联碱高盐重灰母液脱盐回用的探讨.pdf

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1、2015年第1期王松晓，等：联碱高盐重灰母液脱盐回用的探讨联碱高盐重灰母液脱盐回用的探讨王松晓，庞栓林，杨力。李治水。谢智勇(天津渤化永利化工股份有限公司，天津300452)摘要：根据NazCO。一NaCl—Hz0三元系的相律平衡数据，提出联碱系统中高盐重灰母液脱盐回用的方法并进行小试实验，实验结果表明我厂高盐重灰母液蒸发至7O％时，得到的碳酸钠重新溶解后可返回系统回用。在小试基础上进行了工业化方案设计，按照我厂年产6O万t重灰设计，经初步估算，可节约轻灰用量约5600t／a，增加企业经济效益。关键词：联碱；重灰；母液；脱盐；循环中图分类号：TQ

2、I14．16文献标识码：A文章编号：1005—8370(2015)01—15-04联碱分厂液相水合法重灰生产过程中，随着母液到8O～90g／L时，系统排放部分母液，同时得加入的循环使用，母液中氯含量逐渐增大，当增大到一定程一定量的凝水和轻灰，维持母液中氯含量平衡，才能度后，需排放部分母液，维持母液成分平衡，才能得到得到合格的重灰产品。每生产一吨重灰外排0．05合格的重灰产品。高盐重灰母液的排放不仅浪费了原rll。高盐重灰母液，重灰母液的外排量随着重灰产量料，同时也对环境造成了污染。本文结合我公司实际增大而增大，重灰日产量为4O0～1800t，则每

3、天外情况，研究了高盐重灰母液进行脱盐回用的方法[1]。排母液量为20~90m。。外排的重灰母液主要用于制盐工序盐水精制，该工序每天消耗的重灰母液约1我公司高盐重灰母液基本情况20IT1。。当重灰日产400t以上时，便有一定的重灰我公司生产重灰时，当母液中的氯化钠含量达母液剩余。。装置，没有可比性。根据文献介绍，前苏联是热法生产氯化铵，而且采用了四效自然循环正空蒸发，一效使用新鲜蒸汽，二、三、四效均使用前一效的二次汽，和我们有一定的可比性，现比较如下：表2与俄罗斯热法生产氯化铵的比较表指标海茎卤脱氨塔出气温度，℃≤105常温35节省投资基于上述情况

4、，我们认为海联盐卤化工的四效蒸发器一效温度，℃165～184103～105降低腐蚀真空蒸发生产热法氯化铵尚居国内领先水平。四效温度，℃75．552加热蒸汽压力，MPa1．01～1．3Z0．8收稿日期：2014—07一O1盐的热分离温度，℃75．5104析盐彻底性好纯碱工业根据碳酸钠和氯化钠的溶解度特性，通过蒸发结晶2高盐重灰母液利用方法的方法对二者进行分离。查得Na2CO。一NaC1一HO三元系的相律平衡数据，如表1所示。目前联碱行业中产生的高盐重灰母液处理方式依各公司实际情况而定，主要包括以下几种用途。表1Na2CO3-NaCl-1t2O三元系

5、相律平衡数据2．1用于纯碱生产排出的母液中主要是NazCO。和NaC1，均可作为制碱的原料，2O世纪8O年代大连化工研究设计院成功开发了天然碱卤氨法制碱，该法将含有Na：CO。、NaC1及Na：SO的溶液氨化后利用其中Na+作为制碱原料，对于联碱厂而言，此部分排出液最好加到母液Ⅱ中，此时，联碱母液组成变化较小，不会影响联碱系统均衡稳定的生产[2]。但是，联碱生产系统由于种种原因，经常出现母液膨胀，在此种情况下，将母液引入联碱生产系统，无疑是雪上加霜。因此，应当另辟蹊径。2．2用于烧碱制备有些纯碱厂为了充分利用各种含碱杂水及部分次品纯碱，常常附设苛

6、化法烧碱装置。在这种情况下，低盐重质纯碱系统的排放母液便可送往烧碱生产系统用作苛化原料，其中所含的NaC1在后序蒸发中，便从NaOH溶液中作为固体析出，从而使NaC1从烧碱系统中分离出来，而使Na。CO。得到了充分的利用[3]。2．3用作小苏打生产原料在以纯碱为原料制备小苏打的工艺中，将高盐重灰母液加入到系统中，控制循环母液中NaCI浓度在20g／L左右，可进行小苏打的生产。但是高盐重灰母液为原料时，由于溶液中含水量较大，容易引31．40．0Na2CO3·H2O起母液膨胀，为了保持系统的水平衡，必要时也需排14．317．3Na2C03·HzO除部

7、分母液[4]。80℃11．121．2Na2CO3·H2O+NaCl可见，将高盐重灰母液直接应用于系统，无论是027．5NaCl进行纯碱还是小苏打的生产，为了得到合格的产品，系统仍然存在母液膨胀的问题，还会产生新的母液排放，因此，本文根据Na：CO。一NaC1一H：O三元系的相律平衡数据，对高盐重灰母液的脱盐回用进行了研究。由上表可以看出，只有在高温下才能析出3小试实验Na2CO。·H2O，而且温度越高，Na2CO3·H2O与NaC1共饱和溶液中碳酸钠含量越低，析出量越多。3．1实验原理因此，高盐重灰母液的脱盐选择在高温状态下进行，由于重灰母液中主

8、要含碳酸钠和氯化钠，因此经试验，该高盐重灰母液中碳酸钠含量为3003202015年第1期王松晓，等：联碱高盐重灰母液脱盐回用的探讨g／L