蒸发固碱工段文献综述-化11-3陆智宇.doc

蒸发固碱工段文献综述-化11-3陆智宇201130508016蒸发固碱工段文献综述-化11-3陆智宇201130508016
蒸发固碱工段文献综述
前言
氯碱工业是古老,传统的能源与资金密集型基本化工原料工业,隔膜法电解是目前电解法生产烧碱最主要的方法之一,而其中的蒸发工段是烧碱生产中的重要工段。蒸发工段的主要目的是提高碱液的浓度和分离氯化钠和烧碱。通过蒸发,使碱液中的水分大量蒸发出来,从而提高碱液浓度并且氯化钠在碱液中的浓度急剧下降并结晶分离出来。因此,电解液蒸发工序运行状况和生产技术直接影响整个氯碱系统的用能水平和经济效益。本文介绍了氯碱生产各种蒸发工艺的特点。
关键词:氯碱工业蒸发烧碱

氯碱企业烧碱蒸发时多采用双效顺流、三效顺流强制循环、三效逆流强制循环、四效顺流流程等。
双效顺流流程双效顺流流程是一种生产30%液体烧碱的流程电解液储槽的电解液经过预热器。输入Ⅰ效蒸发器进行蒸发,再经过料泵输入Ⅱ效蒸发器,蒸发后得到30%的浓碱。通过浓碱冷却槽由泵输入冷却器,经循环冷却后的碱液进入浓碱储槽,再用泵输入至成品碱贮罐。Ⅱ效蒸发器出来的清碱经泵进入旋液分离器增稠,清碱入Ⅱ效蒸发器或在浓度合格时出料。采用的盐泥一起放入滤盐器,盐泥中的氯化钠制成回收盐水送往化盐工序。其中压出来的碱液流入母液罐回至Ⅱ效蒸发器,并再
度存入洗水贮罐到达一定浓度后再送回蒸发系统。
双效顺流流程工艺设备简单,对生蒸汽压力要求不高,但是热量利用率低,蒸汽消耗高,在生产30%碱时消耗太高
三效顺流流程三效顺流流程多数用于生产30%液体碱电解液经加料泵送入预热器加至100℃以上,输入Ⅰ效蒸发器内进行蒸原料液再用泵输入Ⅱ效蒸发器,Ⅱ效蒸发器的料液输入到Ⅲ效蒸发器。Ⅲ效蒸发器出来的30%成品碱液送浓碱冷却槽冷却到30℃以下。澄清后的碱液送浓碱贮槽,由成品碱泵输入成品碱、由过滤器采出的盐浆经旋液分离器增稠后集中排入盐碱高位槽中,会同成品碱沉清冷却。采出的盐泥一起输入离心机分离。第一次所得的碱液经过化盐池化盐后,再经碱液贮槽送入Ⅰ效蒸发器蒸发、洗涤后碱、盐化成回收盐水。由锅炉来的蒸汽送入Ⅰ效蒸发器加热器室,其冷凝水流经二段电解液预热器,预热电解液后送回锅炉房。Ⅰ效二次蒸汽通入Ⅱ效加
热室,其冷凝水经电解液预热后输入热水槽。Ⅱ效二次蒸汽通入Ⅲ效加热室其冷凝水直接送至热水槽,热水槽中的热水主要用作洗涤或化盐Ⅲ效的二次汽经捕沫器分离出夹带的碱沫后由冷凝器用水冷凝后排入下水道,并借此在Ⅲ效内形成真空。三效顺流工艺不但适用于生产30%的碱,也适用于42%的碱。但是在生产42%的碱时由于各效的浓度均相应增加,沸点上升造成有效温度减小,推动力不足。因此要改善蒸发器的传热状况就必须采用强制循环蒸发,此外成品碱澄清槽中采用的盐泥分开处理,应该采用氯化银法除去硫酸钠后才能送回化盐段工序使用。
三效顺流工艺对蒸汽做了3次利用,仅有Ⅲ效的二次蒸汽被冷凝排放,它仅占总蒸发量的三分之一左右,故该工艺的热量浪费少,蒸汽消耗低。三效顺流工艺与双效顺流工艺十分相似,操作容易控制。在生产42%的碱液时对设备的材质也没有特殊要求,只是对蒸汽压力的要求高一点。
三效逆流流程
由离子膜工序来的32%原料碱送入碱液贮槽,经电解液泵自顶部加入Ⅲ效蒸发器,Ⅲ效蒸发器列管内