氯碱生产化盐工段

1、2.3 化盐 2.3.1目的：保证供给离子膜电解岗位所需要的饱和精致盐水。 2.3.2 工艺流程：化盐流程图VO120 NaOH高位槽 VO121 NaClO高位槽 VO111 空气缓冲罐VO104 加压溶气罐 RO120 后反应器 VO122 NaCO3高位槽VO123 NaSO3高位槽 RO105 3#折流槽 VO101 澄清桶VO102 配水罐 PO101 盐水结料泵 EO101 化盐水换热器RO101 前反映槽 PO102 加压泵 VO109 盐泥泵PO106 滤液池 VO108 过滤精盐水槽 PO103 过滤精盐水泵RO103 1#折流槽 VO103 化盐桶 RO104 2#折流槽L

2、O101 皮带传送机 VO105 预处理器 MO102 文丘里混合器VO106 进液高位槽 FO101 HVM过滤器 FO102 盐泥压滤机2.3.2.1 化盐：原盐由皮带输送机LO101送入化盐桶VO103A/B顶部。来自离子膜新电解或老电解工序的淡盐水，一部分流入1#折流槽RO103后经澄清桶流入盐水缓冲罐VO126，在盐水输送泵PO114A/B前加入亚硫酸钠，将淡盐水中游离氯含量降为零后输送至脱硝工段，脱硝后的淡盐水重新返回配水槽VO102，另一部分淡盐水直接进入配水槽VO102，两部分淡盐水与盐泥压滤回收的滤液、返回的废水以及补充的一次水配水后，在进盐水中游离氯含量通过板式换热器EO1

3、01加热后送入化盐桶VO103A/B底部，经分布管均匀上进与原盐逆流接触获得粗盐水。2.3.2.2 盐水精制：从化盐桶出来的粗盐水流入2#折流槽RO104，根据原盐质量，分别向折流槽内加入精制剂氢氧化钠溶液后粗盐水流入前反应器RO101，在前反应器内粗盐水中的镁离子与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，菌藻类、腐殖酸等，有机物则被盐水中次氯酸钠氧化分解成为小分子有机物，处理后的粗盐水一部分由加压泵PO102A/B/C送入加压溶气罐，在压力的作用下使粗盐水溶解一定量的空气，在文丘里混合器MO102中加入三氯化铁溶液后，粗盐水进入预处理器VO105，经过预处理器除掉大部分氢氧化镁的盐水自流进入后反应器，RO

4、102A/B，同时将碳酸钠溶液加入后反应器，RO102A/B上部，盐水中的钙离子与碳酸钠反应形成碳酸钙沉淀充分反应后，后反应器RO102A中的盐水自流进入进液高位槽VO106A，然后流入HVM膜过滤器FO101A/B/C/D过滤掉沉淀后进入折流槽RO105A/B加入亚硫酸钠，调节游离氯含量为零，从两个折流槽中出来的精制盐水汇合后流入过滤精盐水槽VO108，根据需要由过滤精盐水泵PO103 A/B向二次盐水岗位输送精制盐水。由澄清桶、预处理器、HVM膜过滤器排出的盐泥由盐泥泵PO105A/B打入板框压滤机FO102A/B，滤饼排弃用车运出界区，滤后澄清液流入滤液池VO110再用泵PO1

5、06A/B打入配水槽VO102循环利用。 2.3.2.2.1精制目的：对离子膜电解过多的钙镁离子会加大二次盐水螯合树脂塔的生产负荷缩短再生周期，严重时，使螯合树脂出现穿透现象，因此钙镁离子不超过某值，盐水中游离氯破坏螯合树脂的结构，有机物使树脂溶胀，进入电解槽盐水中的硫酸根含量过高，硫酸根会以硫酸钠或三聚盐（由硫酸钠、氯化钠、氢氧化钠形成的复合物）形成沉积，在靠近离子膜阴极侧对离子膜造成物理性损坏，电流效率下降，必须对盐水精制。2.3.2.2.2精制原理1) 除金属离子原理除硫酸根：膜法除硝是通过膜的选择性透过的原理，增加压力使盐水透过膜元件，氯化钠和水在压力驱动下透过形成回收盐水，而硫酸钠则

6、因膜的选择性被截留在富硝侧。从而得到硫酸钠浓度较高的富硝盐水和硫酸钠浓度较低的脱硝盐水。冷冻脱硝原理：硫酸钠和氯化钠共溶于二元水溶液中，在17.9oC起开始降温，硫酸钠的溶解度会降低。通过冷冻结晶的方法，可使硫酸钠以十水芒硝的形式从盐水中去除并得到贫硝盐水。除镁：镁离子常以氯化物的形式存在于原盐中，精制时向粗盐水中加入烧碱溶液生成不溶性的氢氧化镁沉淀。反应方程式： 离子反应方程式： 为使反应完全，控制氢氧化钠过量，本反应速度快几乎瞬间完成，是本工艺中的前反应。除钙：钙离子一般以氯化钙和硫酸钙的形式存在与原盐中，精制时向粗盐水中加入碳酸钠溶液使生成不溶性的碳酸钙沉淀。反应方程式： 离子反应方程式

7、： 为使反应完全，碳酸钠一般控制过量，本反应速率较慢，反应速度受温度影响较大，一般在50左右，在碳酸钠过量情况下需半小时方能反应完全。2) 预处理器工作原理化盐后的粗盐水中含有大量的氢氧化镁沉淀，沉淀为胶状絮片，极难沉降，同时也不利于过滤器正常操作，故采用浮上澄清的方法将氢氧化镁先行除去。首先，将粗盐水通过加压溶气罐，罐内保持0.180.3MPa压力，在压力的作用下使粗盐溶解一定量空气，当粗盐水进入预处理器后压力突然下降，粗盐水中的空气析出，产出大量细微的气泡，细微的气泡附着在絮凝剂与Mg(OH)2凝聚的颗粒上使盐水中的机械杂质假比重低于盐水而上浮，在预处理器表面上形成浮泥，通过上排泥口排出，

8、部分较重颗粒下沉形成沉泥，通过下排泥口排放，清液自出口流出。3) 凯膜过滤器工作原理预处理后的粗盐水中仍含少量的机械杂质，大量的钙离子及微量的氢氧化镁，因此需加入一定量的碳酸钠溶液充分反应后，粗盐水在一定压力下通过孔径极微小的HVM膜，使杂质被隔离阻，从而得到纯净清盐水。 凯膜法除硝工艺流程：约80淡盐水（pH=9-10.5)经过淡盐水冷却器降温至55以下,再经过淡盐水冷却器冷却至35以下，在淡盐水冷却器前的管道内加入3%的稀溶液，将淡盐水中的游离氯含量降至零，冷却后的淡盐水从淡盐水冷却器进入淡盐水槽。在淡盐水输送泵进口管道内加入4%稀盐酸溶液，将pH值调节至5.5-7.5，正常控制在6

9、77;0.2，再经过袋式过滤器去除盐水中固体悬浮物，最后进入原料盐水槽。 原料盐水输送泵将原料输送到保安过滤器，借助高压泵，循环泵将原料输送到膜过滤单元，膜的渗透液作为脱销盐水进入回收沿水槽回收盐水，通过回收盐水输送泵输送到界区外，膜浓缩热一部分循环回到循环泵进口，一部分进入到富硝盐水中间槽。在富硝盐水输送泵进口管内通过碱高位槽自留加入10%氢氧化钠溶液，使富硝盐水至微碱性，避免pH值过低，对冷冻设备造成腐蚀，富硝盐水输送泵将富硝盐水输送至冷冻单元的预冷器降温到16-18后进入高级浓缩分离器，在高校浓缩分离器中富硝盐水在低温下会形成大量芒硝晶种，大部分富硝盐水通过冷冻循环泵进入蒸发器进行冷冻降

10、温之4-5，又回收高效浓缩分离器，建立平衡后，高效浓缩分离器温度也维持在4-5,高效浓缩分离器内芒硝晶种逐渐地长大并沉降下来，底部至离心机，使盐水与芒硝分离，部分分离后的食盐水被收集到贫硝盐水槽，然后通过贫硝盐水泵打入预冷器，回收部分冷冻后进入回收盐水槽与脱硝盐水一起送到界区外。 2.3.3工艺控制指标：序号项目指标控制分配或记录次数取样或测控点1配水化盐水温度55-651次/每小时板式换热器SO42-5g/l1次/每班P0101出口配水罐液位20-90%1次/每小时配水罐2化盐粗盐水NaCl300-310g/l4次/每班化盐桶出口粗盐水NaOH0.1-0.5g/l4次/每班前反应槽出口粗盐水

11、SO42-5g/l1次/每班化盐桶出口粗盐水pH10.5-121次/每小时2#折流槽出口游离胺3ppm4次/每班ORP处3预处理加压溶气罐液位中间规格（65%）1次/每小时加压溶气罐加压溶气罐压力0.18-0.3MPa1次/每小时加压溶气罐Mg2+20mg/l4次/每班预处理器出口预处理器进出口温度51次/每小时预处理器进出口预处理器出口温度50-601次/每小时预处理器出口盐水Ca2+Mg2+2mg/l4次/每班HVM过滤器出口盐水Na2CO30.3-0.6g/l4次/每班后反应槽出口游离胺04次/每班3#折流槽出口ss1mg/l3次/周P0103出口无机氨1mg/l1次/周P0103出口总

12、氨2mg/l1次/周P0103出口4HVM膜过滤压力0.2MPaHVM膜过滤器5板框压滤机过滤压力0.6MPa板框压滤机板框压滤机洗滤压力0.4MPa板框压滤机6板式换热器出口温度55-651次/每小时板式换热器7空气压力0.6MPa空气总管8蒸汽压力0.35MPa蒸汽总管9加压泵出口压力0.55-0.6MPa加压泵10过滤精盐水泵出口压力0.2-0.55MPa过滤精盐水泵11盐泥泵出口压力0.4-0.65MPa盐泥泵12FeCl3加药泵0.35-0.4MPaFeCl3加药泵13一次盐水给料泵0.2-0.3MPa一次盐水给料泵14NaOH高位槽液位25%1次/每小时15Na2SO3高位槽液位2

13、5%1次/每小时16NaClO高位槽液位25%1次/每小时17盐酸高位槽液位25%1次/每小时18中间槽液位25%中间槽19Na2CO3高位槽液位25%1次/每小时Na2CO3高位槽20前反应高位槽液位65%1次/每小时前反应器21精制盐水储罐液位50%1次/每小时精制盐水储罐22进液高位槽液位50%1次/每小时进液高位槽23FeCl3储罐液位25%1次/每小时FeCl3储罐24Na2SO38-10%1次/槽Na2SO3配制槽25FeCl31-3%1次/槽FeCl3配制槽26Na2CO39-12.5%1次/槽Na2CO3配制槽27NaOH32%NaOH高位槽28HCl15%HCl储槽29脱硝H

14、Cl4%脱硝酸配制槽2.3.4设备一览表：设备代号设备名称V0101澄清桶V0102配水桶P0101盐水给料泵E0101化盐水换热器R0101前反应器P0102加压泵V0109盐泥池P0105盐泥泵P0106滤液泵V0110滤液池V0108过滤精盐水槽P0103过滤精盐水泵R01031#折流槽V0103化盐桶R01042#折流槽L0101皮带输送机V0105预处理器M0102文丘里混合器V0106进液高位槽F0101HVM过滤器F0102盐泥压滤机2.3.5设备操作：(1)、化盐桶 化盐桶的作用是把固体原盐、部分盐卤水、蒸发回收盐水和洗盐泥回收淡盐水，按比例掺和，并加热溶解成氯化钠饱和溶液。

15、化盐桶一般是钢板焊接而成的立式圆桶，其结构见图12。化盐水由桶底部通过分布管进入化盐桶内。分布管出口均采用菌帽形结构防止盐粒、异物等进入化盐水管道造成堵塞现象。在化盐桶中部设置加热蒸汽分配管，蒸汽从分配管小孔喷出，小孔开设方向向下,可避免盐水飞溅或分配管堵塞。在化盐桶中间与还设置有折流圈，折流圈与桶体成45度角折流圈的底部开设用于停车时放净残存盐水的小孔。折流圈的作用是避免化盐桶局部截面流速过大或化盐水沿壁走短路造成上部原盐产生搭桥现象。折流圈宽度通常约为150250mm。 化盐桶上都有盐水溢流槽及铁栅，与盐层逆相接触上升的饱和粗盐水，从上部溢流槽溢流出，原盐中常夹带的绳、草、竹片等漂浮性异物

16、经上部铁栅阻挡除去。(2)、澄清桶 澄清桶的作用是将加入精制剂后反应完全的盐水，在助沉剂的帮助下，使杂质沉淀颗粒凝集变大，下沉分离。澄清后的清盐水从桶顶部溢流出，送砂滤器作进一步精制过滤，桶底部排出的盐泥送三层洗泥桶，用水洗涤回收其中所含的氯化钠。2.3.6异常现象处理：序号异常现象原因处理方法1澄清桶返混 泥层太厚及时排泥 淡盐水温度，流量波动调整淡盐水温度、流量2粗盐水含NaCl浓度低 化盐桶内盐层低及时补充原盐 化盐桶内盐泥过多及时清理 皮带运输机故障通知维修及时检修 化盐温度低调整化盐水温度 化盐水SOx加大膜脱硝装置的负荷3粗盐水Ca2+、Mg2+含量高 盐水过碱量控制过低，特别是N

17、a2CO3浓度过低适当提高过碱量 盐水温度不稳定认真控制盐水温度在55-65 粗盐水流量太大控制流量 滤膜泄漏查出并更换泄露的滤膜4加压溶气罐压力太高或太低 气源压力太高或太低与空压站联系 减压阀开启度不适当调节减压阀 减压阀失灵检修或更换减压阀5预处理器返混 粗盐水中NaCl调整粗盐水含NaCl300-310g/l 粗盐水中NaOH含量不稳定调整粗盐水流量及NaOH加入量保证过量NaOH在0.1-0.5g/l 进预处理前粗盐水Na2CO3含量高在配水罐内用水稀释 粗盐水温度波动大调整操作好板式换热器，确保粗盐水温度稳定 粗盐水流量波动大调整阀FI0107开度及加压溶气罐压力稳定 粗盐水溶气量

18、不足调整加压融气罐液位正常为65%及压力0.18-0.3MPa，同时检查化盐水温度是否太高并处理 排泥不及时及时上、下排泥 排泥顺序有误确保先上排再下排泥 原盐质量差调配使用优质原盐 FeCl3加入量不足或太大调整合适的FeCl3流量6过滤器滤后液 滤具破裂更换滤膜 密封橡胶圈不平或卡不严重新安装调整 O型圈或密封螺丝不严重新安装调整7过滤器滤后液清但不合格 过碱量低调节过碱量，打开P阀，待合格后再关闭P阀 原盐质量差调配合格原盐2.3.7维护、保养维护与保养1 经常检查泵和电机温度、轴承温度小于35，极限温度小于75。2 保持好油位、定期更换新油。 3 运转过程中，有异常声音，应立即停泵检查

19、排除故障后再运转。4 绝不允许调节进口阀控制流量，以免产生气蚀。5 泵不准在低于设计流量的30%以下长期运转。6 如环境温度低于输送液体凝固点，停泵后要排泵内液体，以防冻裂。7 长时间停泵，应将泵内液体放净，并用清水洗干净。2.3.8其他要求1 卫生区每天清扫，保证环境美观、卫生、无杂物、无垃圾、无污水；2 生产办公现场各类物品定置摆放，标识清楚；3 宣传橱窗、板报、标语内容健康及时更新；4 设备装置安全、运转正常、润滑良好，仪器、仪表运转良好可靠；5 设备日常维护要做到，定人、定期、定职责，杜绝跑冒滴漏；6 生产现成员工应着工装上岗，不得穿拖鞋，不得赤膊赤脚；7 生产区域内禁止烟火；8 无迟