入车间后发现的不合格原材料,必须退库,以免原材料混杂,影响质量。
(6)进公司的原材料必须按标准验收,对不合格的原材料未经处理合格不允许投入生产使用。
(7)生产单位可拒绝使用不合格的原材料进行生产。
(8)在特殊情况下,结合我公司的生产实际,如经有关领导和部门研究决定临时应急使用“代用材料”必须履行批准程序,签发使用通知。
(9)“代用材料”是指原材料个别次要指标不合格的原材料。
主要质量物性不合格的原材料,绝不允许作为“代用材料”。
3.生产基本原理和化学方程式
3.1化学反应方程式和生产基本原理
3.1.1化学反应方程式
Na2S+S→Na2S2
6NaOH+6S→Na2S2O3+2Na2S2+3H2O
2Na2S+2S+3O2==2Na2S2O3
Na2SO3+S+5H2O==Na2S2O3·5H2O
3.1.2生产基本原理
由含硫代钠、亚硫酸钠和烧碱的液体经加硫、氧化;亚硫酸钠经加硫及粗制硫代硫酸钠重结晶三者所得硫代硫酸钠混合、浓缩、结晶,制得硫代硫酸钠。
4.生产工艺流程的叙述
4.1生产工艺示意图
见附页。
4.2工艺流程说明
含硫液经适当处理后,在搅拌下加入反应器,并加热到沸腾。
按需要量加入硫磺,继续加热搅拌,待反应完毕后,将热溶液送入氧化反应器。
在70~80℃温度下,用空气进行氧化直至反应液颜色由棕黄或黄色变为白色,视为氧化终点到。
反应液再经蒸发、活性碳脱色、压滤、冷却、结晶、离心分离和筛分后即得工业品级产品,供集团公司作为农药合成原料,母液返回氧化反应器。
如需要高档次大苏打产品,可进行重结晶获得,母液返回前道结晶工序。
5.工艺技术条件生产控制
5.1氧化工序工艺指标
1、维持釜内温度60一70℃
2、釜内溶液开始浓度约<25Be′(比重l·2l)
3、空气压力隔能将溶液翻动。
4、终点溶液白色或微黄色
浓度28一3OBe'
Na2S2<1%
7<PH<9
5、反应时间20—22h(根据反应终点确定)
5.2蒸发工序工艺指标
1.蒸汽压力0.5—0.6mpa
2.蒸发浓度约1300-1350g/l
3.终点溶液浓度55Be',<55Be
4.溶液量21m3
5.蒸发时间约12h
5.3脱色工序工艺指标
1、搅拌时间>20min
2、脱色釜温度90℃左右
3、滤布使用周期2一3批清洗一次
4、过滤压力0.20.3Mpa(表压)
5.4结晶工序工艺指标
1.结晶温度42一48℃
2.釜内溶液浓度(出料时)48Be′
3.结晶时间(3h—8h)以结晶效果为准
6.可能发生的不正常情况及处理办法
6.1可能发生的不正常情况及处理办法
(1)停电:
停止加热,停止加料,中途停车期间有必要应人工间歇盘动搅拌,但重新开车时可适当加温并用人力盘动后再起动(有必要需先取出加料管、温度计)。
(2)收率低:
检查各原料含量及实际投料量,检查甩干时间及分析取样是否均匀等。
如一切正常,则必须检查各步反应情况。
6.2氧化反应
(1)氧化温度超过规定温度:
冷却水量太小;
a.调节冷却水量;
b.其它措施无效时,向锅内加冷水强制降温。
(2)氧化温度上升过快,冷冻盐水含量不够,调节盐水阀门。
7.主要设备一览表
硫代硫酸钠1万吨/年设备一览表
序号
设备名称
型号与规格
材质
单位
数量
单价
(万元)
安装位置
备注
1
反应器
20m3
碳钢
台
4
地下
方便投料
2
氧化反应器
40m3
碳钢
台
4
地面
3
蒸发器
30m3
碳钢
台
2
地面
4
大气冷凝器
碳钢
台
2
蒸发器出口
有利环境
5
脱色釜
35m3
碳钢
台
1
6
板框压滤机
40m3
铸造
台
2
7
结晶釜
45m3
碳钢
台
24
8
母液桶
4m3
碳钢
台
1
地下
9
离心机
SS1000
台
4
10
液下泵
铸铁
台
4
11
罗茨风机
40~80m3
台
4
8.原材料动力消耗定额
8.1消耗定额
(折100%吨大苏打消耗计算)
序号
名称
规格
单位
每吨产品消耗
备注
1
工业母液
吨
5
含硫废液可折算
2
硫磺
粗硫磺即可
吨
0.16
3
烧碱(100%)
30%
吨
0.015
4
编织袋
50kg包装/袋
条
11
5
塑料袋
50kg包装/袋
条
11
6
蒸汽
吨
1
7
电
380V50Hz三相
kwh
80
9.安全生产技术
9.1岗位安全生产要点
本车间的原料、中间体属易燃、易爆、毒害物品,属甲级防爆车间,因此车间生产必须严格按《岗位操作法》及《安全操作规程》进行,严格遵守化工生产有关规定和禁令。
(1)离心机不得甩含有易燃溶剂的物料,装料必须均匀,不得超越。
(2)中间取样(或者加料)时,必须将料温降至工艺规定的指标下,并且穿戴好必要的防护用品,如遇到料液溅到身上或眼睛里,应立即用清水冲洗。
(3)遇有酸碱或硫磺引起的灼伤皮肤或眼睛,应立即用大量清水冲洗,并脱去污染衣服,再去医务室或医院治疗。
(4)遇有火灾事故发生,应立即切断电源,关闭料阀,防止火势蔓延,全力以赴,同时迅速向消防队报告火警。
10.环境保护
10.1废水
主要来源于结晶工序冷却,送至污水处理站处理后达标排放。
10.2废渣
主要来源板框压滤机排出的活性炭残渣,每年约30吨。
作为集团公司锅炉燃料。
10.3噪声
噪声主要来源于罗茨风机。
采购噪声达标企业制造的风机。