陳君君

【摘 ?要】隨著我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)水平的不斷提升，目前純堿生產(chǎn)工藝技術(shù)也取得了突破與發(fā)展，其對(duì)于降低鹽耗，取得良好經(jīng)濟(jì)效益提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求。立足于現(xiàn)狀，首先就產(chǎn)生鹽耗的原因進(jìn)行了分析與探索，其次對(duì)鹽耗控制的優(yōu)化途徑進(jìn)行了解析，希望可以有效減少鹽耗比例，取得良好經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

【關(guān)鍵詞】純堿生產(chǎn);鹽耗控制;策略

引言

采用氨堿法生產(chǎn)純堿是工業(yè)上常見的模式，在生產(chǎn)過程中原料鹵水會(huì)進(jìn)入到廠區(qū)當(dāng)中，整個(gè)過程會(huì)消耗大量的原鹽，其中大多數(shù)的鈉離子都會(huì)進(jìn)入到碳酸氫鈉當(dāng)中，同時(shí)生產(chǎn)過程中也會(huì)因此出現(xiàn)各種跑冒滴漏等問題，制約了行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。為了解決這些問題，就必須要探索鹽耗的影響因素，現(xiàn)就工序與鹽耗影響情況簡(jiǎn)單介紹如下。

一、導(dǎo)致鹽耗產(chǎn)生的因素概述

1.工序介紹

氨堿法生產(chǎn)純堿的主要工序包括熱硝車間生產(chǎn)以及重堿車間、煅燒車間生產(chǎn)，其中熱硝車間主要包括冷凍、提取以及鹽水蒸發(fā)等工藝，而重堿車間則經(jīng)歷氨鹽水碳酸化后提出過濾液即可，最后進(jìn)入到煅燒車間進(jìn)行煅燒處理，即可達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

2.鹽耗的影響因素

氨堿法生產(chǎn)純堿過程中鹽耗有大有小，其主要受到以下幾個(gè)方面因素的影響和控制：

其一，碳化塔類型。

碳化塔的類型對(duì)于系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生一定的影響，當(dāng)高度確定的時(shí)候，隨著直徑的擴(kuò)大，生產(chǎn)能力也會(huì)相應(yīng)的擴(kuò)大，在選擇不同類型的篩板塔的時(shí)候，其整體生產(chǎn)能力會(huì)與外部的塔徑具有密切的關(guān)聯(lián)，反應(yīng)工藝的指標(biāo)則是以一定的利用率、碳化轉(zhuǎn)化率標(biāo)準(zhǔn)作為要求來進(jìn)行設(shè)定。

其二，氣體濃度。

氣體濃度主要對(duì)反應(yīng)速度產(chǎn)生影響，氨堿法制取時(shí)其往往對(duì)碳化有一定的影響，下段氣主要決定轉(zhuǎn)化率以及其他相關(guān)內(nèi)容，其他的質(zhì)量控制因素則包括有二氧化碳分壓、吸收推動(dòng)力以及氣體攪拌程度等方面的內(nèi)容。

其三，熱交換效果。從化學(xué)反應(yīng)原理上來看，整個(gè)碳化處理的環(huán)節(jié)屬于放熱反應(yīng)的環(huán)節(jié)，所以對(duì)于熱交換效率也具有較高的要求。在生產(chǎn)條件相對(duì)確定的情況下，比如說氣量、進(jìn)液量以及其他方面的標(biāo)準(zhǔn)均達(dá)到要求，即可緩慢的降低冷卻水量，同時(shí)避免溫度過低出現(xiàn)的一系列問題，這個(gè)過程中還需要對(duì)冷卻水的流量進(jìn)行控制，降低冷卻水、碳化液的溫差水平，這樣也可以有效降低過飽和度過大帶來的系列影響。

其四，清洗塔清洗功能。清洗塔具有豐富的清洗功能，除了溶堿之外還有預(yù)碳化處理以及調(diào)整等功能，這個(gè)過程中往往需要關(guān)注溶液溫度、二氧化碳的濃度以及其他的參數(shù)，確保技術(shù)達(dá)到應(yīng)用的基本標(biāo)準(zhǔn)和要求。

其五，操作工藝參數(shù)。在進(jìn)行操作工藝參數(shù)的設(shè)置時(shí)，應(yīng)該以終端氣溫不高于45℃為要求，在出現(xiàn)溫度較高的情況時(shí)可能會(huì)因此導(dǎo)致轉(zhuǎn)化率發(fā)生不準(zhǔn)確的變化。

其六，在進(jìn)行進(jìn)氣量的調(diào)整時(shí)要保持出堿速度一致性。這個(gè)過程中如果沒有搭配好，很容易出現(xiàn)進(jìn)氣量不足的問題，或者出現(xiàn)堿液的自由氨含量過高，這些都是導(dǎo)致最終轉(zhuǎn)化率受到影響的重要原因。相對(duì)的，出堿的速度如果受到限制，或者是進(jìn)氣量發(fā)生變化，如果處理不善很可能會(huì)因此導(dǎo)致堵塔，這樣會(huì)帶來更多的風(fēng)險(xiǎn)與問題。

其七，清洗塔尾氣處理溫度達(dá)到40℃以上后，二氧化他的含量可以調(diào)整為2%左右，此時(shí)可能出現(xiàn)尾氣二氧化碳濃度較低的問題，此時(shí)需要及時(shí)對(duì)損失量進(jìn)行調(diào)整，否則會(huì)進(jìn)一步影響控制效果。

二、純堿生產(chǎn)工藝中降低鹽耗的方法

氨堿法生產(chǎn)純堿工藝技術(shù)十分復(fù)雜，所以降低控制鹽耗的途徑也十分豐富，可以通過如下幾個(gè)方面的具體策略。

1.增加進(jìn)氣量

在具體反應(yīng)過程中通過增加壓縮機(jī)的方式往往可以有效促進(jìn)反映速率，隨后實(shí)現(xiàn)結(jié)晶效果的全面提升。在該過程中能夠借助于滿負(fù)荷處理的方式來滿足進(jìn)氣量方面的技術(shù)要求，通過增加下段氣的平均進(jìn)氣量，能夠有效實(shí)現(xiàn)堿液沉淀量的轉(zhuǎn)化，整體提升為5%～15%，同時(shí)對(duì)于改善產(chǎn)能也具有一定的幫助。現(xiàn)階段的工藝技術(shù)參數(shù)當(dāng)中包括了碳化轉(zhuǎn)化率、碳化塔等內(nèi)容，這些參數(shù)都具有一定程度的改善。

2.控制爐頭壓力

爐頭壓力的控制與調(diào)整需要在一定的指標(biāo)范圍內(nèi)，通過確保爐氣的濃度，可以提升下段氣的整體濃度水平，同樣也可以借助于換熱器來實(shí)現(xiàn)洗滌塔的結(jié)晶，這樣一來能夠有效加強(qiáng)壓力調(diào)控水平，同樣也可以避免出現(xiàn)真空度過大的問題。

3.強(qiáng)化過量灰分析監(jiān)控

強(qiáng)化過量灰分析與監(jiān)控也是降低鹽耗的重要途徑。在這個(gè)過程中能夠有效提升操作的效果，從而避免由于個(gè)人操作失誤帶來的鹽耗增加的問題。另外，流量用量過大也是導(dǎo)致出現(xiàn)二氧化碳用量增加的重要原因。

4.碳化尾氣壓力處理

在進(jìn)行碳化尾氣壓力處理的時(shí)候需要結(jié)合碳化塔的尾氣處理壓力要求來進(jìn)行設(shè)置，操作方面盡可能通過4+4的處理模式，這樣一來就可以確保開塔數(shù)不變的情況下對(duì)進(jìn)氣量進(jìn)行調(diào)整，這個(gè)時(shí)候可以借助于增加管徑的方式來實(shí)現(xiàn)鑄鐵管道與其他類型的管路分離的效果，同時(shí)也可以在同等水平的負(fù)荷之下進(jìn)行尾部壓力的調(diào)整，塔壓增長(zhǎng)的幅度有限，所以需要借助于二氧化碳來提升轉(zhuǎn)化率和應(yīng)用效率。

5.碳化塔控制系統(tǒng)優(yōu)化

碳化塔的生產(chǎn)技術(shù)特征決定了其系統(tǒng)控制的復(fù)雜性，很大程度上需要通過碳化生產(chǎn)的方式來滿足控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，通過先控后處理的方式往往可以取得良好的經(jīng)濟(jì)效益，在設(shè)備能夠連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，還可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化率原基礎(chǔ)上提升的效果，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

總結(jié)

綜上所述，隨著近些年來經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升，目前我們也走上了可持續(xù)發(fā)展的工業(yè)建設(shè)道路，這個(gè)過程中實(shí)現(xiàn)鹽耗控制也成為純堿生產(chǎn)工藝升級(jí)的主要目標(biāo)。純堿生產(chǎn)工藝的特殊性決定了其可以通過多種技術(shù)配合降低鹽耗，除了增加進(jìn)氣量之外，還可以通過控制爐頭壓力、強(qiáng)化灰分分析監(jiān)控等技術(shù)手段，并重點(diǎn)做好碳化塔的控制，這樣才能夠最大限度減少鹽耗，促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)步與發(fā)展。

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（作者單位：天津渤化永利化工股份有限公司）