CA1059063A - Procede d'obtention de soude caustique a partir d'une lessive chlorurosodee, renfermant des ions sulfate, fournie par une cellule d'electrolyse - Google Patents
Procede d'obtention de soude caustique a partir d'une lessive chlorurosodee, renfermant des ions sulfate, fournie par une cellule d'electrolyseInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D3/00—Halides of sodium, potassium or alkali metals in general
- C01D3/04—Chlorides
- C01D3/06—Preparation by working up brines; seawater or spent lyes
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Abstract
Les présente invention a pour objet un procédé d'obtention de soude caustique et de chlorure de sodium pur à partir d'une lessive chlorurosodée renfermant des ions sulfates. Selon l'invention ladite lessive est traitée en trois étapes: dans la première étapes on ne précipite que du chlorure de sodium, dans la deuxième étape on forme une phase solide de chlorure de sodium, de sulfate de sodium et de sel triple, dans la troisième étape on précipite le sel triple que l'on sépare de la soude obtenue laquelle est extraite et on recueille la phase solide dans une étape où ladite phase solide est dissoute, S'applique aux lessives fournies par une cellule d'électrolyse.
Description
~ ~59~3 La présente invention a pour objet un procéde d'obten-tion de soude caustique et de chlorure de sodium pur à partir d'une lessive chlorurosodée renfermant des ions sulfates fournie par une cellule d'électrolyse.
Les lessives de soude fournies par une cellule d'élec-trolyse présentent une concentration en soude relativement faible de l'ordre de 10 à 15~ en poids, ainsi qu'en chlorure de sodium de l'ordre de 15~ en poids. Mais de telles lessives renfermant généralement d'autres composés en faible proportion, jouant le rôle d'impuretés.
Parmi ces impuretés, on note la présence d'ions sul-fates qui viennent perturber le procédé de récuperation de la ~:
soude et du chlorure de sodium à l'état pur. ~, -Plusieurs procédés ont déjà été proposés pour récupérer ~
la soude caustique et le chlorure de sodium. Un procédé consiste , à concentrer la lessive initiale par évaporation d'une partie de l'eau contenue dans la lessive, puis à refroidir le concentr8, ;
et enfin à s8parer la solution de soude du precipité ainsi form8.
Divers moyens ont eté préconises pour mettre en oeuvre un tel procedé. `~
Ainsi, dans le brevet franc,ais 2.15~.301 publi8 le 13 juillet 1973 au nom de Dow Chemical Co., on a revendique de conduire le refxoidissement de la solution concentr8e,par contact direct avec un r8frigerant liquide tel que du butane liquide mais une telle technique n8cessite une depense en un compos8 en soi etranger au proced8.
~ e plus, le procede de concentration par 8vaporation exige une gxande depen9e en 8nergie thermique puis~u'il faut ~vaporer 1 'eau renferm8e par la solution. On sait que dans des 30 cas semblables, il est interessant, d'un point de vue economique, de faire appel à la technique du multiple effet qui consiste à
r~utiliser la vapeur 8mise dans un evaporateur pour le chauffage d'un autre evaporateur identique au premier et fonctionnant à
i~ 59 ~ 6 3 une température lnf~rieure.
On peut ain~i as~ocier en série plu~ieur~ é~aporateur~
ce qui permet de résli~er de~ économies appréciable~ en vapeur consommée, donc en calorie~.
Pratiquement on est limité par le co~t des installation~
ce qui amane ~ réali~er un compromis entre le~ coûts des inves-tissements et de fonctionnement Par nilleur~ on doit tenir compte des phases impliqu~es par la mlse en oeuvre du procédé.
Ainsi, d~ns le ca~ de le~sives de soude provenant de cellule~ d~électrolyse, il e~t souvent dem~ndé de séparer et d'extraire séparément de la soude et du chlorure de sodium. ~e chlorure de ~odium peut etre recueilli 90U9 forme d'un sel pur, ou ~ous forme d'un sel sulfaté~ c~e~t-~-dire ren~ermant du sulfate de ~odium; mai~ ce sel sulfaté n'est pas intéressant en soi, et on doit donc~ autsnt que possible~ en réduire la quantité ~ récupérer.
On est donc conduit ~ consiaérer les équilibres qui se produisent dan~ ohaque effet, et ~ ~ouer sur le~ concentrations de chaoun de~ con~tituants de la solution ainsi que sur la tempér~-ture de ladite solution pour d~terminer le~ conditlons de marche dans chague pha~e du procédé~
~h~oriquement cea oonditions peuvent être obtenues ~
partir des diagramme~ d~équilibre prenant en considération les oonatituant~ d~ ~stème c~e~t-~-dire en l~ocourrence l~eau, le chlo~ure de ~odium~ le sulfate de sodium et, bien entendu, la ~oude oauetlque, Ce~ diagra~me~ mettent en évldenoe la pr~oipitation de ~ele complexe9 au oour~ de la concentration de solutions aqueu~es de ~oude oau3t~que, compoe~s de chlorure de sodium, de sulfate de ~odlum et de soude tel~ que le ~el triple ou des sels doubles. ~ -Par ailleurs on a observé que ces sels~ et notamment le ~el trlpl~ ~ont di~fioilement décompos~ble~, ou indéoomposable~
lOS9C363 dans de~ solution~ de ~oude causti~ue du ~8it de ph~nom~ne~
secondaires dan~ certaine~ phase~ du procéd~, ~ a présente invention a précis~ment pour ob~et un pro-c~dé de récupération de la ~oude, du chlorure de sodium et du sel ~ulfaté palliant ces lnconvénient~
En particulier, gr~ce au procédé selon l'invention, il est permis de faire appel à une technique ~ multiple ef~et réali- :
sant ainsi une economie d'énergie thermique, mais comprenant un nombre restreint d'e~fets afin de ne pas exiger de 9 installations trop co~teuse~ en inve~tissement et en entretien.
De plU3, le procédé selon la présente invention permet d'optimiser les rendements en chlorure de sodium pur tout en réduisant au minimum l'extraction en sel sulfaté qui est exempt de sel trlple diminuant ainsi les pertes de soude~
Par ailleurs la soude et le chlorure de sodium sont très purs, et enfin un des avantages du procédé réside dans sa souplesse de mi~e en oeuvre.
Ie procédé selon l'invention est un procédé d'obtention de soude cau~ti~ue et de chlorure de sodium ~ partir d'une le~sive d'éleotrol~se renfermant des ion~ ~ulfate~ par concentra-tion de ladite lessive par ~vaporation ~ multiple ef~et et ., - . " ~
re~roid~e~ement du oonoentré obtenu, s~paration du chloru~e de ~odium et du ~el ~ulfaté et réoupératlon de la soude caustique, oara¢t~ris~ par le f~t ~ulau oours d'une première ~tape on tr~te ladite 901utio~ dan~ des condition~ dc temp~rature et de oonce~tra~ion telles qu'elle ne pr~oipite que du chlorure de ~od~um ~ue l'on reoueille~ que dans une deuxlème étape on ~orme une phase ~olide de ohlorure de ~odium, de sulfate de sodium et de ~el triple de soude~ de chlorure de ~odium et de sulfate de ~odium~ on tralte la pha9e solide par une solution de soude de oonoentration inf~rieure à 35~ en poids de maniare ~ décomposer le ael triple et l'on sépare le sel sulfaté, et qu'enfin, dans `` 1~59~63 une troi~iame ~tape, on refroidlt la solution is~ue de la deux-ième ~tape de mani~re à préclpiter du sel trlple de ~oude, de chlorure de ~odium et de sulfste de sodium, que l'on sépare de la ~oude obtenue que l'on extrait, et que l'on recueille la pha~e ~oli~e dan~ une étape où ladite pha~e ~olide e~t dis~oute.
De manière ~vantageu~e lsdite pha~e solide e~t recyclée dans une étape amont du procédé en un point o~ elle e~t dans des conditions telles ~u'elle est dissoute.
Bien entendu on ne aortirait pas du cadre de la pré-sente invention en traitant ladite phase solide par un milieudissol~ant ~uelconque tel que l~eau, dans une quatriame ~tape.
Selon un mode de réalisation préférentiel, on recycle au moins une partie de ladite phase solide en un point du pro-c~d~ où la lessive e~t insaturee en ~ulfate de sodium et en chlor-ure de sodium.
On observe alors un encrassement sur des surfaces de chauffe moindre~, De manière simple le recyclage est e~fectu~
au niveau de la lessive initiale.
On sait par ailleurs l~on a intéret, pour obtenir la plu~ ~rnnde quantité possible de chlorure de sodium et de soude r~cup~rés, à oe que la solution de ~oude ~ la fin d~ la prem~ere étape ~oit pre`~ du point de ~aturation en ~ulfate de sodium.
Ceoi peut etre r~ali~ quelle que ~oit la conoentration en ion~ ~u~fate de la li~ueur initiale et~ compte tenu du re-a~el~g0 du ~el briple et du chlorure de 90dium dan~ la troi~iame ~pa~ en prélevant une pa~bie du ael sulfate précipit~ en fin ac 1~ première ~tape~ que llon extrait par exemple dans la deuxlème étape a~ec le ~el triple, dans le ca~ où11a liqueur inltlale est trop riche en ions sulfate; ou en recyolant une partie du sel sulfaté pre¢ipité dan~ la deuxiame étape, en fin de première étape~ dan~ le cas où la liqueur initiale ne contient pa~ as~ez d~ions ~ulf~te~
, .
~C)59~63 le~ conditions de concentration des constituants et de température peuvent être d~termin~es par l'homme de l'art partir de la connai~sance des diagrammes d'équilibre Ces diagramme~ d'équilibre ont déj~ fait l'objet d'~tudes par exemple de IK~INA, publi~e 9 dan~ la littérature sc~entifique, voir psr exemple Izv Sik Kora ~iz Khim Anal Inst Obshch Neorg Khim Akad Nauk SSS~, 23, 284(1963) Le procéd~ selon la pr~sente invention peut ~tre mis en oeuvre dans un dispo~itif ~ multiple effet ~ contre-courant.
Dans ce cas, la phase ultime correspond au premier ef~et c'e~t-~-dire à l'efret où la vapeur e~t ~ la température la plu9 élevée.~ -Cha~ue ~tape du procédé peut corre~pondre ~ un ou plusieurs effet~ mais~ de façon ~imple, un tel dispositif comprend de deux ~ quatre effet~ mai~ bien entendu~ on peut multiplier les ef~et~ dans le cas o~ l'on désire diminuer le~ coût~ en oonsommation de vapeur~ au détriment il e~t vrai dea ~rais d'in~e~ti~sement.
Ia technique de multiple ef~et mise en oeuvre e~t de tout type cla~3ique. ~lle e~t largement répandue et décrite dans ~n oert~in nombre d'ouvra~es~ tels que par exemple dan~ l'ou~rage "~echniques de l'Ing~nieur" (5 - 1951 ~ ~ 2652 - 1 et sulvantes).
~ a pr~ente invention ~era plus ai~ément compri~e de de l'exemple suivant et de la ~gurs annexées donnes à
t~tre lllu~trati~ mais nullement limitatif, laquelle figure repr~ente ~h~matiquement une mise en oeuvre du procédé selon l'invenblon, A~nsi qu'on peut le voir sur le schéma~ le procéd~ est mi~ en oeuvre par un di~po~itif ~ triple effet comprenant troi~
~vPporateurs 1~ 2~ 3. ~e circuit de vapeur de chauffage comprend un bouilleur non représent~ ~ui fournit de la vapeur sous pre~sion ~ 59 ~ 6 3 au premier évaporateur, par l'interm~diaire d'un conduit 4 Un jeu de conduit~ 5, 6 et 7 établit une circulation de vspeur allant ~ contre-courant de~ flux de lessive de soude ~ concentrer et progre~sant ~ travers le~ conduits 8, 9, 10, 11, 12, 13 et 14.
~ a lessi~e initiale e~t introduite par le conduit 8 dans un bac de dis~olution 15~ pui~ par 9 dans l~évaporateur 3.
DU chlorure de ~odium est ~outiré par 16 de l~évaporateur 3. ~a lessive re~tante passe par le conduit 10 dans l'é~apor~teur 2 et du chlorure de sodium pur e~t ~ nouveau soutiré par 17. Puis la lessive e~t sout~rée psr 11 et conduite à un décomposeur 18 o~
le ~el triple est décomposé. ~e ~el ~ulfaté est séparé psr une sortie 19 du décompo~eur 18, tandis que la le~sive est conduite par 12 jusqu'à l'~vaporateur 1~ Enfin, 1~ le~sive finale e~t extraite par 13 de l'évaporateur 1. ~8 ~oude est ensuite re-~roidie, sépsrée du mélange de sels et notamment de sel triple qui cristallise au cours de ce refroidis~ement et est recueillie par 14.
Outre ce oircuit de circulation principal de la lessive, le dlspo~iti~ de mise en oeuvre comprend ~alement un clrcuit 21 de recyclage du sel triple et de chlorure de sodium du réfrig~rant 20 au bac 15, un oircuit de recyclage 22 de l'en~emble de la pha~e ~olide de l~vaporateur 1 au d~composeur 18. On peut encore pr~voir un circuit de reoyclage 23 de la phase ~olide de l~évapo- ~
ra~eux 2 ~ vaporateur 1, et un circult de recyclage 24 du sel ~ :
~ul~abé recuellli dans le décompo~eur 18 dan~ vaporateur 2, a~n~i qulun oircult 2~ dlextra¢tion du ~el pr~cipité dans 2 ~er~
le d~compo~eur 18.
aes divers oircuit~, conform~ment ~ la description ~nérale~ permettent de maximlser la quantité de chlorure de sodium pur recueilli, par recyclage de sels tels que sel triple ou m~lange de oe~ sel~ par le~ circuits 24 et 21 ou 25.
~es conditions opératoire~ sont le~ ~uivante~:
_6~
.. . . . .................................. . . ..... . . .
, . . , . :, 1~959~63 Ie~sive initiale NaOH 11,3% en poids NaCl 14,5%
Na2S4 0,6%
~2 73,6%
L~ concentration en ~oude cau~tique et les temp~rature~
de fonctionnement des évaporateurs 1, 2, 3 sont respectivement:
Evaporateur 1 44% 143C
Les lessives de soude fournies par une cellule d'élec-trolyse présentent une concentration en soude relativement faible de l'ordre de 10 à 15~ en poids, ainsi qu'en chlorure de sodium de l'ordre de 15~ en poids. Mais de telles lessives renfermant généralement d'autres composés en faible proportion, jouant le rôle d'impuretés.
Parmi ces impuretés, on note la présence d'ions sul-fates qui viennent perturber le procédé de récuperation de la ~:
soude et du chlorure de sodium à l'état pur. ~, -Plusieurs procédés ont déjà été proposés pour récupérer ~
la soude caustique et le chlorure de sodium. Un procédé consiste , à concentrer la lessive initiale par évaporation d'une partie de l'eau contenue dans la lessive, puis à refroidir le concentr8, ;
et enfin à s8parer la solution de soude du precipité ainsi form8.
Divers moyens ont eté préconises pour mettre en oeuvre un tel procedé. `~
Ainsi, dans le brevet franc,ais 2.15~.301 publi8 le 13 juillet 1973 au nom de Dow Chemical Co., on a revendique de conduire le refxoidissement de la solution concentr8e,par contact direct avec un r8frigerant liquide tel que du butane liquide mais une telle technique n8cessite une depense en un compos8 en soi etranger au proced8.
~ e plus, le procede de concentration par 8vaporation exige une gxande depen9e en 8nergie thermique puis~u'il faut ~vaporer 1 'eau renferm8e par la solution. On sait que dans des 30 cas semblables, il est interessant, d'un point de vue economique, de faire appel à la technique du multiple effet qui consiste à
r~utiliser la vapeur 8mise dans un evaporateur pour le chauffage d'un autre evaporateur identique au premier et fonctionnant à
i~ 59 ~ 6 3 une température lnf~rieure.
On peut ain~i as~ocier en série plu~ieur~ é~aporateur~
ce qui permet de résli~er de~ économies appréciable~ en vapeur consommée, donc en calorie~.
Pratiquement on est limité par le co~t des installation~
ce qui amane ~ réali~er un compromis entre le~ coûts des inves-tissements et de fonctionnement Par nilleur~ on doit tenir compte des phases impliqu~es par la mlse en oeuvre du procédé.
Ainsi, d~ns le ca~ de le~sives de soude provenant de cellule~ d~électrolyse, il e~t souvent dem~ndé de séparer et d'extraire séparément de la soude et du chlorure de sodium. ~e chlorure de ~odium peut etre recueilli 90U9 forme d'un sel pur, ou ~ous forme d'un sel sulfaté~ c~e~t-~-dire ren~ermant du sulfate de ~odium; mai~ ce sel sulfaté n'est pas intéressant en soi, et on doit donc~ autsnt que possible~ en réduire la quantité ~ récupérer.
On est donc conduit ~ consiaérer les équilibres qui se produisent dan~ ohaque effet, et ~ ~ouer sur le~ concentrations de chaoun de~ con~tituants de la solution ainsi que sur la tempér~-ture de ladite solution pour d~terminer le~ conditlons de marche dans chague pha~e du procédé~
~h~oriquement cea oonditions peuvent être obtenues ~
partir des diagramme~ d~équilibre prenant en considération les oonatituant~ d~ ~stème c~e~t-~-dire en l~ocourrence l~eau, le chlo~ure de ~odium~ le sulfate de sodium et, bien entendu, la ~oude oauetlque, Ce~ diagra~me~ mettent en évldenoe la pr~oipitation de ~ele complexe9 au oour~ de la concentration de solutions aqueu~es de ~oude oau3t~que, compoe~s de chlorure de sodium, de sulfate de ~odlum et de soude tel~ que le ~el triple ou des sels doubles. ~ -Par ailleurs on a observé que ces sels~ et notamment le ~el trlpl~ ~ont di~fioilement décompos~ble~, ou indéoomposable~
lOS9C363 dans de~ solution~ de ~oude causti~ue du ~8it de ph~nom~ne~
secondaires dan~ certaine~ phase~ du procéd~, ~ a présente invention a précis~ment pour ob~et un pro-c~dé de récupération de la ~oude, du chlorure de sodium et du sel ~ulfaté palliant ces lnconvénient~
En particulier, gr~ce au procédé selon l'invention, il est permis de faire appel à une technique ~ multiple ef~et réali- :
sant ainsi une economie d'énergie thermique, mais comprenant un nombre restreint d'e~fets afin de ne pas exiger de 9 installations trop co~teuse~ en inve~tissement et en entretien.
De plU3, le procédé selon la présente invention permet d'optimiser les rendements en chlorure de sodium pur tout en réduisant au minimum l'extraction en sel sulfaté qui est exempt de sel trlple diminuant ainsi les pertes de soude~
Par ailleurs la soude et le chlorure de sodium sont très purs, et enfin un des avantages du procédé réside dans sa souplesse de mi~e en oeuvre.
Ie procédé selon l'invention est un procédé d'obtention de soude cau~ti~ue et de chlorure de sodium ~ partir d'une le~sive d'éleotrol~se renfermant des ion~ ~ulfate~ par concentra-tion de ladite lessive par ~vaporation ~ multiple ef~et et ., - . " ~
re~roid~e~ement du oonoentré obtenu, s~paration du chloru~e de ~odium et du ~el ~ulfaté et réoupératlon de la soude caustique, oara¢t~ris~ par le f~t ~ulau oours d'une première ~tape on tr~te ladite 901utio~ dan~ des condition~ dc temp~rature et de oonce~tra~ion telles qu'elle ne pr~oipite que du chlorure de ~od~um ~ue l'on reoueille~ que dans une deuxlème étape on ~orme une phase ~olide de ohlorure de ~odium, de sulfate de sodium et de ~el triple de soude~ de chlorure de ~odium et de sulfate de ~odium~ on tralte la pha9e solide par une solution de soude de oonoentration inf~rieure à 35~ en poids de maniare ~ décomposer le ael triple et l'on sépare le sel sulfaté, et qu'enfin, dans `` 1~59~63 une troi~iame ~tape, on refroidlt la solution is~ue de la deux-ième ~tape de mani~re à préclpiter du sel trlple de ~oude, de chlorure de ~odium et de sulfste de sodium, que l'on sépare de la ~oude obtenue que l'on extrait, et que l'on recueille la pha~e ~oli~e dan~ une étape où ladite pha~e ~olide e~t dis~oute.
De manière ~vantageu~e lsdite pha~e solide e~t recyclée dans une étape amont du procédé en un point o~ elle e~t dans des conditions telles ~u'elle est dissoute.
Bien entendu on ne aortirait pas du cadre de la pré-sente invention en traitant ladite phase solide par un milieudissol~ant ~uelconque tel que l~eau, dans une quatriame ~tape.
Selon un mode de réalisation préférentiel, on recycle au moins une partie de ladite phase solide en un point du pro-c~d~ où la lessive e~t insaturee en ~ulfate de sodium et en chlor-ure de sodium.
On observe alors un encrassement sur des surfaces de chauffe moindre~, De manière simple le recyclage est e~fectu~
au niveau de la lessive initiale.
On sait par ailleurs l~on a intéret, pour obtenir la plu~ ~rnnde quantité possible de chlorure de sodium et de soude r~cup~rés, à oe que la solution de ~oude ~ la fin d~ la prem~ere étape ~oit pre`~ du point de ~aturation en ~ulfate de sodium.
Ceoi peut etre r~ali~ quelle que ~oit la conoentration en ion~ ~u~fate de la li~ueur initiale et~ compte tenu du re-a~el~g0 du ~el briple et du chlorure de 90dium dan~ la troi~iame ~pa~ en prélevant une pa~bie du ael sulfate précipit~ en fin ac 1~ première ~tape~ que llon extrait par exemple dans la deuxlème étape a~ec le ~el triple, dans le ca~ où11a liqueur inltlale est trop riche en ions sulfate; ou en recyolant une partie du sel sulfaté pre¢ipité dan~ la deuxiame étape, en fin de première étape~ dan~ le cas où la liqueur initiale ne contient pa~ as~ez d~ions ~ulf~te~
, .
~C)59~63 le~ conditions de concentration des constituants et de température peuvent être d~termin~es par l'homme de l'art partir de la connai~sance des diagrammes d'équilibre Ces diagramme~ d'équilibre ont déj~ fait l'objet d'~tudes par exemple de IK~INA, publi~e 9 dan~ la littérature sc~entifique, voir psr exemple Izv Sik Kora ~iz Khim Anal Inst Obshch Neorg Khim Akad Nauk SSS~, 23, 284(1963) Le procéd~ selon la pr~sente invention peut ~tre mis en oeuvre dans un dispo~itif ~ multiple effet ~ contre-courant.
Dans ce cas, la phase ultime correspond au premier ef~et c'e~t-~-dire à l'efret où la vapeur e~t ~ la température la plu9 élevée.~ -Cha~ue ~tape du procédé peut corre~pondre ~ un ou plusieurs effet~ mais~ de façon ~imple, un tel dispositif comprend de deux ~ quatre effet~ mai~ bien entendu~ on peut multiplier les ef~et~ dans le cas o~ l'on désire diminuer le~ coût~ en oonsommation de vapeur~ au détriment il e~t vrai dea ~rais d'in~e~ti~sement.
Ia technique de multiple ef~et mise en oeuvre e~t de tout type cla~3ique. ~lle e~t largement répandue et décrite dans ~n oert~in nombre d'ouvra~es~ tels que par exemple dan~ l'ou~rage "~echniques de l'Ing~nieur" (5 - 1951 ~ ~ 2652 - 1 et sulvantes).
~ a pr~ente invention ~era plus ai~ément compri~e de de l'exemple suivant et de la ~gurs annexées donnes à
t~tre lllu~trati~ mais nullement limitatif, laquelle figure repr~ente ~h~matiquement une mise en oeuvre du procédé selon l'invenblon, A~nsi qu'on peut le voir sur le schéma~ le procéd~ est mi~ en oeuvre par un di~po~itif ~ triple effet comprenant troi~
~vPporateurs 1~ 2~ 3. ~e circuit de vapeur de chauffage comprend un bouilleur non représent~ ~ui fournit de la vapeur sous pre~sion ~ 59 ~ 6 3 au premier évaporateur, par l'interm~diaire d'un conduit 4 Un jeu de conduit~ 5, 6 et 7 établit une circulation de vspeur allant ~ contre-courant de~ flux de lessive de soude ~ concentrer et progre~sant ~ travers le~ conduits 8, 9, 10, 11, 12, 13 et 14.
~ a lessi~e initiale e~t introduite par le conduit 8 dans un bac de dis~olution 15~ pui~ par 9 dans l~évaporateur 3.
DU chlorure de ~odium est ~outiré par 16 de l~évaporateur 3. ~a lessive re~tante passe par le conduit 10 dans l'é~apor~teur 2 et du chlorure de sodium pur e~t ~ nouveau soutiré par 17. Puis la lessive e~t sout~rée psr 11 et conduite à un décomposeur 18 o~
le ~el triple est décomposé. ~e ~el ~ulfaté est séparé psr une sortie 19 du décompo~eur 18, tandis que la le~sive est conduite par 12 jusqu'à l'~vaporateur 1~ Enfin, 1~ le~sive finale e~t extraite par 13 de l'évaporateur 1. ~8 ~oude est ensuite re-~roidie, sépsrée du mélange de sels et notamment de sel triple qui cristallise au cours de ce refroidis~ement et est recueillie par 14.
Outre ce oircuit de circulation principal de la lessive, le dlspo~iti~ de mise en oeuvre comprend ~alement un clrcuit 21 de recyclage du sel triple et de chlorure de sodium du réfrig~rant 20 au bac 15, un oircuit de recyclage 22 de l'en~emble de la pha~e ~olide de l~vaporateur 1 au d~composeur 18. On peut encore pr~voir un circuit de reoyclage 23 de la phase ~olide de l~évapo- ~
ra~eux 2 ~ vaporateur 1, et un circult de recyclage 24 du sel ~ :
~ul~abé recuellli dans le décompo~eur 18 dan~ vaporateur 2, a~n~i qulun oircult 2~ dlextra¢tion du ~el pr~cipité dans 2 ~er~
le d~compo~eur 18.
aes divers oircuit~, conform~ment ~ la description ~nérale~ permettent de maximlser la quantité de chlorure de sodium pur recueilli, par recyclage de sels tels que sel triple ou m~lange de oe~ sel~ par le~ circuits 24 et 21 ou 25.
~es conditions opératoire~ sont le~ ~uivante~:
_6~
.. . . . .................................. . . ..... . . .
, . . , . :, 1~959~63 Ie~sive initiale NaOH 11,3% en poids NaCl 14,5%
Na2S4 0,6%
~2 73,6%
L~ concentration en ~oude cau~tique et les temp~rature~
de fonctionnement des évaporateurs 1, 2, 3 sont respectivement:
Evaporateur 1 44% 143C
2 22% 85C
3 15% 50C
Enfin, la concentration de la soude soutirés en 14 est de 50~o en poids, le chlorure de sodium pur recueilli renferme moins de 0,05~ de Na2S04.
Cet exemple illustre l'intér~t de la présente invention qui permet dlobtenir du chlorure.de sodium.pur, en optimisant les rendement~ et permet d~viter les écueils repr~sentés par la pré~enoe du sel triple, ce que l'on ne savait pas faire avant la présente invention.
.. . . .
Enfin, la concentration de la soude soutirés en 14 est de 50~o en poids, le chlorure de sodium pur recueilli renferme moins de 0,05~ de Na2S04.
Cet exemple illustre l'intér~t de la présente invention qui permet dlobtenir du chlorure.de sodium.pur, en optimisant les rendement~ et permet d~viter les écueils repr~sentés par la pré~enoe du sel triple, ce que l'on ne savait pas faire avant la présente invention.
.. . . .
Claims (8)
sont définies comme il suit:
1. Procédé d'obtention de soude caustique et de chlor-ure de sodium pur à partir d'une lessive d'électrolyse renfermant des ions sulfate, par concentration de ladite lessive par évapora-tion à multiple effet et refroidissement du concentré obtenu séparation du chlorure de sodium et du sel sulfaté, et récupéra-tion de la soude caustique, caractérisé par le fait qu'au cours d'une première étape on traite ladite solution dans des conditions de température et de concentration telles que l'on ne précipite que du chlorure de sodium que l'on recueille, que dans une deux-ième étape on forme une phase solide de chlorure de sodium, de sulfate de sodium et de sel triple de soude, de chlorure de sodium et de sulfate de sodium, on traite la phase solide par une solu-tion de soude de concentration inférieure à 35% en poids de manière à décomposer le sel triple, et l'on sépare le sel sulfate et qu'enfin, dans une troisième étape, on refroidit la solution issue de la deuxième étape de manière à précipiter du sel triple de soude, de chlorure de sodium et de sulfate de sodium, que l'on sépare de la soude obtenue laquelle est extraite, et que l'on recueille la phase solide dans une étape où ladite phase solide e est dissoute.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la phase solide issue de la troisième étape est re-cyclée dans une étape amont.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la phase solide issue de la troisième étape est dissoute dans une quatrième étape distincte.
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on recycle la phase solide issue de la troisiéme, étape au moins en partie en un point du procédé où la lessive est insaturée en sulfate de sodium et en chlorure de sodium.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on recycle la phase solide issue de la troisième étape au moins en partie dans la lessive initiale,
6. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la solution de soude à la fin de la première étape est maintenue près du point de saturation en sulfate de sodium.
7. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on prélève une partie du sel sulfate précipité dans la deuxième étape.
8. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on recycle une partie du sel sulfate précipité dans la deuxième étape, en fin de première étape.
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