淺談三聚磷酸鈉生產(chǎn)工藝及其質(zhì)量影響因素
三聚磷酸鈉流程簡述:磷酸自磷酸工序送至五鈉工序磷酸貯槽貯存待用。燒堿或純堿槽送至五鈉工序貯槽貯存待用。生產(chǎn)時磷酸和燒堿或純堿或通過計量向中和攪拌槽加入酸和堿,并根據(jù)反應(yīng)情況和酸堿量比調(diào)節(jié)閥門開度進(jìn)行粗中和液的配制,中和液分析合格后再向攪拌槽內(nèi)添加硝銨(催化劑),待硝銨溶解完全后再把中和液放入泵槽,經(jīng)中和液下泵輸送至中和液貯槽。合格的中和液自中和液貯槽經(jīng)過濾器除去雜質(zhì)后,用高壓柱塞泵加壓進(jìn)入聚合爐,經(jīng)壓力噴嘴霧化,與煤氣燒嘴所燃煤氣提供的熱源相遇,干燥、聚合成成品五鈉,從聚合爐尾進(jìn)入冷卻滾筒冷卻,從冷卻滾筒出來的五風(fēng)鈉由螺旋輸送機送至斗式提升機提升到四樓螺旋輸送機進(jìn)口,再由螺旋輸送機均勻給滾動篩或串級粉碎機喂料。滾動篩分篩合格的五鈉或串級粉碎合格的五鈉進(jìn)入成品料倉,滾動篩分篩出的粗料進(jìn)入粉碎機粉碎后經(jīng)過螺旋輸送機送入斗式提升機,再由螺旋輸送機均勻給滾動篩喂料對大料進(jìn)行循環(huán)粉碎、篩分,成品料倉的五鈉經(jīng)包裝后送往五鈉成品庫。
三聚磷酸鈉影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素
1、中和度:中和度即磷酸與燒堿反應(yīng)的程度,其反應(yīng)決定最終生成各種物質(zhì)的多少,我們從下列反應(yīng)方程式可看出:
n5NaOH+3H3PO4=2Na2HPO4+NaH2PO4+2H2O
其中中和度K=(MNa2HPO4+MNaH2PO4)/MNaH2PO4
我們所控制的中和度按理論必須等于3.00,反應(yīng)物才能全部生成五鈉成品.但我們控制的中和度在實際中一般都偏離這個理論數(shù)值,這主要是因為在實際生產(chǎn)控制中,中和度受原料、人員分析誤差的影響很大,一般來說,中和度的高低對最終五鈉產(chǎn)品質(zhì)量有如下影響: 中和度低:焦鈉低、總磷高、水不溶物高,I型低、PH值低。
2、婆美度:我們所說的婆美度既中和液的濃度,中和液內(nèi)除了Na2HPO4和NaH2PO4外,大部分都是水。而我們的聚合反應(yīng)就由干燥和聚合兩部分組成,婆美度的高低則體現(xiàn)物料中水的含量多少。在相同的熱源供給條件下,料漿濃度的高低會直接影響產(chǎn)品的下列指標(biāo)變化n
A、產(chǎn)量;按我們高壓泵滿負(fù)荷運行來計算,婆美度為54%時,每班8小時會生成五鈉93.3噸,當(dāng)婆美度53%時每班8小時就只能生成五鈉92.2噸。而熱源用量則會增加約6000大卡。
B、五鈉I型;五鈉I型與聚合爐內(nèi)水蒸汽分壓有很大的關(guān)系,在其他工藝指標(biāo)不作變動的情況下,婆美度高則I型高,婆美度低則I型低。
3、高壓泵壓力:高壓泵壓力影響我們進(jìn)入聚合爐內(nèi)料漿的多少,也就是影響我們產(chǎn)量的多少 。同時,高壓泵壓力還有以下幾個影響因素:
A、影響霧化效果,壓力高則霧化效果好,最終產(chǎn)品密度低;物料與火焰接觸面積大,聚合效果好,五鈉含量高;
B、高壓泵壓力也可以直接反映爐頭噴槍配置的好與壞,是否有堵塞現(xiàn)象等。
4、聚合爐溫度
三聚磷酸鈉影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素
1、中和度:中和度即磷酸與燒堿反應(yīng)的程度,其反應(yīng)決定最終生成各種物質(zhì)的多少,我們從下列反應(yīng)方程式可看出:
n5NaOH+3H3PO4=2Na2HPO4+NaH2PO4+2H2O
其中中和度K=(MNa2HPO4+MNaH2PO4)/MNaH2PO4
我們所控制的中和度按理論必須等于3.00,反應(yīng)物才能全部生成五鈉成品.但我們控制的中和度在實際中一般都偏離這個理論數(shù)值,這主要是因為在實際生產(chǎn)控制中,中和度受原料、人員分析誤差的影響很大,一般來說,中和度的高低對最終五鈉產(chǎn)品質(zhì)量有如下影響: 中和度低:焦鈉低、總磷高、水不溶物高,I型低、PH值低。
2、婆美度:我們所說的婆美度既中和液的濃度,中和液內(nèi)除了Na2HPO4和NaH2PO4外,大部分都是水。而我們的聚合反應(yīng)就由干燥和聚合兩部分組成,婆美度的高低則體現(xiàn)物料中水的含量多少。在相同的熱源供給條件下,料漿濃度的高低會直接影響產(chǎn)品的下列指標(biāo)變化n
A、產(chǎn)量;按我們高壓泵滿負(fù)荷運行來計算,婆美度為54%時,每班8小時會生成五鈉93.3噸,當(dāng)婆美度53%時每班8小時就只能生成五鈉92.2噸。而熱源用量則會增加約6000大卡。
B、五鈉I型;五鈉I型與聚合爐內(nèi)水蒸汽分壓有很大的關(guān)系,在其他工藝指標(biāo)不作變動的情況下,婆美度高則I型高,婆美度低則I型低。
3、高壓泵壓力:高壓泵壓力影響我們進(jìn)入聚合爐內(nèi)料漿的多少,也就是影響我們產(chǎn)量的多少 。同時,高壓泵壓力還有以下幾個影響因素:
A、影響霧化效果,壓力高則霧化效果好,最終產(chǎn)品密度低;物料與火焰接觸面積大,聚合效果好,五鈉含量高;
B、高壓泵壓力也可以直接反映爐頭噴槍配置的好與壞,是否有堵塞現(xiàn)象等。
4、聚合爐溫度
我們在實際控制中因為聚合爐頭燃燒溫度高,一般都以聚合爐尾溫度來作為控制依據(jù)。三聚磷酸鈉按理論要求五鈉的聚合溫度一般在480~560ºC之間,但在中和液中加入一定量的催化劑(如硝酸胺、尿素等)后聚合溫度會降低至380~420ºC之間。
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