一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法

摘要

本发明涉及一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，通过套用大量不饱和母液将粗品焦钠进行第一次溶解，将母液进行重复利用，减少最终母液量；采用热水将第一步溶解过滤出来的固渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行第二次溶解，过滤后的滤液再回到下一批的溶解釜与套用母液一起溶解粗品焦钠，提高热水的使用效果，大幅提高了焦磷酸钠的收率，降低了渣料中焦磷酸钠的含量，提高了经济效率，节约了能效，降低了成本。

说明书

技术领域

本发明涉及一种焦磷酸钠制备技术领域，具体涉及一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法。

背景技术

焦磷酸钠是缩聚磷酸盐中的一个重要品种。无论是工业级和食品级，其用量仅次于三聚磷酸钠。工业上主要用于络合剂、脱脂剂、水处理剂、洗涤印染漂白助剂、分散剂等。食品工业中则用于食品的持水保鲜，抗氧化等，统称为品质改良剂。随着我国工业级和食品级焦磷酸钠的市场迅猛发展，与之相关的核心生产技术应用、研发与改进必将成为业内企业的关注。焦磷酸钠的生产技术的改进与研发对于企业提升市场竞争力十分关键。且焦磷酸钠需求量正呈逐年大幅度增长趋势。据资料统计，全国焦磷酸钠产销量年平均增长率为7％左右，所以焦磷酸市场的发展潜力很大。

目前粗品焦磷酸钠是含磷废料在高温炉中通过火焰焚烧得到的，由于含磷废料通过高温氧化、聚合产生的粗品焦钠中会因为局部温度过高产生各种聚合态的聚合磷酸盐，以及其它杂质金属盐，与焦磷酸钠形成混合块状晶体(或叫熔融物)，在用母液和水混合溶解时溶解速度慢，颗粒表面容易形成一层难溶解、难分散的膜，导致生产的过程中产生大量废弃固废，这部分渣料很难溶解，且渣料中焦磷酸钠的含量达到40‐70wt％，造成了资源浪费。

发明内容

本发明针对上述问题提出了一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，将焦磷酸钠母液及滤渣回收利用，大幅提高了焦磷酸钠的收率，降低了渣料中焦磷酸钠的含量，提高了经济效率，节约了能效，降低了成本。

具体的技术方案如下：

一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其方法为：

(1)将粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液和活性炭进行混合溶解，充分溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣；

(2)将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到焦磷酸钠产品和套用焦磷酸钠母液；

(3)使用80‐100℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行第二次溶解，压滤后得到溶渣滤液和固体废弃物；

(4)将步骤(3)中得到的溶渣滤液、步骤(2)中得到的套用焦磷酸钠母液、粗品焦磷酸钠和活性炭混合后重复步骤(1)，形成循环利用。

上述一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其中，初始的套用焦磷酸钠母液的制备方法为：将粗品焦磷酸钠、溶剂水和活性炭混合进行溶解，溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣，将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到套用焦磷酸钠母液。

上述一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其中，初始的溶渣滤液的制备方法为：使用80‐100℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行溶解，压滤后即可得到溶渣滤液，当第一次进行混合溶解没有溶渣滤液时，使用水替代溶渣滤液。

上述一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其中，粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合溶解的温度为80‐100℃；溶解时间为0.5‐4h。

上述一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其中，所述粗品焦磷酸钠中焦磷酸钠的含量为80‐95wt％。

上述一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其中，所述粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液的重量比为1:(2～5):(1～3)，活性炭占粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合料液的0.02‐0.1wt％。

上述一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其中，步骤(3)中精密过滤滤渣与水的重量份数比为1:(5‐12)。

上述一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其中，所述的套用焦磷酸钠母液为焦磷酸钠生产时结晶过滤所产生的滤液，包括生产第一批以水代替套用焦磷酸钠母液生产时所产生的初始焦磷酸钠母液。

本发明的有益效果为：

本发明通过套用大量不饱和母液将粗品焦钠进行第一次溶解，将母液进行重复利用，减少最终母液量；采用热水将第一步溶解过滤出来的固渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行第二次溶解，过滤后的滤液再回到下一批的溶解釜与套用母液一起溶解粗品焦钠，提高热水的使用效果，大幅提高了焦磷酸钠的收率，降低了渣料中焦磷酸钠的含量，提高了经济效率，节约了能效，降低了成本；

本发明通过焦磷酸钠母液以及水的特殊使用方法，避免了物料中微溶杂质对熔融物的溶解影响，显著提高溶解速度和溶解程度，大幅度降低弃固废量；将固废中杂质包夹的焦磷酸钠回收回来，提高焦钠产品的收率10‐30％。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。

实施例一

一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其步骤为：

(1)将粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液和活性炭进行混合溶解，充分溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣；

(2)将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到焦磷酸钠产品和套用焦磷酸钠母液；

(3)使用85℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行第二次溶解，压滤后得到溶渣滤液和固体废弃物；

(4)将步骤(3)中得到的溶渣滤液、步骤(2)中得到的套用焦磷酸钠母液、粗品焦磷酸钠和活性炭混合后重复步骤(1)，形成循环利用。

所述粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合溶解的温度为90℃；溶解时间为2h。

所述粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液的重量比为1:4:2，活性炭占粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合料液的0.06wt％。

步骤(3)中精密过滤滤渣与水的重量份数比为1:8。

初始的套用焦磷酸钠母液的制备方法为：将粗品焦磷酸钠、溶剂水和活性炭混合进行溶解，溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣，将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到套用焦磷酸钠母液。

初始的溶渣滤液的制备方法为：使用80‐95℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行溶解，压滤后即可得到溶渣滤液，当第一次进行混合溶解没有溶渣滤液时，使用水替代溶渣滤液。

实施例二

一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其步骤为：

(1)将粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液和活性炭进行混合溶解，充分溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣；

(2)将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到焦磷酸钠产品和套用焦磷酸钠母液；

(3)使用80℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行第二次溶解，压滤后得到溶渣滤液和固体废弃物；

(4)将步骤(3)中得到的溶渣滤液、步骤(2)中得到的套用焦磷酸钠母液、粗品焦磷酸钠和活性炭混合后重复步骤(1)，形成循环利用。

所述粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合溶解的温度为85℃；溶解时间为1.2h。

所述粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液的重量比为1:4:2，活性炭占粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合料液的0.08wt％。

步骤(3)中精密过滤滤渣与水的重量份数比为1:10。

初始的套用焦磷酸钠母液的制备方法为：将粗品焦磷酸钠、溶剂水和活性炭混合进行溶解，溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣，将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到套用焦磷酸钠母液。

初始的溶渣滤液的制备方法为：使用80‐95℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行溶解，压滤后即可得到溶渣滤液，当第一次进行混合溶解没有溶渣滤液时，使用水替代溶渣滤液。

实施例三

一种降低粗品焦磷酸钠生产焦磷酸钠产品时所产生的固废的方法，其步骤为：

(1)将粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液和活性炭进行混合溶解，充分溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣；

(2)将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到焦磷酸钠产品和套用焦磷酸钠母液；

(3)使用90℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行第二次溶解，压滤后得到溶渣滤液和固体废弃物；

(4)将步骤(3)中得到的溶渣滤液、步骤(2)中得到的套用焦磷酸钠母液、粗品焦磷酸钠和活性炭混合后重复步骤(1)，形成循环利用。

所述粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合溶解的温度为82℃；溶解时间为2h。

所述粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、溶渣滤液的重量比为1:5:1，活性炭占粗品焦磷酸钠、套用焦磷酸钠母液、活性炭和溶渣滤液混合料液的0.1wt％。

步骤(3)中精密过滤滤渣与水的重量份数比为1:12。

初始的套用焦磷酸钠母液的制备方法为：将粗品焦磷酸钠、溶剂水和活性炭混合进行溶解，溶解后进行精密过滤，得到精密过滤滤液和精密过滤滤渣，将精密过滤滤液冷却结晶，过滤后即可得到套用焦磷酸钠母液。

初始的溶渣滤液的制备方法为：使用80‐100℃的水将精密过滤滤渣在鼓泡或强搅拌的情况下进行溶解，压滤后即可得到溶渣滤液，当第一次进行混合溶解没有溶渣滤液时，使用水替代溶渣滤液。