电解法生产制烧碱-一次盐水精制

CN过滤工艺CN过滤工艺CN过滤工艺（也成直接过滤工艺）最初应用钛白粉制造，CN过滤技术采用的是“悬浮离子吸附+过滤”作用进行的固液分离，即采用动态吸附和深层过滤相结合的原理，去除液体中的悬浮物CN过滤工艺化盐桶化盐水NaCl板框压滤机CN过滤系统反应桶加各类助剂一次盐水贮槽清液盐泥传统过滤工艺一次盐水精制过滤工艺过滤工艺传统过滤工艺膜法过滤工艺CN过滤工艺传统过滤工艺化盐桶化盐水NaCl折流槽配水槽板框压滤机盐泥去三层洗涤桶道尔澄清桶反应桶NaOHNa2CO3砂滤器精盐水贮槽清液凯膜过滤工艺凯膜过滤原理凯膜技术：采用一种外壁孔小、内壁孔大的多孔膜，此膜具有极佳的不黏性和非常小的摩擦系数，可以保证液体以最大通过量进行过滤。过滤时，液体中的悬浮物全部截留在凯膜的表面，滤清液通过膜孔从中空的管式膜中部排除凯膜过滤工艺化盐桶化盐水原盐前折流槽盐泥槽板框压滤机凯膜过滤器加压溶气罐中间槽NaOHNa2CO3预处理器反应槽清液Na2ClO压缩空气FeCl3中间槽后折流槽电解三种过滤工艺特点传统过滤技术优点原理简单、运行稳定、维修费用低缺点投资大，占地面积大、操作复杂、运行费用高、装置自动化控制程度低、砂滤器中的二氧化硅给系统增加了新的污染CN过滤技术优点工艺简单、整套设备选用FRP材料、耐腐蚀、维修量少、一次投资少、适合氯碱企业新建或扩建项目缺点CN过滤器出水质量会有波动膜法过滤技术优点常温下进行，无化学变化、选择性好、适应性强，操作稳定，自动化控制程度高，精制盐水质量高，适合新建和改建氯碱装置采用1、凯膜过滤工艺2、三种过滤工艺对比课程小结凯膜过滤一次盐水精制的工艺原理化盐桶固体原盐化盐水过饱和盐水饱和盐水的制备主要是NaClCa2+、Mg2+SO2-4、NH3、有机物、游离氯等杂质Mg2+、Ca2+精制方法烧碱-纯碱法石灰-芒硝法石灰-纯碱法010302精制目的：降低盐水中杂质对电解过程的影响，减少电能消耗和确保点结过程安全B除掉Ca2+A除掉Mg2+Mg2++2OH-==Mg(OH)2↓Ca2++CO32-==CaCO3↓烧碱-纯碱法Mg2+、Ca2+离子的精制原理提高Mg2+、Ca2+净化度？来源方便烧碱是本工艺主要产品，可为本工艺提供自用碱操作过程简单，劳动条件好去除率较高生成的沉淀完全，Mg2+的去除率达98%，Ca2+除去率95%烧碱-纯碱法特点SO42-、NH3的去除原理Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-、NH3、有机物、不溶性杂质、游离氯等SO2-4、NH3、有机物、游离氯等杂质去除Ca2+、Mg2+后饱和食盐水主要是NaClSO42-、NH3存在的危害＊当饱和食盐水中存在铵离子或有机氮的化合物时，在电解槽阳极液pH值为2~4的条件下，将会产生易爆炸的NCl3气体。＊

当饱和食盐水中含有SO42-，电解时会增加电解能耗，会增加生产成本。SO42-的去除钙法钡法冷冻法01030204膜法钙法原理就是向盐水中加入CaCl2

+=↓SO42-的去除优点：与钡法相比较，生成成本有所下降；缺点：去除钙离子的效率不高；盐泥量大，难处理；引入钙离子，会引起二次污染。钡法原理就是向盐水中加入BaCl2

+=优点：反应速度较快，去除硫酸根的效果好；缺点：氯化钡具有毒性，监管困难；氯化钡价格高，增加成本；生成的硫酸钡沉淀颗粒较细，给盐水精制带来困难；引入钡离子，会引起二次污染；SO42-的去除冷冻法利用Na2SO4溶解度随温度变化明显，将SO42-以芒硝的形式，冷冻结晶而除去优点：反应速度较快，去除硫酸根的效果好；缺点：氯化钡具有毒性，监管困难；氯化钡价格高，增加成本；生成的硫酸钡沉淀颗粒较细，给盐水精制带来困难；引入钡离子，会引起二次污染；SO42-的去除膜法利用Na2SO4溶解度随温度变化明显，将SO42-以芒硝的形式，冷冻结晶而除去优点：精制过程中，不引入任何杂质；对SO42-的截留率稳定，操作简单；生产效率高，投资和运行成本低，无污染，是今后发展方向。SO42-的去除HClO法NaClO法原理就是向盐水中加入HClONH3+3HClO==NCl3↑+3H2O

原理就是向盐水中加入NaClONH3+3NaClO==NH2Cl↑+NaOH

NH3的去除Na+、Cl-、Ca2+、Mg2+、SO42-、NH3、有机物、不溶性杂质、游离氯等有机物、游离氯等杂质饱和食盐水主要是NaCl去除Ca2+、Mg2+

SO42-、NH3后有机物、不溶性杂质、游离氯的去除1、饱和盐水中藻类有机物会产生一种分泌物，与氢氧化镁和腐殖酸等化合物混合，黏滞在过滤袋表面，影响膜的过滤能力；2、若存在不溶性泥沙等机械性杂质随盐水进入电解槽，会堵塞离子膜空隙，使膜渗透能力下降，造成电解槽运行恶化，离子膜电阻增加。有机物、不溶性杂质、游离氯的危害有机物、不溶性机械杂质的去除盐水中菌藻类、腐质酸等天然有机物可通过加入次氯酸钠去除。菌藻类有机物被次氯钠杀死，腐质酸等天然有机物被次氯酸钠氧化分解成小分子，分解后的腐质酸等天然有机物的小分子与不溶性泥沙等机械杂质一起，最终通过三氯化铁的吸附和共沉淀作用在预处理器中预先除去有机物、不溶性杂质的去除方法游离氯的危害：盐水中游离氯的存在会使离子交换树脂中毒，影响离子的交换能力去除原理（加入Na2SO3

）：ClO-+SO32-→SO42-+Cl-

游离氯的去除pH值调节的原因：采用烧碱-纯碱精制盐水时，为尽量除去Ca2+、Mg2+，一般加入的烧碱、纯碱过量，为不使进入电解槽的盐水成为强碱性，需要调节pH值pH值调节的方法：用盐酸中和氢氧化钠和碳酸钠NaOH+HCl=NaCl+H2ONa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2pH的调节原盐及其分类轻工（28%）化工（27%）纺织（22%）其它（石油、军工等，8%）医药（4%）水处理（4%）冶金（7%）原盐及分类烧碱原盐电解生产原盐原盐指盐田晒制的海盐以及在天然盐湖或盐矿开采出的未经人工处理的湖盐或岩盐等的统称原盐及其分类什么是原盐原盐主要组分是氯化钠，分子式NaCl。无色透明，易溶于水、甘油，微溶于乙醇、液氨，不溶于盐酸原盐中会含有钾、钙、镁等其他金属阳离子和碳酸氢根、硫酸根、碳酸根等阴离子＊海水为主要原料，通过盐田日晒＊主要成分氯化钠、硫酸镁、硫酸钾、硫酸钙、氯化镁、溴化镁和碳酸钙等。原盐及其分类海盐＊主要成分含有钾、钠、钙、镁等金属离子和碳酸氢根、硫酸根、碳酸根和氯离子等阴离子原盐及其分类井盐＊主要是运用凿井法汲取地表浅部或地下天然卤水加工制得原盐及其分类＊主要成分含有钾、钠、钙、镁等金属离子和碳酸氢根、硫酸根、碳酸根和氯离子等阴离子矿盐＊矿盐通过古代岩盐矿床加工制得原盐及其分类＊湖盐资源丰富，含盐量高，生产成本和能耗低于海盐和井矿盐，开发潜力较大。但湖盐中含有泥沙、芒硝和石膏等杂质湖盐＊盐湖中直接采出和以盐湖卤水为原料在盐田中晒制而成的盐原盐及其分类我国17个省（区）都有原盐产出，形成了北方沿海大型海盐、西部湖盐和中、东、南井矿盐产业带三大产区。盐产量井矿盐约占46.1%、海盐约占42.8%，湖盐约占11.1%，自2005年以来，我国原盐总产量已越居世界第一位，成为全球最大的原盐生产国。我国原盐产业结构原盐的选用矿盐井盐海盐湖盐电解法生产烧碱时，不同原盐质量对电解生产烧碱有较大影响，生产时企业应该结合自身实际情况进行选择产地就近减少企业经济损失、规避风险；消除涨价和原盐供应不足等因素质量优先选择品质高的盐作为原料，可减少盐水在精制过程中人力、物力、财力的投入，节约大量投资和运行费用，选用杂质含量少的精制盐作为原料原盐的选用1、什么是原盐？2、原盐的分类3、氯碱企业如何选用原盐课程小结原盐及其分类原盐的输送原盐输送流程盐场集盐场原盐盐斗化盐桶火车龙门吊车龙门吊车皮带输送机原盐输送主要设备1.龙门吊车龙门吊车是盐场装卸盐的主要设备，担负着将进厂原盐从火车内卸进盐场，并将盐场内原盐连续的供给皮带运盐机。若生产需要，也可用于将盐场内的新旧原盐进行搭配供盐2.皮带输送机皮带运盐机是原盐输送的主要设备，担负着连续向化盐桶输送原盐的任务。利用水银接点实现化盐桶盐层高度与皮带运盐机联锁自控，原盐通过电子皮带称计量原盐输送主要设备原盐输送操作注意事项1.盐斗原盐高度在篾子以上高度1～2米，操作时必须在走台上，不允许站在盐堆上。2.下斗作业时，必须要求篾子露出一定平方米以上的面积，并有人监护作业。3.吊车抓斗距离地面保持2～3米的高度，不准在斗下通行。4.皮带机运转时禁止跨跃，排除杂物时必须停车操作。5.天车工开车前必须呜铃，操作中也应适时呜铃。原盐在输入化盐桶时，为什么需要通过电子皮带秤计量？思考题原盐的输送澄清桶澄清桶将粗盐水中钙、镁等难溶性的颗粒与液体分开，得到电解所需要的精盐水作用类型道尔顿澄清桶浮上澄清桶斜板澄清桶＊一次盐水中镁离子、钙离子生成，难溶物，氢氧化镁、碳酸钙等颗粒，在澄清设备内除，其基本原理为，生成的难溶性颗粒在盐水中受到三种力的作用，颗粒的重力、盐水对颗粒的阻力和浮力，当颗粒在盐水中受力满足重力大于阻力加浮力时，颗粒就会下沉，从而达到澄清的目的澄清桶工作原理澄清桶1—传动装置；2—中心套筒；3—粗盐水入口；4—溢流槽；5—澄清盐水出口；6—转动耙；7—排泥口澄清桶传动装置：方便桶底部的盐泥集中和排放中心套筒：呈喇叭状的旋流式凝集反应器粗盐水入口：加入加有助沉剂的粗盐水溢流槽：汇集澄清后的盐水澄清盐水出口：澄清后的盐水排出口转动耙：旋转集泥排泥口：沉淀后的盐泥由此排出1、澄清桶的类型、作用；2、澄清桶的结构。课程小结澄清桶澄清桶中的转动装置有什么作用？思考题澄清桶化盐桶化盐桶把固体原盐、部分盐卤水、蒸发回收盐水和洗盐泥回收淡盐水，按一定比例掺混，加热溶解后制得饱和食盐水化盐桶的作用化盐桶1-铁栅；2-溢流槽；3-粗盐水出口；4-桶体；5-折流圈；6-折流帽；7-溶盐水进口；8-人孔化盐桶铁栅：阻挡原盐中夹带的绳、草、竹片等漂浮性异物溢流槽：原盐和化盐水逆向接触制成的饱和粗盐水，从溢流槽流出粗盐水出口：化盐后粗饱和盐水流出口桶体：由钢板焊接而成的立式圆桶折流圈：与桶体成45℃，用于停车时放净残存的盐水，避免化盐桶局部截面流速过大，并防止化盐水沿壁走短路，造成上部原盐产生搭桥现象折流帽：防止盐粒、异物等进入化盐水管道造成堵塞溶盐水进口：化盐水进入口人孔：对化盐桶进行检修、维修1、化盐桶的作用；2、化盐桶各组成部分的作用。课程小结化盐桶

化盐桶中设置的铁栅、折流帽的作用是什么？思考题化盐桶凯膜过滤器凯膜过滤器盐水经缓冲罐进入过滤器，利用膜过滤袋进行过滤。清液经过薄膜过滤袋进入上腔（清液腔），并通过液位罐清液管至精盐水储槽；过滤液中的固体物质（滤渣）被薄膜过滤袋截留在过滤袋表面。当过滤一段时间后，薄膜过滤袋上的滤渣达到一定厚度后，过滤器自动进入冲清膜状态，过滤器各阀按各自的功能自动切换，使滤渣脱离薄膜过滤袋表面并沉降到过滤器的锥形底部，过滤器自动进入下一个过滤、反冲、沉降周期；当过滤器锥形地步滤渣达到一定量时，过滤器自动打开排渣阀排出滤渣，然后重新进入下一运行循环周期作用凯膜过滤器凯膜过滤器主要有过滤器同体、HVM膜芯以及与其配套的反冲罐、HFV挠性阀门、管道和控制系统组成。凯膜过滤器的本体材质为碳钢，内衬低钙镁橡胶。HVM膜芯也称薄膜过滤袋，外层为一次成型、无复合、无搭接缝的管式过滤膜，内部为橡胶制成的挠性支撑架，两端采用太卡箍固定和密封。1-反冲罐；2-挠性阀门；3-过滤器筒体；4-HVM膜芯1、凯膜过滤器的作用；2、凯膜过滤器的结构。课程小结凯膜过滤器

凯膜过滤器的主要组成部件有哪几部分？思考题凯膜过滤器砂滤器砂滤器是将澄清桶送来的清盐水经砂滤层进一步过滤，除去清盐水中微量的悬浮性不溶杂质，进一步提高盐水质量作用虹吸式过滤器重力式过滤器砂滤器砂滤器