基于旋转闪蒸技术的热敏性次氯酸盐清洁干燥工艺

技术领域

本发明属于物料干燥工艺，具体涉及一种基于旋转闪蒸技术的热敏性次氯酸盐的清洁干燥工艺。

背景技术

现有工艺制备次氯酸盐时，得到含有次氯酸盐的反应浆料，含水量大，需要干燥处理才能得到次氯酸盐粉末产品。但是次氯酸盐本身为高粘性热敏介质，其干燥一直是制约化工生产和环保及未来产能扩张的瓶颈。现有的次氯酸盐干燥工艺采用旋转闪蒸成套设备处理后，含尘含氯尾气经过干法布袋式除尘、含碱溶液处理含氯尾气后排放，但是因为次氯酸盐的热敏性，干法布袋除尘存在粉尘吸湿分解、热量聚集容易发生着火的安全事故；因此如何实现次氯酸盐等高粘性热敏介质的安全清洁干燥，是当务之急。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于旋转闪蒸技术的热敏性次氯酸盐清洁干燥工艺，可以完全避免粉尘分解和易着火的问题，同时洗涤液可以循环利用，尾气达标排放，实现清洁安全生产。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

提供一种基于旋转闪蒸技术的热敏性次氯酸盐清洁干燥工艺，包括以下步骤：

1)来自次氯酸盐合成反应系统的反应浆料，进入离心机分离得到滤饼和母液，分离产生的滤饼与下游来的次氯酸盐干物料在混料器中混合，控制物料水分在20～30％，母液返回次氯酸盐合成反应系统用作反应原料的一部分；

2)步骤1)混合好的物料进入旋转闪蒸干燥器内干燥，然后经过旋风分离器进行气固分离收集干燥后的粉体产品，从旋风分离器出口排出的含尘和含氯干燥尾气先经过旋风除尘器初步收集粉尘，再进行湿法粉尘洗涤除去粉尘，最后利用碱性水溶液作为洗涤介质进行烟雾洗涤除去含氯气体，达标后的尾气排入大气，湿法粉尘洗涤和烟雾洗涤过程产生的洗涤液用作次氯酸盐合成原料的一部分，完成清洁干燥过程。

按上述方案，所述步骤1)中，来自次氯酸盐合成反应系统的反应浆料为含有18-21％次氯酸盐结晶物的浆料。

按上述方案，所述步骤1)中，所述滤饼含水量为40-50％。

按上述方案，所述步骤1)中，下游来的干物料为含水小于10％的次氯酸盐粉末。

按上述方案，所述步骤2)中，所述旋转闪蒸干燥器内的温度不超过90℃，物料经干燥后，水分降至3～10％。

优选地，旋转闪蒸干燥器上部温度为55～85℃，下部温度为55～90℃，旋转闪蒸干燥器进风口的进风温度为110～154℃。

优选地，旋转闪蒸干燥器压力控制为-4～-1kPa。

按上述方案，所述步骤2)中，旋风分离器中温度＜80℃；旋风除尘器中温度＜80℃。

按上述方案，所述步骤2)中，湿法粉尘洗涤采用包括且不限于如文丘里、自激式除尘器、喷淋塔等洗涤方式，含有粉尘的干燥尾气与洗涤液充分接触，洗除尾气中粉尘，并实现气液相的分离。

按上述方案，所述步骤2)中，烟雾洗涤中采用浓度为0.8～1.5％的氢氧化钠水溶液为洗涤介质，将尾气中的氯气吸收后达标排放，其中控制流量为600-1400L/min。

按上述方案，所述步骤2)中，通过旋风除尘器或旋风分离器收集得到的产品经卸料阀进入产品冷却器中冷却降温；其中旋风分离器收集得到的产品即收集的粉尘。

按上述方案，所述步骤2)中，混料器中混合好的物料通过喂料器进入旋转闪蒸干燥器内。

按上述方案，所述步骤2)中，尾气出口控制氯气排放量≤8mg/m

按上述方案，经过整个清洁干燥工艺处理后的尾气达标排放，符合国家标准(《无机化学工业污染物排放标准》GB31573-2015中工业尾气氯气排放标准≤8mg/m

本发明将次氯酸盐合成反应系统的反应浆料分离得到的高含水、高粘性的次氯酸盐滤饼与次氯酸盐干物料混合，调控物料的水分含量调整到20～30％，改善其流动性和分散性，避免次氯酸盐糊状介质附着在干燥器等设备内壁形成垢片，以免其长时间滞留于高温环境中，造成次氯酸盐的热解，同时通过旋风除尘、湿法洗涤除尘和烟雾洗涤除尘三级除尘联用的配合，其中旋风除尘可以进一步降低干燥含尘、含氯尾气中粉尘含量，减轻后续的处理压力，降低整体能耗；湿法除尘串联碱性介质的烟雾洗涤，在保证干燥尾气达标排放的同时，消除热敏性介质粉尘富集于布袋等干法除尘器中时易分解着火的安全隐患，产生的洗涤液返回合成反应系统，尾气达标排放，由此实现了高粘度热敏性次氯酸盐的高效、安全清洁安全生产。

本发明的有益效果为：

1.本发明提供一种基于旋转闪蒸技术的热敏性次氯酸盐清洁干燥工艺，通过改善糊状、热敏性介质的流动性、分散性，避免其长时间滞留于高温环境中，造成次氯酸盐的热解；通过旋风除尘、湿法洗涤除尘和烟雾洗涤除尘三级除尘联用，从根本上减少粉尘含量，减轻处理压力，降低整体能耗，消除了热敏性介质粉尘富集于布袋等干法除尘器中易着火的安全隐患，实现尾气达标排放，产生的洗涤液返回合成反应系统进行循环使用；本发明根据高粘性热敏性次氯酸盐的介质特性，在保留旋转闪蒸干燥热效率高的基础上，消除热敏性介质分解、着火的安全风险，并将洗涤液循环利用，实现安全清洁干燥过程。

2.本发明通过在高含水、高粘性的次氯酸盐滤饼中掺入次氯酸盐干物料，可以降低次氯酸盐滤饼中含水量，且无额外杂质引入，保证了产品纯度；调控滤饼中含水量至20-30％，次氯酸盐干粉使用量小，后续处理压力小，同时保证次氯酸盐充分流动避免附着系统内壁。

附图说明

图1为本发明实施例中基于旋转闪蒸技术的热敏性次氯酸盐清洁干燥工艺的流程图。

具体实施方式

以下通过具体实施例对本发明的技术方案做进一步的解释说明。

如图1所示，本发明实施例提供一种基于旋转闪蒸技术的热敏性次氯酸盐清洁干燥工艺，包括以下工艺流程：

1)来自次氯酸盐合成反应系统的反应浆料，经浆料储罐及浆料泵送到离心机喂料罐，然后以稳定的压头自流进入离心机分离，分离产生的滤饼与下游来的干物料在混料器中混合，控制物料水分在20～30％，母液流入母液罐返回合成反应系统用作反应原料的一部分。

2)步骤1)混合好的物料经螺旋喂料器进入旋转闪蒸干燥器内干燥，在旋转刀片的搅动作用下保持较好的流动状态，空气在空气加热器内用蒸汽加热后由鼓风机从干燥器底部以很高的速度切向吹入，与物料充分搅拌混合，传热传质，使物料得到干燥。

3)经过旋风分离器进行气固分离收集干燥后的粉体产品，从旋风分离器出口排出的含尘和含氯干燥尾气经过旋风除尘器初步收集粉尘，其中经过旋风分离器和二级旋风除尘器收集到的粉尘产品，经卸料阀进入产品冷却器中冷却降温，最后去产品精加工。

4)经过二级旋风除尘器后的含尘和含氯干燥尾气首先进行湿法粉尘洗涤，通过粉尘洗涤液泵实现循环和外排。

5)经过湿法粉尘洗涤除尘后的尾气进行烟雾洗涤，尾气进行含有浓度为0.8～1.5％的氢氧化钠水溶液洗涤介质的烟雾洗涤罐进行洗涤，通过烟雾洗涤液泵实现洗涤液的循环，控制烟雾洗涤后的尾气达标排放。

6)将步骤4)和5)中的洗涤液收集至洗涤液收集罐中，通过洗涤液泵返回合成反应系统用作次氯酸盐反应原料的一部分，完成清洁安全干燥过程。

本发明的一个实施例中，所述步骤1)中，来自次氯酸盐合成反应系统的反应浆料为含有20％次氯酸盐结晶物的浆料；下游来的干物料为含水小于10％的次氯酸盐粉末。

本发明的一个实施例中，所述步骤4)中，湿法粉尘洗涤采用包括且不限于如文丘里、自激式除尘器、喷淋塔等洗涤方式，含有粉尘的干燥尾气与洗涤液充分接触，洗除尾气中粉尘，并实现气液相的分离。

本发明的一个实施例中，工艺控制指标如下表1所示。

表1.工艺控制指标

本实施例运行中，只有少量物料在系统内壁附着，目前，可以连续运行一年多时间，一直运行良好。但是布袋式除尘一般运行三个月或者半年会发生着火，说明本实施例的干燥工艺更加安全，也避免频繁停机更换部件或进行清理，效率更高，成本更低。