1鹽泥的產(chǎn)生
鹽水在氯堿生產(chǎn)精制過程中,為了去除所含的鈣、鎂、硫酸根等離子,需要添加碳酸鈉、氫氧化鈉、氯化鋇等輔助藥劑,讓鹽水中的部分離子結(jié)合成不溶物并沉淀,最后用過濾膜分離,與其他不容的機(jī)械雜質(zhì)形成鹽泥。隨著膜分離技術(shù)的不斷創(chuàng)新,鹽泥的主要成分也在改變。鹽泥一般采用板框壓濾機(jī)進(jìn)行固液分離,顏色根據(jù)所含成分不同也相應(yīng)不同,主要為乳白色或淡黃色,濾餅含水35%左右。
2鹽泥回收工藝及不足
2.1鹽泥回收工藝(1)將氯堿工藝中排出的懸濁液澄清后回收上清液鹽水,沉淀備用;(2)采用H+濃度為0.10~0.20 mol/L的無機(jī)酸對(duì)沉淀進(jìn)行酸化;(3)酸化后的沉淀水洗至pH值=5~7,干燥、粉碎即可;(4)母液進(jìn)入電解液貯槽,鹽由冷凝水溶解后送至鹽水工段。通過對(duì)鹽泥中回收利用硫酸鋇的方法,變廢為寶,為氯堿行業(yè)利用硫酸鋇提供了新的思路。
2.2原鹽泥處理工藝的不足(1)鹽泥含固量低(體積分?jǐn)?shù)一般為40%~50%),鹽泥總量大,單臺(tái)離心機(jī)的處理能力不夠,經(jīng)常需開2臺(tái)離心機(jī),洗水量大;(2)鹽泥中堿質(zhì)量濃度高(350 g/L左右)、粘度大,要達(dá)到回收鹽水指標(biāo),大大縮短蒸發(fā)裝置的洗罐周期,洗水量就必須加大;(3)結(jié)晶鹽容易沉淀在采鹽泵和強(qiáng)制循環(huán)泵內(nèi),卡住葉輪,燒毀電機(jī)并使泵的機(jī)械密封泄漏;(4)鹽泥量和含固量不穩(wěn)定,離心機(jī)不能正常工作,處理鹽量只能達(dá)到3.1 t/(h·臺(tái))左右;(5)鹽泥含固量低,鹽顆粒又較細(xì),離心機(jī)母液含固量高(體積分?jǐn)?shù)一般為10%~15%),致使蒸發(fā)系統(tǒng)懸浮鹽惡性循環(huán),生產(chǎn)能力下降,洗效周期短(3~5天),汽耗和動(dòng)力電耗明顯增加。
3改進(jìn)后的鹽泥處理工藝
3.1增加洗鹽工序
3.1.1洗旋鹽采出的鹽漿經(jīng)旋液分離器增稠后送至鹽泥高位槽進(jìn)入離心機(jī)分離,分離出的母液流入母液池,經(jīng)母液泵直接送回母液槽供蒸發(fā)使用。在電解液加料泵出口管路上連接一條直徑為25 mm的管道 (利舊),插入旋鹽槽中心,拽旋鹽時(shí)打開該管道上鑄鋼截止閥門(拽完后關(guān)閉),電解液呈噴射狀沖洗旋鹽槽壁,代替以往用熱水沖洗旋鹽槽壁結(jié)鹽。3.1.2洗濃堿沉降槽、冷卻槽錐鹽自旋液分離器采出的鹽泥和來自冷卻槽、溢流槽的鹽泥均匯集在2個(gè)鹽泥高位槽里,濃堿沉降槽、冷卻槽錐鹽(NaOH質(zhì)量濃度420 g/L)處理時(shí),從其底部加入電解液進(jìn)行反洗,清液(堿質(zhì)量濃度為240~260 g/L)放回到母液池,然后用鹽泥泵將鹽泥送至鹽泥高位槽,清液從溢流口溢流到母液池,鹽泥進(jìn)離心機(jī)分離;另外,拆除了離心機(jī)高位槽到母液槽的溢流管,并新裝1臺(tái)鹽泥泵,將鹽泥又打入鹽泥高位槽進(jìn)行循環(huán)。
3.1.3清洗及處理鹽泥30%液堿成品槽鹽泥處理時(shí),在一次鹽水罐區(qū)工業(yè)水管上接1根DN125管線,從一次鹽水3#管廊接到鹽泥儲(chǔ)罐預(yù)留管口,從頂部加入電解液沖洗,縮短了甩干和洗網(wǎng)時(shí)間,減少洗網(wǎng)水加入量。沖洗后的鹽泥,由鹽泥泵送至鹽泥高位槽,清液溢流入母液池,鹽泥進(jìn)離心機(jī)分離。
3.2增加母液旋鹽工序在鹽泥高位槽上安裝了1臺(tái)旋液分離器,母液流入母液槽中,鹽泥高位槽中溢滿的堿液也溢流至母液槽中,然后用母液泵送往電解液貯槽。母液經(jīng)旋液分離器固液分離后,鹽漿增濃至60%~80%進(jìn)離心機(jī)分離,清液回蒸發(fā)母液槽,母液中鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)降到了20%下,蒸發(fā)器洗效周期延長,洗效水的加入量減少,提高了蒸發(fā)器生產(chǎn)能力,改造后鹽泥處理工藝流程示意圖見圖1。
4工藝改進(jìn)前、后效果對(duì)比4.1離心機(jī)能力提高工藝改進(jìn)后,處理鹽泥量大大增加,從而提高了整個(gè)蒸發(fā)系統(tǒng)的生產(chǎn)能力,增加了燒堿產(chǎn)量。
4.2減少母液中含鹽量,降低蒸發(fā)蒸汽消耗改進(jìn)后的工藝拆除了鹽泥高位槽到母液槽的溢流管,杜絕鹽泥溢至母液槽中,使母液中含鹽量大大下降,由原來的18%下降到13.1%以下。進(jìn)而也使I效蒸發(fā)器內(nèi)含鹽量下降,洗罐周期比以前延長5~7天;并且各泵運(yùn)行穩(wěn)定,大大減少以往因頻繁修理泵而被動(dòng)停車的現(xiàn)象,產(chǎn)堿強(qiáng)度明顯增加,汽耗下降18 kg/(t·NaOH)。
4.3提高裝置生產(chǎn)能力,降低蒸汽消耗用2臺(tái)舊離心機(jī)處理,并且1#、2#鹽泥高位槽中的鹽泥用泵打循環(huán),這樣每臺(tái)離心機(jī)處理的鹽泥中鹽的粒度和固液比都較穩(wěn)定,從而使離心機(jī)處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài),分離效果較好,且高位槽無溢滿現(xiàn)象。同時(shí),由于離心機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),旋液分離器維持常開狀態(tài),采鹽及時(shí),蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)含鹽量大大降低,使整個(gè)蒸發(fā)系統(tǒng)處于良性運(yùn)行狀態(tài),為裝置充分發(fā)揮能力創(chuàng)造了有利的條件。
5結(jié)論對(duì)鹽泥處理系統(tǒng)的部分工藝進(jìn)行了改進(jìn),不僅大幅度提高了產(chǎn)量,還降低了蒸汽消耗,取得了明顯的效果。板框壓濾機(jī)的使用基本上解決了成品堿中的含鹽問題,能滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求,大大提高了企業(yè)的競爭力。
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