HYT 239-2018 海水制取氢氧化镁工艺设计规范

海水制取氢氧化镁工艺设计规范2018-06-13发布中华人民共和国自然资源部发布I本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所提出。本标准由全国海洋标准化技术委员会(SAC/TC283)归口。本标准起草单位：自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所。1海水制取氢氧化镁工艺设计规范本标准规定了海水制取氢氧化镁工艺设计的总则、厂址选择、总图布置、生产工艺以及主要设备设本标准适用于海水钙法制取氢氧化镁的工艺设计。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB5083生产设备安全卫生设计总则GB8978—1996污水综合排放标准GB50021岩土工程勘察规范GB50160石油化工企业设计防火规范GB50483化工建设项目环境保护设计规范HG/T20519化工工艺施工图设计内容和深度统一规定HG/T20546化工装置设备布置设计规定HG/T20549化工装置管道布置设计规定HG/T20688化工工厂初步设计深度规定HG20571化工企业安全卫生设计规范HY/T111料浆状及滤饼状氢氧化镁3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。对淡水进行酸化处理，除去其中碳酸根后得到的淡水。脱碳石灰乳decarburizedlimemilk脱碳石灰乳进行两次旋流，除去其中不溶性杂质后得到的浆料。脱硫海水desulfuratedsea海水经过脱硫处理，除去硫酸根后得到的料液。2脱碳脱硫海水decarburizedanddesulfuratedseawater对脱硫海水进行酸化处理，去除其中碳酸根后得到的料液。反应完成液post-reactivedliquor精制石灰乳和脱碳脱硫海水在合成反应器中充分反应后，所得的固液混合浆料。从沉降器中沉降得到的夹带母液的氢氧化镁。经首次分离后得到的滤饼状氢氧化镁。在沉降器中沉降氢氧化镁后得到的上清液，以及氢氧化镁浆料经首次分离后，得到的滤液。4总则4.1海水制取氢氧化镁工艺设计，应从全局出发，统筹兼顾，按工程特点、工艺设备和地区电力负荷条4.2海水制取氢氧化镁工艺设计过程中的安全卫生应符合HG20571的要求，环境保护应符合4.4工厂产生的废水、废渣、噪声等应按照GB50483的要求进行处理。5厂址选择5.1厂址宜选择接近海水淡化厂或海盐企业。5.2厂址选择应综合电力和水负荷，考虑能源供应的便利性和经济型。供岩土工程地址勘探评价报告。5.4厂址的选择应综合考虑交通运输、施工、管理和环境保护等因素，经技术经济比较后择优确定。6总图布置6.2按照规划容量，分期实施的工程以近期为主，对厂区的建筑物和构筑物、管线及运输线路等进行细6.3生产设备布置应符合HG/T20546的要求。7生产工艺7.1工艺设计要求7.1.1初步设计应符合HG/T20688的要求。7.1.2施工图设计应符合HG/T20519的要求。7.2工艺流程海水制取氢氧化镁工艺主要包括原料预处理、合成、沉降、洗涤与分离过程。工艺流程见图1。硫酸钙氢氧化镁合成化灰图1工艺流程图7.3原料预处理7.3.1新建与改建氢氧化镁生产工厂，应设原料水预处理装置，对淡水和海水进行预处理，预处理后的淡水用于配制石灰乳。7.3.2利用盐酸进行淡水脱碳，经曝气脱除淡水中的碳酸根，制得脱碳淡水。7.3.3利用脱碳淡水配制脱碳石灰乳，经分离制得精制石灰乳。7.3.4对于浊度值大于10NTU的海水，应在进料管路上安装过滤器除去进料海水中夹带的杂物，降低浊度。7.3.5海水中硫酸根浓度大于40g/L时，宜先脱除其中的硫酸根。脱硫过程中，控制硫酸钙的过饱和度，制得大颗粒的硫酸钙。7.3.6利用盐酸进行脱硫海水脱碳，经曝气脱除脱硫海水中的碳酸根，制得脱碳脱硫海水。7.4合成工艺7.4.1向氢氧化镁合成反应器中加入脱碳脱硫海水；在搅拌条件下向反应器中加入精制石灰乳，控制反应器中料液的pH值9～11。7.4.2钙法制取氢氧化镁宜采用连续合成反应器，以降低产品中杂质含量。7.5沉降、洗涤与分离工艺7.5.1反应完成液进入沉降器，沉降得到氢氧化镁料浆。7.5.2氢氧化镁料浆经首次分离后得到粗氢氧化镁；粗氢氧化镁经洗涤、固液分离，得到氢氧化镁产品。7.5.3粗氢氧化镁洗涤时宜选用脱碳淡水为洗涤水。7.5.4氢氧化镁沉降和首次分离后得到的反应母液应集中到储料池中进行后处理。7.6后处理7.6.1根据过滤后海水的处理量，部分反应母液用于海水脱硫处理；剩余反应母液与天然海水按照一定比例搀兑后，可用于制盐。7.6.2生产过程中产生的洗涤废水和压滤废水，排放应满足GB8978—1996的要求。7.6.3排放口位置应远离工厂生产和生活用水的取水口，并应选择有利于废水往外输送转移的位置。对现有氢氧化镁生产装置进行改造时，若已经建有循环系统，宜采用重复利用的方式对已有装置系统进行改造合并。7.6.4海水制取氢氧化镁工艺得到的副产物主要是硫酸钙，经过滤、干燥，得到大颗粒高纯度的硫酸钙产品。8主要设备设计要求8.1设备的选择与设计应先根据生产规模进行核算，应符合GB5083中基本原则要求，必要时可进行试验或参考相关行业企业的运行经验确定。8.2应根据淡水、海水的处理量建设储料池，池壁应进行防腐处理，同时应配置鼓风机、液位泵、运输管道及有关安全防护相关设施。8.3淡水、海水储料池容积宜满足48h以上用量。8.4化灰设备宜选用带除渣装置的连续化灰机。石灰乳精制宜选用旋流器。8.5海水脱硫可选用连续反应结晶器、沉降