烧碱工段案主题知识讲座

烧碱工段

工艺介绍3月烧碱工段案主题知识讲座第1页烧碱工段岗位及其任务一次盐水：原盐溶解，制取一次盐水蒸发：32%烧碱蒸发成48%烧碱，烧碱储存和外卖液化：将氯气液化形成液氯，平衡生产充装：液氯用钢瓶或槽车充装，外卖三合一：制备高纯盐酸供电解使用空压站：制备合格装置空气、仪表空气和氮气供全厂污水站：股份企业工业污水处理烧碱工段案主题知识讲座第2页氯碱流程化盐二次盐水精制电解

蒸发氯处理氢处理液化、充装三合一送二合一岗位原盐Cl2H232%烧碱48%烧碱液氯高纯盐酸淡盐水淡盐水脱氯外销自用、内转、外销供电解使用烧碱工段案主题知识讲座第3页一次盐水岗位概述主要对象：NaCl主要任务：原盐溶解和盐水精制原理：原盐在水中溶解后，加入氢氧化钠、碳酸钠、氯化钡等精制剂后，将原盐中Ca2+、Mg2+等杂质离子形成沉淀，沉降后经过滤方法除去。主要设备：溶盐桶、反应桶、道尔澄清桶烧碱工段案主题知识讲座第4页氯化钠性质分子式：NaCl，分子量：58.5。食盐主要成份。无色立方结晶或白色结晶。溶于水、甘油，微溶于乙醇、液氨。不溶于盐酸。在空气中微有潮解性。NaCl对于地球上生命非常主要。大部分生物组织中含有各种盐类。血液中钠离子浓度直接关系到体液安全水平调整。由信号转换造成神经冲动传导也是由钠离子调整。含NaCl0.9%水称为生理盐水，因为它与血浆有相同渗透压。生理盐水是主要体液替换物，广泛用于治疗及预防脱水，也用于静脉注射治疗及预防血量降低性休克。人类与其它灵长类不一样，人类经过出汗分泌大量NaCl。工业用途：用于制造纯碱和烧碱及其它化工产品，矿石冶炼。食品工业和渔业用于盐腌，还可用作调味料原料和精制食盐。烧碱工段案主题知识讲座第5页原盐起源海盐：普通以海水为原料晒制而得；湖盐：开采当代湖盐矿加工制得；井盐：利用凿井法汲取地表浅部或地下天然卤水加工而成；矿盐：开采古代岩盐矿床加工制得。岩盐矿有时与天然卤水盐矿不分家，加之开采岩盐矿床钻井法问世，所以“井盐”和“岩盐”又合称为“井矿盐”，或泛称为“矿盐”。烧碱工段案主题知识讲座第6页工艺原理原盐中除了含有大量NaCl之外,还含有Ca2+、Mg2+、SO42-等化学杂质和机械杂质。这些杂质在化盐过程中，也被带进盐水中，用含有杂质盐水进行电解，直接影响电流效率及离子膜使用寿命，影响氯碱生产经济效益。因而除掉这些杂质，生产合格精制盐水在氯碱生产中显得尤为主要。用BaCl2除SO42-：

Ba2++SO42-=

BaSO4↓用Na2CO3和NaOH溶液除Ca2+、Mg2+：Ca2++CO32-=CaCO3↓Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓CaCO3、Mg(OH)2为沉淀物，加入TXY（絮凝剂）溶液后可胶溶，携同沉淀，且沉淀速度加紧。烧碱工段案主题知识讲座第7页工艺原理精制药剂加入次序及加入量为确保有很好精制效果，普通在精制工艺上采取NaCO3→NaOH→TXY加入次序。BaCl2加入依据实际生产情况，采取配水分流闭循环方法加入。

BaCl2→

NaCO3→NaOH→TXY烧碱工段案主题知识讲座第8页道尔澄清原理盐水精制主要是在粗盐水中加入Na2CO3、NaOH、BaCL2除去原盐中含有Ca2+、Mg2+、SO42-，其原理是Na2CO3、NaOH、BaCL2与Ca2+、Mg2+、SO42-反应分别生成CaCO3Mg(OH)2和BaSO4沉淀，经沉淀与盐水分离。CaCO3和Mg(OH)2沉淀主要在道尔澄清桶内进行，靠重力作用沉淀，并加入适量助沉剂聚丙烯酸钠(TXY)，加紧沉降速度，沉淀后盐泥经过道尔底部排出。烧碱工段案主题知识讲座第9页流程方框图配水槽换热器化盐桶溜槽1#反应桶2#反应桶TXY反应桶道尔澄清桶送电解原盐精盐水贮槽B精盐水受槽过滤器精盐水贮槽A盐泥受槽压滤机反洗水槽加入TXYBaCl2加入NaOH加入Na2CO3烧碱工段案主题知识讲座第10页烧碱工段案主题知识讲座第11页工艺指标溶盐温度（出口）：60～65℃盐水含铵：≦1mg/l（无机铵）≦4mg/l（总铵）精、粗盐水NaCl浓度：300～315g/l精盐水SS：≦5ppm游离氯：0精盐水含Ca2+、Mg2+

：≦5mg/l精、粗盐水含NaOH：0.1～0.4g/l精、粗盐水含Na2CO3

：0.3～0.5g/l精、粗盐水中SO42-：≤6g/l烧碱工段案主题知识讲座第12页化盐桶及皮带道尔澄清桶烧碱工段案主题知识讲座第13页膜过滤法介绍利用微滤膜（膜孔径0.2-0.5微米）过滤盐水中CaCO3、Mg(OH)2等杂质沉淀。当前主要有戈尔膜、凯膜两种工艺技术。膜过滤后盐水杂质含量可到达螯合树脂塔工艺要求。烧碱工段案主题知识讲座第14页烧碱工段案主题知识讲座第15页烧碱工段案主题知识讲座第16页蒸发岗位概述主要对象：NaOH主要任务：烧碱溶液浓缩原理：电解产生32%烧碱经过双效逆流降膜蒸发系统，采取蒸汽加热蒸发，得到48%烧碱。双效是指两次蒸发，逆流是指蒸汽和物料采取逆流流程，降膜指碱液在蒸发器中沿管壁呈膜状蒸发。主要设备：蒸发器烧碱工段案主题知识讲座第17页氢氧化钠性质分子式：NaOH，分子量：40。纯无水氢氧化钠为白色不透明固体，质脆易溶于水并放出大量热，在空气中易潮解，且吸收CO2生成碳酸氢钠和碳酸钠。熔点：318.4℃,沸点：1390℃。相对密度（水=1）为2.12。氢氧化钠水溶液为水白色或浅色不透明溶液，呈强碱性，有强烈腐蚀性，它以灼伤方式作用于人体组织，可溶解蛋白，形成碱性变性蛋白。对眼睛、皮肤有很强腐蚀性作用。浓度越高、温度越高，腐蚀作用越强。化学性质：氢氧化钠是强碱，与酸发生猛烈反应，在潮湿空气中与锌、铝、锡、和铅金属生成可燃气体。与湿气或水接触可能产生热量。烧碱在国民经济中有广泛应用，许多工业部门都需要烧碱。使用烧碱最多部门是化学药品制造，其次是造纸、炼铝、炼钨、人造丝、人造棉和肥皂制造业。另外，在生产染料、塑料、药剂及有机中间体，旧橡胶再生，制金属钠、水电解以及无机盐生产中，制取硼砂、铬盐、锰酸盐、磷酸盐等，也要使用大量烧碱。烧碱工段案主题知识讲座第18页蒸发介绍蒸发分类：常压蒸发、加压蒸发、减压蒸发单效蒸发、多效蒸发间歇蒸发、连续蒸发蒸发操作特点：溶液沸点升高物料一些工艺特征随浓度和温度而改变能量利用与回收烧碱工段案主题知识讲座第19页烧碱工段案主题知识讲座第20页流程方框图电解来32%碱Ⅱ效蒸发器Ⅱ效分离器Ⅱ效碱泵Ⅰ效Ⅰ段换热器Ⅰ效Ⅱ段换热器Ⅰ效蒸发器Ⅰ效分离器Ⅰ效碱泵48%成品冷却器48%碱槽表面冷凝器真空泵Ⅱ效阻汽排液槽蒸汽冷凝液槽送化盐生蒸汽Ⅰ效阻汽排液槽冷凝液槽受槽烧碱工段案主题知识讲座第21页烧碱工段案主题知识讲座第22页工艺指标Ⅰ效温度：

管程136℃～145℃Ⅱ效温度：

管程65℃～80℃Ⅰ效分离器液位视镜中部Ⅱ效分离器液位视镜中部Ⅱ效真空度：

－85～－90KPa（表压）48%碱出碱温度： 40～50℃48%碱浓度：

≥48.1%铁离子≤4PPM烧碱工段案主题知识讲座第23页工艺控制点监控两个温度（I效温度、48%出碱温度）、一个真空度（II效真空度）监控Ⅰ效温度实际上监控48%浓度，常压下温度低于136℃时出碱浓度就会低于48%，温度高于145℃出碱浓度就会偏高，影响产品质量、效益；同时轻易造成碱换热器堵塞。控制48%成品碱温度在40~50℃之间，可有效降低碱中铁离子，提升出碱质量，延长管道使用寿命。假如温度高于50℃后48%出碱中铁离子会大幅升高，降低产品质量。同时会加紧48%成品冷却器后管道腐蚀速率。温度过低可能造成碱结晶堵塞系统。烧碱工段案主题知识讲座第24页烧碱浓度控制碱液浓度主要是控制I效温度和出碱比重，操作上要注意蒸汽加入量，II效真空度等方面原因影响48%烧碱温度40℃对应比重1.4922kg/m3烧碱工段案主题知识讲座第25页质量控制指标项目国家标准Q/02HJH018-企业标准优等品一等品合格品优等品一等品合格品48%烧碱浓度（%）≥

48.048.048.048.148.148.1氯化钠含量（PPM）≤1002004005070100铁离子含量（PPM）≤577457碳酸钠含量（%）≤0.20.30.50.20.250.3黑点数（个）≤101010烧碱工段案主题知识讲座第26页蒸发器介绍分类：循环型蒸发器：中央循环管式、悬筐式、外加热式、列文蒸发器、强制循环蒸发器。单程型蒸发器：升膜蒸发器、降膜蒸发器、升-降膜蒸发器、刮板薄膜蒸发器直接接触传热蒸发器烧碱工段案主题知识讲座第27页升膜蒸发器：把预热到饱和温度料液送入加热室底部，料液沿加热管上升时，其温度因加热而上升，到管长约为二分之一处开始汽化，汽化后蒸汽集中在加热管芯部，以较高上升汽速，携带溶液溶液沿关闭呈膜状上升。降膜蒸发器：料液从顶部进入料液分布器，把料液均匀地分布到每根加热管中，并使其呈膜状沿管内壁往下流动，液膜受到从管壁传入热量，就蒸发汽化。产生蒸汽通常是与液膜并流往下。烧碱工段案主题知识讲座第28页液化岗位概述主要对象：Cl2主要任务：氯气液化原理：经过氟里昂制冷将氯气降温到一定温度，使氯气冷凝为液态氯。主要设备：液化器、（液化）冰机烧碱工段案主题知识讲座第29页氯气性质分子式：Cl2，分子量：71。黄绿色带有刺激性气味气体，属有毒气体。相对密度（空气=1）2.48，相对密度（水=1）1.47，沸点-34.5℃，熔点-101℃，饱和蒸气压506.62kPa（10.3℃）；临界温度144℃，临界压力7.71MPa。本品略溶于水，易溶于碱液，遇水时有腐蚀性。氯气是一个有毒气体，它主要经过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含水分里，生成次氯酸和盐酸，对上呼吸道黏膜造成有害影响：次氯酸使组织受到强烈氧化；盐酸刺激黏膜发生炎性肿胀，使呼吸道黏膜浮肿，大量分泌黏液，造成呼吸困难，所以氯气中毒显著症状是发生猛烈咳嗽。症状重时，会发生肺水肿，使循环作用困难而致死亡。由食道进入人体氯气会使人恶心、呕吐、胸口疼痛和腹泻。氯气在生产区允许浓度1mg/m3烧碱工段案主题知识讲座第30页气体液化方法和原理液化：物质由气态转变为液态过程液化两种方法：降低温度和压缩体积气体液化条件有两个：1把温度最少降低到氯气临界温度，2增加压力，在临界温度时使气体液化所必需最小压力称为该气体临界压力。3临界温度以下，气体饱和蒸汽压随温度降低而降低。烧碱工段案主题知识讲座第31页流程方框图A区来CL2酸捕沫器原氯分配台液化器分离器液氯贮槽中间槽充装尾氯分配台到次钠到三合一冰机来R22排污槽R22回冰机到二合一到三合一事故碱池烧碱工段案主题知识讲座第32页烧碱工段案主题知识讲座第33页工艺指标Cl2系统：原氯压力

0.130～0.135MPa液化效率

80%～95%充装压力

0.8～1.0MPa中间槽液位

50%～70%冰机系统：吸气压力

0.05～0.2MPa排气压力

≤1.45MPa油总管温度

30～55℃油压

大于排气压力0.15～0.35MPa(1#机组、2#机组)大于排气压力0.10～0.30MPa(3#机组、4#机组)油分离器油位

油分离器视镜1/2～1/3排气温度

≤105℃烧碱工段案主题知识讲座第34页液化效率=（液化液氯量/进入液化系统总氯气量）×100%。液化效率：确保尾气含氢在安全指标内，同时确保冰机有效做功。因为电解生产氯气中不可防止含有微量氢气，而在氯气液化过程中氢气总量不会发生改变，氯气总量却因为液化而不停降低，致使尾气中氢含量不停上升，一旦尾氯中氢含量超出2%时，便会有爆炸危险（氢气在氯气中爆炸范围是5%～87.5%）。所以控制液化效率标准是尾气含氢量不超出2%烧碱工段案主题知识讲座第35页液化效率计算液化效率计算：假设进入液化器氯气量为m，其纯度为C1；未被液化尾气量为n，其纯度为C2，则液化效率以下：液化效率=（液化液氯量/进入液化系统总氯气量）×100%则：液化效率=（m*C1-n*C2）/（m*C1）*100%（1）而：m*（1-C1）=n*（1-C2）（惰性气体量相等）（2）整理：液化效率=1-n*C2/（m*C1）由（2）式得n/m=（1-C1）/(1-C2）故：液化效率=1-[（1-C1）*C2]/[(1-C2)*C1]即：液化效率=（C1-C2）/[(1-C2)*C1]烧碱工段案主题知识讲座第36页冰机原理螺杆式制冷压缩机工作过程由吸气、压缩、排气三个过程组成，将气态R22压缩，经氟油分离器分离后排至氟冷凝器冷却成液态R22送至液化器螺杆式制冷压缩机组包含：螺杆式制冷压缩机、气路系统、油路系统和控制系统。气路系统包含：吸气截止阀、吸气过滤器、吸气止回阀、排气止回阀、排气截止阀等。油路系统：高效油分离器、油冷却器、油粗过滤器、油泵、油精过滤器、恒压阀、回油过滤器等。控制系统：控制柜、操作面板烧碱工段案主题知识讲座第37页制冷循环烧碱工段案主题知识讲座第38页制冷剂流程：冰机贮液器贮存约1/2液位制冷剂R22,液态氟里昂R22从贮液器进入经济器壳程，然后经干燥器和截流阀组进入液化器进行蒸发，蒸发后气态氟里昂吸入压缩机入口，进行压缩，压缩后高温高压气体经过油分离器分离油后进入氟冷凝器，经过循环水换热将气态氟里昂冷凝为液态氟里昂，送至液化器循环使用。烧碱工段案主题知识讲座第39页烧碱工段案主题知识讲座第40页工艺连锁液化冰机油压差连锁：1～4#冰机油压差低于0.1MPa，冰机连锁跳车。（油压差低于0.1MPa，造成冰机部件润滑不够，易造成设备损坏）烧碱工段案主题知识讲座第41页扩展阅读：制冷制冷：从低温物体吸热量并将其转移到环境介质中去过程，其功用是使物体降温或保持比环境介质温度更低条件。制冷方法：压缩式制冷、吸收式制冷、蒸汽喷射式制冷、气体制冷（低温技术）制冷剂：在制冷机系统中完成制冷循环以实现能量转换工质。惯用制冷剂：水、NH3、氟利昂、碳氢化合物直接冷却与间接冷却（载冷剂）烧碱工段案主题知识讲座第42页液化安全生产控制关键点合理控制液化效率,液化效率80%～95%控制盐水含总铵含量≤4mg/l，无机铵≤1mg/l按要求频率排污。液氯储存量安全指标≤150T，（贮槽储存量+满瓶数量）合理控制液化效率

控制盐水含总铵

控制液氯储存量

烧碱工段案主题知识讲座第43页3Cl2+4NH3NCl3+3NH4Cl（pH<5）三氯化氮：本品不燃，具爆炸性，高毒，具强刺激性。危险特征：对热、震动、撞击和摩擦相当敏感,极易分解发生爆炸。烧碱工段案主题知识讲座第44页充装岗位概述主要对象：液Cl2主要任务：液氯充装和外卖原理：液化岗位经过对各个液氯贮槽压力调整，使液氯储槽内液氯流入液氯中间槽，开启中间槽内液氯泵对液氯加压，灌装入液氯钢瓶。主要设备：液下泵、纳氏泵烧碱工段案主题知识讲座第45页方框流程图中间槽充装管线液氯储槽液氯钢瓶次钠吸收紫铜管纳氏泵外卖残氯烧碱工段案主题知识讲座第46页充装流程液氯储槽中液氯经过压力差流入液氯中间槽，开启液氯中间槽内液氯泵将中间槽中液氯加压输送至充装管线，液氯钢瓶经过紫铜管和充装管线相连，充装完成后，紫铜管中残氯经过纳氏泵抽闲管线抽入次钠岗位进行中和。烧碱工段案主题知识讲座第47页液氯钢瓶动态方框图钢瓶入库合格钢瓶充装钢瓶整修钢瓶台帐发货到期钢瓶检验不合格钢瓶专题处理烧碱工段案主题知识讲座第48页工艺指标液氯充装压力：0.8-1.0MPa其它：液氯纯度：≥99.6％液氯含水量：≤0.4％残氯纯度：≥85％液氯中NCL3含量：

1.5g/L烧碱工段案主题知识讲座第49页充装压力控制充装压力

0.8～1.0MPa确保工作效率，同时又考虑充装安全，要求其压力最高不超出1.0MPa，以免压力过高使垫子损坏，发生泄漏事故。充装压力超标危害有哪些？1、压力低，充装速度慢，还存在液氯倒灌危险；2、压力超出标准值后，影响充装安全，紫铜管易发生断裂，造成氯气泄露烧碱工段案主题知识讲座第50页三合一岗位概述主要对象：Cl2、H2、HCl主要任务：合成高纯盐酸原理：

H2+Cl2==2HCl+184.6319kJ/mol主要设备：三合一合成炉、水流喷射泵烧碱工段案主题知识讲座第51页盐酸性质盐酸为无色或微黄色易挥发性液体，有刺鼻气味，是一个强酸，浓盐酸含有极强挥发性，所以盛有浓盐酸容器打开后能在上方看见酸雾，那是氯化氢挥发后与空气中水蒸气结合产生盐酸小液滴。盐酸是一个常见化学品，在普通情况下，浓盐酸中氯化氢质量分数在37%左右。同时，胃酸主要成份也是盐酸。化学性质：与碱猛烈反应生成氯化物和水；能与大部分碳酸盐反应，生成二氧化碳和水；能与铁等活泼金属反应生成氢气；能与金属氧化物反应生成盐和水；能用来制弱酸。健康危害：接触其蒸气或烟雾，可引发急性中毒，出现眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有烧灼感，鼻衄、齿龈出血，气管炎等。误服可引发消化道灼伤、溃疡形成，有可能引发胃穿孔、腹膜炎等。眼和皮肤接触可致灼伤。慢性影响：长久接触，引发慢性鼻炎、慢性支气管炎、牙齿酸蚀症及皮肤损害。抢救办法：皮肤接触：马上脱去污染衣着，用大量流动清水冲洗最少15分钟。就医。眼睛接触：马上提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗最少15分钟。就医。吸入：快速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停顿，马上进行人工呼吸。就医。食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。烧碱工段案主题知识讲座第52页方框流程图A区来H2H2缓冲罐H2阻火器三合一炉盐酸液封槽高纯盐酸贮槽循环液槽配酸槽尾气吸收塔水流喷射泵液氯来CL2CL2缓冲罐CL2阻火器送A区电解烧碱工段案主题知识讲座第53页由氯氢处理及液化过来氯气和氯氢处理过来氢气，进入三合一炉顶部炉头，在石英灯头处燃烧合成氯化氢。经尾气回收塔内吸收氯化氢尾气后生成稀盐酸由合成炉顶部进入合成段、吸收段冷却，吸收氯化氢，生成浓盐酸。浓盐酸从合成塔底部出来经盐酸液封罐进入浓盐酸储罐，反应热和吸收热被循环冷却水带走。未被吸收氯化氢气体和部分惰性气体，由三合一炉底部分离器出来后进入尾气吸收塔，用循环液泵过来部分循环液吸收。尾气吸收塔内未被吸收剩下尾气由水流喷射器抽走，经循环液槽分离后，尾气从排气管排入大气中。冷却水由三合一炉底部进入，上部排出后用泵送至循环水站。由循环液槽、循环液泵、水流喷射器组成抽负压系统，经过循环液泵和水流喷射器为系统提供负压。22%～24%盐酸由31%盐酸加水稀释生产，再送至用户烧碱工段案主题知识讲座第54页烧碱工段案主题知识讲座第55页三合一炉原理三合一炉操作在微负压下进行，合成、冷却及吸收都在炉体内完成。氯气与氢气按1∶（1.05～1.10）摩尔比进入三合一炉顶部石英灯头内燃烧，氯气与氢气是从炉顶向下喷射燃烧，生成氯化氢气体。炉体内合成气（氯化氢、过量氢气、未完全燃烧氯气等）经过夹套水冷却后进入到炉底部吸收段。氯化氢气体被稀酸吸收，生成成品盐酸进入储槽，未被吸收氯化氢、氢气、氯气等气体进入尾气吸收器深入吸收，尾气经水流喷射泵放空烧碱工段案主题知识讲座第56页工艺指标H2:Cl2（体积比）：1.05～1.1:1出酸浓度：31～32%炉内含氢：≤0.067%氢气纯度：≥98%氢气含氧：≤0.4%氯气纯度：≥80%；≥90%（点火时）氯气含氢：≤1%出酸及成品酸游离氯：≤20ppm配酸浓度：22～24%炉内负压：

-0.68～-1.36kPa烧碱工段案主题知识讲座第57页关键控制点一个步骤：开车过程中对点火前五项主要指标进行分析监控，不合格坚绝不得点火，不然可造成爆炸事故发生，同时开车过程中假如操作不妥可能造成氯气泄漏事故发生，加强开停车过程监控可防止安全环境保护事故发生。控制两个温度：监控下酸温度、尾气塔温度是监控三合一炉吸收冷却效果主要指标。（下酸温度小于55度，过高PVC管道变形破裂；尾气塔温度小于60度。）控制两个流量：监控吸收水流量可控制高纯酸浓度，控制循环水流量提升三合一冷却吸收效果。调整一个配比：调整氯氢配比是操作三合一最为主要操作，过氯、大量过氢都可造成爆炸等安全事故发生，且影响高纯盐酸质量。监控炉压：监控三合一炉炉内压力是监控三合一系统是否通畅主要参考，炉压发生较大波动或产生很大正压都说明系统不稳，需进行适当调整烧碱工段案主题知识讲座第58页配酸：将31%成品酸用纯水配置成浓度22-24%盐酸，并加入亚硫酸钠除去游离氯。Cl2+H2OHClO+HClClO-+SO32-SO42-+Cl-烧碱工段案主题知识讲座第59页空压站概述主要对象：空气、氮气主要任务：制备合格装置空气、仪表空气和氮气原理：主要设备：螺杆式空压机、制氮机烧碱工段案主题知识讲座第60页方框流程图1#空压机2#空压机3#空压机6#空压机4#空压机5#空压机7#空压机8#空压机空气缓冲罐1#冷干机2#冷干机3#冷干机装置空气贮罐干燥机仪表空气贮罐1#制氮机2#制氮机3#制氮机氮气贮罐烧碱工段案主题知识讲座第61页空气干燥剂：氧化铝C过滤器除油、水，T、A级过滤器除水、灰尘冷干机-23度，烧碱工段案主题知识讲座第62页变压吸附原理变压吸附：利用气体介质中不一样组份在吸附剂上吸附容量不一样，吸附剂在压力升高时进行选择性吸附，在压力降低时得到脱附再生。变压吸附空分制氮普通采取两只吸附塔，塔内装填碳分子筛吸附剂，当一只吸附塔在进行吸氧产氮时，另一只吸附塔在脱氧再生，如此交替循环连续不停地产出氮气。烧碱工段案主题知识讲座第63页烧碱工段案主题知识讲座第64页变压吸附制氮气碳分子筛(CMS-200)是一个以煤为主要原料经过特殊加工而成，黑色表面充满微孔颗粒，是一个半永久性吸附剂（可再生使用）。它对氧和氮分离作用主要基于这两种气体在碳分子筛表面上扩散速率不一样，较小直径气体分子（O2）扩散较快，较多地进入分子筛固相（微孔），较大直径气体分子（N2）扩散较慢，进入分子筛固相较少，这么在气相中就可得到氮富集成份。所以利用碳分子筛对氧和氮在某一时间内吸附量差异这一特征，由微机按特定程序，结合加压吸附、减压脱附快速循环过程（变压吸附），完成氧氮分离，从而在气相中取得高纯度氮气。烧碱工段案主题知识讲座第65页制氮机流程装有碳分子筛吸附塔共有两只，经处理以后压缩空气由吸附塔底部阀门导入，经碳分子筛时，O2被其吸附，出气口流出N2，当一塔吸附时，另一塔在再生，所谓再生即是吸附结束后，快速降压，将内部O2从碳分子筛内脱离出来，排到大气中。在PLC控制下两塔轮番工作，完成氧氮分离，连续输出氮气。烧碱工段案主题知识讲座第66页烧碱工段案主题知识讲座第67页工艺指标仪表空气压力：0.55MPa≤P≤0.7MPa装置空气压力：0.45MPa≤P≤0.7MPa氮气储罐压力：0.40MPa≤P≤0.85MP制氮机压力：0.75MPa≤P≤1.0