30%液碱生产中盐泥处理工艺的改进

维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期　中国氯碱　Ｎｏ．３　２００６年３月　Ｃｈｉｎａ　Ｃｈｌｏｒ—Ａｌｋａｌｉ　Ｍａｒ．，２００６　２７　１口％液碱生产中盐泥处理工艺的改进　吴晓宁，关晓威，锁冠丞　（甘肃稀土集团有限责任公司烧碱厂，甘肃白银７３０９２２）　摘要：介绍了３０％液碱生产过程中盐泥处理工艺的改造过程。　关键词：３０％液碱；盐泥处理；固液比；改进　中图分类号：ＴＱ０２８．６　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００９－１７８５（２００６）０３—００２７—０３　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｓａｌｔ　ｓｌｕｒｒｙ　ｉｎ　３０％　ｌｉｑｕｉｄ　ｃａｕｓｔｉｃ　ｓｏｄａ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ＷＵ　Ｘｉａｏ－ｎｉｎｇ，ＧＵＡＮ　Ｘｉａｏ－ｗｅｉ，ＳＵＯ　Ｇｕａｎ－ｃｈｅｎｇ　（Ｃａｕｓｔｉｃ　ｓｏｄａ　Ｐｌａｎｔ　ｏｆ　Ｇａｎｓｕ　Ｒａｒｅ　Ｅａｒｔｈ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂａｉｙｉｎ　７３０９２２，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ　ｏｆ　ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｓａｌｔ　ｓｌｕｒｒｙ　ｉｎ　３０％ｌｉｑｕｉｄ　ｃａｕｓｔｉｃ　ｓｏｄａ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｓ　ｗｅｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：３０％ｌｉｑｕｉｄ　ｃａｕｓｔｉｃ　ｓｏｄａ；ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｓａｌｔ　ｓｌｕｒｒｙ；ｌｉｑｕｉｄ—－ｓｏｌｉｄ　ｒａｔｅ；ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　隔膜碱蒸发过程中的盐泥处理是蒸发生产过程　３套双效顺流蒸发装置，采用标准式蒸发器，正常生　中的关键工序。甘肃稀土集团有限公司烧碱厂现有　产时开２备１，年生产能力为１．５万ｔ。电解液蒸发过程　较均匀的悬浮液。从而使电石渣的浓度比较稳　度控制在８５￣９０℃，因而在电石渣贮槽前增加１个　定。　高位槽，同时把现场的蒸汽、温度、液位控制点引入　（２）根据矽铁、砂及Ｃａ（ＯＨ）：的相对密度计算出　ＤＣＳ，改手动为自动操作，保证了在蒸汽量比较紧张　矽铁、砂、Ｃａ（ＯＨ）：的沉降速度。根据这些数据，在电　情况下的蒸汽压力，同时又确保了电石渣的温度。　石渣槽前增加１个溢流槽，让矽铁、砂等杂质沉降在　（５）把Ｆ＿４３２改为衬陶瓷的球阀，确保了电石渣　溢流槽内，而电石渣溢流到电石渣槽中，对于电石渣　的流量稳定。　中的焦炭、橡胶、木块等比水轻的杂质，通过计算在　（６）通过严格控制皂化塔的负压和皂化塔底部　不影响管路流量的情况下，在溢流槽的溢流口处　出口废水的ｐＨ值，同时根据电石渣【Ｃａ（０Ｈ）２、　加１个过滤网。　ＣａＣＯｄ的特性，用１０％的稀盐酸并加缓蚀剂，对皂化　（３）根据氨、乙炔受热易挥发的特性改用热水冲　塔进行定期清洗，保证了生产的连续，稳定运行。　渣，同时对化完的渣改用从槽底部通人蒸汽，使整个　３改造后效果　电石渣能够翻腾，并且提高电石渣温度使氨与乙炔　电石渣系统改造后，每年节约设备、调节阀的维　挥发。氨、乙炔在精制过程中属于轻组分物质，因而　修费用达二十多万元。丙烯消耗每吨降低了三十公斤　调整预馏塔和精制塔的制作工艺，提高塔的负压，并　左右，每吨丙烯价格按５００元计，年产量２．５万ｔ，年可　调整塔的温度和回流比，把氨和乙炔抽出排放。要求　节约３７５万元。电石渣每天可节约４０　ｔ，每吨６８元，年　电石渣在老厂压滤之前就必须用水洗去Ｍｇ２＋。　可节约近ｌ０ｏ万元，总共每年可节约生产成本五百万　（４）由于皂化反应中的大部分反应必须在混合　元左右，同时又稳定了Ｐ０的产品质量，确保了生产的　器内完成再进入皂化塔，这样皂化塔的汽提效果才　连续、稳定运行，创造了可观的经济效益。　能好。要使反应及汽提效果好，必须保证电石渣的温　收稿日期：２００５—１１—３０　维普资讯 http://www.cqvip.com 中国氯碱　２００６年第３期　中析出的氯化钠及系统析出的氯化钠经ＷＧ一　平均质量浓度偏低（１６３．７９　ｇ／Ｌ），导致蒸发生产能力　１２００—４Ｂ型离心机分离后制成ＮａＯＨ的质量浓度小　下降，汽耗增高，造成生产被动。针对这一问题，提出　于０．９　ｇ／Ｌ的回收盐水送化盐使用，母液回蒸发器再　在保证回收盐水中ＮａＯＨ质量浓度≤０．９　的前提　次蒸发。　下，必须确保母液中ＮａＯＨ质量浓度≥１８０　ｇ／Ｌ。造成　ｌ问题的提出　母液含碱偏低的主要原因是为降低回收盐水含碱量，　为提高精盐水质量，对化盐工序精制剂指标进行　离心机分离时洗网时间延长、洗网水加入量增大及进　了优化。为了满足工艺要求，同时将回收盐水中ＮａＯＨ　入系统的外加水量增大。因此，改造方案着眼于缩短　的质量浓度指标由≤１．３　ｇ／Ｌ调整为≤０．９　ｇ／Ｌ。指标调　洗网时间、减少外加水量，提高母液含碱量。　整后，经过３个月的运行，发现３套蒸发器频繁开车，　２原盐泥处理工艺介绍　电解液仍处于涨库状态。通过调查，发现母液中ＮａＯＨ　盐泥处理工艺流程见图１。　热水　回Ⅱ效　来自ＩＩ效　浓　浓　碱　碱　沉　冷　热水　热水一　盐泥高位槽　降　却　槽　槽　盐泥低　母　位槽　３０％液　液　槽　碱成品　蝴…　一　、　盐泥泵　…　槽　ｒ—１一　　Ｉ离心机ｌｒｒ——’琏　盐　＿一送化盐　——液池Ｉ回收盐水池　盐泥泵　母液泵　田１原盐泥处理工艺　２．１蒸发器旋盐处理工艺　入蒸发器后易堵塞列管，降低换热系数，增加洗效频　采盐泵自Ⅱ效蒸发器采出的盐浆经旋液分离器　次，即外加水量增多。　增稠后送至盐泥高位槽进入离心机分离，分离出的　３改造方案　母液流入母液池，经母液泵直接送回母液槽供蒸发　改造后的盐泥处理工艺流程见图２。　使用。　３．１增加洗盐工序　存在的问题是该部分盐泥温度≥９８℃，Ｎａ０Ｈ　３．１．１洗旋盐　质量浓度＞／３６０　ｇ／Ｌ，离心机分离时只有延长洗网时　每次旋盐拽完后，按盐泥：电解液为１．０：１．２～　间和增大洗网水加入量才能保证回收盐水中ＮａＯＨ　１．０：１．５（体积比）的比例向旋盐槽加注电解液　质量浓度低于１．０　ｇ／Ｌ，还需加入大量的热水。另外，　（质量浓度１２０　ｇ／Ｌ），新旋出的旋盐（碱的质量浓　为保证拽旋盐顺畅，每班需用热水约二立方米冲洗　度３６０～３８０　ｓ／Ｌ）经返洗后，清液（碱质量浓度为　旋盐槽壁结盐。　２２０￣２４０　ｇ／Ｌ）由旋盐槽溢流口流入母液槽供蒸发使　２．２浓碱沉降槽、冷却槽锥盐处理工艺　用，盐泥经盐泥泵送至盐泥高位槽进离心机分离。　’浓碱沉降槽、冷却槽锥盐处理时由上部加入热　在电解液加料泵出口管路上连接１条０２５　ｍｍ管　水冲洗后直接由盐泥泵送至盐泥高位槽进入离心机　道（利旧），插入旋盐槽中心，拽旋盐时打开该管道上　分离，分离母液经母液泵送往蒸发使用。　铸钢截止阀门（拽完后关闭），电解液星喷射状冲洗　存在的问题是该部分盐泥中ＮａＯＨ的质量浓度　旋盐槽壁，代替以往用热水冲洗旋盐槽壁结盐。　为４２０　ｇ／Ｌ以上，盐颗粒细、黏度大，离心机分离时甩　３．１．２洗浓碱沉降槽、冷却槽锥盐　不干。　浓碱沉降槽、冷却槽锥盐（ＮａＯＨ质量浓度≥　２．３　３０％液碱成品槽盐泥处理工艺　４２０　ｇ／Ｌ）处理时，从其底部加入电解液（按盐泥ｉ电解　液碱成品槽盐泥处理时，加入大量的热水冲洗，　液体积比为１．０：１．２￣１，０：１．５）进行反洗，清液（碱质　冲洗后的盐泥由盐泥泵送往母液直接供蒸发器使用。　量浓度为２４０－２６０　ｇ／Ｌ）放回到母液池，然后用盐泥　存在的问题是该盐泥盐粒细，集中处理量大，进　泵将盐泥（碱质量浓度为２４０—２６０　ｒ／Ｌ）送至盐泥高位　维普资讯 http://www.cqvip.com 第３期　吴晓宁，等：３０％液碱生产中盐泥处理工艺的改进　２９　回Ⅱ效　来自ＩＩ效　浓　浓　碱　碱　沉　冷　电解液　电解液　盐泥高位槽　降　却　回　槽　槽　母　０　枣　液　碱　著ｌ母藉ｌ　ｌ　发器ｆ　ｌＩ　一　＿佰　液　池　成　离心机　泵　品　槽　循环泵　盐泥泵　送化盐　母液池　回收盐水池　盐泥泵　田２改造后盐泥处理工艺　槽，清液从溢流口溢流到母液池，盐泥进离心机分离。　显著提高。　３．１－３清洗及处理盐泥　５经济效益核算　３０％液碱成品槽盐泥处理时，从顶部加入电解　（１）蒸发旋盐处理盐泥每班外加水量２　ｍ　，改用　液（盐泥与电解液的体积比为１．０：１．２￣１．０：１．５）冲　电解液后每月减少外加水量１８０　ｍ　，年减少外加水　洗，冲洗后的盐泥（碱质量浓度为２４０￣２６０　ｇ／Ｌ）由盐　量２　１６０　ｍ　，以吨水耗汽０．６７　ｔ计，年节约蒸汽　泥泵送至盐泥高位槽，清液溢流入母液池，盐泥进离　１　４４７．２　ｔ，节约资金５６　４４０．８元。　心机分离。　（２）浓碱沉降槽盐泥每班外加水量１　ｍ３，改用　经“洗涤”后的盐泥，含碱降低，减轻了离心机分　电解液后每月减少外加水量９０　ｍ　，年减少外加水量　离时的工作负荷，缩短了甩干和洗网时间，减少洗网　ｌ　０８０　ｍ３，以吨水耗汽０．６７　ｔ计，年节约蒸汽７２３．６　ｔ，节　水加入量，回收盐水中碱的质量浓度控制在０．９　ｇ／Ｌ　约资金２８　２２０．４元。　以下，母液中碱的质量浓度达到了１８０　ｇ／Ｌ以上。母液　浓碱冷却槽每周处理４次盐泥，每次外加水量　含碱提高后，蒸发器蒸发能力显著提高，汽耗下降。　２　ｍ３，月外加水量３２　ｍ３，年外加水量３８４　ｍ　，以吨　３＿２增加母液旋盐工序　水耗汽０．６７　ｔ计算，年节约蒸汽２５７．２８　ｔ。节约资金　盐泥经反洗后部分细盐颗粒与清液一并进入母　１０　０３３．９２元。　液池，母液中盐的质量浓度增高至１９０　ｇ／Ｌ以上，经　（３）３０％液碱１＃成品槽每季度处理１次盐泥计　测量母液固液比达到２０％以上，符合旋盐分离器对　８０￣９０　ｍ　，外加水量为１０ｏ　ｍ　，２＃成品槽每半年处理　固液比的要求（１０％－２０％）。因此，在盐泥高位槽上　一次盐泥计６０－７０　１１１３，ＣＨＪｎ水量为８０　ｍ　，改用电解液　安装了１台旋液分离器，母液经旋液分离器固液分　处理盐泥减少外加水量按１　ａ计为５６０　ｍ３，以吨水耗　离后，盐浆增浓至百分之六十至百分之八十左右进　汽０．６７　ｔ计，年节约蒸汽３７５．２　ｔｏ节约资金１４　６３２．８元。　离心机分离，清液回蒸发母液槽，母液中盐的质量分　（４）回收盐水中碱质量浓度由１＿３　ｇ／Ｌ下调到　数降到了３％以下，蒸发器洗效周期延长，洗效水的　１．０　ｇ／Ｌ，碱收率提高０．２０％。年送往化盐回收盐水　加入量减少，提高了蒸发器生产能力。　１８　０００　ｔ，因收率提高，碱产量增加３６　ｔ，吨碱按成本　４改造后效果　价１　１６８元计，增效４２　０４８元。　通过改造，回收盐水含碱、母液含碱合格率均比　（５）１套蒸发器月停车５　ｄ，节汽３０　ｔ／ｄ，年停车　改造前大幅度提高，经过近四个月的数据统计和比　生产６０　ｄ，节汽１　８００　ｔ，节约资金７０　２００元。　较，回收盐水中ＮａＯＨ质量浓度≤０．９　ｇ／Ｌ，合格率达　以上５项年节约蒸汽４　６０３．２８　ｔ，节约资金　到了９４．８３％，满足了化盐的工艺要求。母液中　ｌ７９　５２７．９２元，收率提高，增效４２　０４８元，合计　ＮａＯＨ质量浓度≥１８０　ｇ／Ｌ，合格率达到了９６．８６％。　２２１　５７５．９２元。　实际运行结果表明，蒸发器消耗电解液量加快，班　（６）减除改造投资１　２８７元，创效益２２．０３万元。　产增加，蒸发效率提高，汽耗明显下降，蒸发能力　收稿日期：２ｏｏ５一儿一０２