用于制备碱式碳酸镁的结晶器的制作方法

文档序号:12702337阅读:290来源:国知局

本实用新型属于结晶器技术领域,具体的说是涉及一种用于制备碱式碳酸镁的结晶器。



背景技术:

国内生产碱式碳酸镁占主导地位的是白云石碳化法,但由于白云石是固体矿物,杂质含量高,产品质量低,只能面对低端市场;而且设备投资大,因而市场的接受度不好,缺乏竞争力。利用高纯氧化镁生产碱式碳酸镁工艺,产品质量相对较好,但生产成本非常高,原因是高纯氧化镁原料的价格非常昂贵,导致碱式碳酸镁产品的成本非常高,经济上不划算。利用氢氧化镁碳化法直接生产高纯碱式碳酸镁与之相比具有不可比拟的优越性,国内也偶有报道。但在实际生产过程中,由于碱式碳酸镁化学法制备过程的反应非常复杂,对温度、浓度、反应时间、PH值等非常敏感,工序多,控制点多,生产中很难做到连续、可控,导致产品转化率低、晶体粒度大。特别是碳化反应过程对温度变化很敏感,温度过低,碳化反应速度显著降低,甚至反应难以进行;温度过高,反应速度过快,会产生料浆突然变粘稠状况,可能在碳化反应过程直接产生热解现象,生成包覆严重的碱式碳酸镁。



技术实现要素:

本实用新型的目的,就是针对上述问题,提出一种用于制备碱式碳酸镁的结晶器。

本实用新型的技术方案是:用于制备碱式碳酸镁的结晶器,包括结晶器本体1,所述结晶器本体1分为相连接的上中下三部分,其上部为半球形、中部为柱形、下部为圆锥形;所述结晶器本体1顶部具有漏斗形开口1;所述结晶器本体1中部靠近上部处设置有第一阀门5,结晶器本体1中部靠近下部处设置有第二阀门6,所述结晶器本体1下部靠近结晶器本体1底部处设置有第三阀门7;其特征在于,所述结晶器本体1中具有导流筒3,所述导流筒3位于结晶器本体1中部和下部,导流筒3为两端开口的圆柱形;所述导流筒2中具有内循环泵4,所述内循环泵4位于导流筒3的底部,所述内循环泵4的控制电路通过设置在结晶器本体1底部的开口与外部控制设备连接;所述内循环泵4用于使结晶器本体1下部的物料通过导流筒3回到结晶器本体1中部。

本实用新型总的技术方案,针对传统碱式碳酸镁制备设备的缺点,提出使用结晶器来作为容器,同时针对实现碱式碳酸镁制备连续、可控的目的,将一般的结晶器进行了相应的改动,主要提出了一种循环控制机理,在一般的结晶器内部增加了导流筒和内循环泵,从而实现将容器底部的物料循环到容器上部的目的,同时还将蒸汽热量通过阀门喷咀带入,结合循环泵的内循环作用,料浆与碳酸氢铵溶液均匀混合,热量均匀分布于各处,使得溶液各点温度分布均匀,实现精确调节。

本实用新型的有益效果为,通过调节内循环泵转速,控制反应温度,可以得到较高的转化率、较快的转化速度和较小粒径的晶体颗粒,从而提高产品质量。

附图说明

图1为本实用新型的结晶器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图,详细描述本实用新型的技术方案:

如图1所示,本实用新型的用于制备碱式碳酸镁的结晶器,包括结晶器本体1,所述结晶器本体1分为相连接的上中下三部分,其上部为半球形、中部为柱形、下部为圆锥形;所述结晶器本体1顶部具有漏斗形开口1;所述结晶器本体1中部靠近上部处设置有第一阀门5,结晶器本体1中部靠近下部处设置有第二阀门6,所述结晶器本体1下部靠近结晶器本体1底部处设置有第三阀门7;其特征在于,所述结晶器本体1中具有导流筒3,所述导流筒3位于结晶器本体1中部和下部,导流筒3为两端开口的圆柱形;所述导流筒2中具有内循环泵4,所述内循环泵4位于导流筒3的底部,所述内循环泵4的控制电路通过设置在结晶器本体1底部的开口与外部控制设备连接;所述内循环泵4用于使结晶器本体1下部的物料通过导流筒3回到结晶器本体1中部。

本实用新型的工作原理为:

氢氧化镁原料从进料口1进入反应结晶器2中,碳酸氢铵溶液从5进入反应结晶器内,蒸汽从6进入反应结晶器释放热量,通过内循环泵4的拉动作用,混合物料进入导流筒3,沿导流筒上升到顶部进入反应结晶器,完成一次循环。

基于上述原因,选择合理的工艺和设备非常重要,且碳化反应过程的可控是碳化法制备碱式碳酸镁的关键,将结晶器成功地用于制备碱式碳酸镁的生产中,采用氢氧化镁碳化法直接生产碱式碳酸镁,不仅生产成本低,而且产品纯度高,产品各项指标均达到了国家标准。

本发明是针对国内碱式碳酸镁生产工艺和设备落后,制造成本高,产品纯度低的现状,开发出一套利用氢氧化镁碳化法,在结晶器内制取高纯碱式碳酸镁的新工艺。本发明的机理是:高纯氢氧化镁与含氨母液在结晶器内调浆,碳酸氢铵溶液泵入结晶器内,蒸汽热量通过喷咀带入,通过循环泵的内循环作用,料浆与碳酸氢铵溶液均匀混合,热量均匀分布于各处,使得溶液各点温度分布均匀,并能精确调节。物料在导流筒底部在内循环泵的作用下,在导流筒内向上流动到液面,并折返至沉降区,再经导流筒作循环流动,溶液在液面处反应结晶析出正碳酸镁晶体。

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