燒堿生產工藝改進

康彬

摘 要：隨著世界經濟的快速發展，燒堿的需求量也越來越大，雖然我國目前的燒堿的生產總量處于世界的領先地位，但是在相關生產工藝及生產技術方面還處于初始落后階段。因此合理的進行燒堿生產工藝的改進及優化，能夠有效的提高燒堿的生產總量和生產效率，促進我國燒堿產業和生產技術的快速發展。基于此，本文主要對燒堿生產工藝改進進行分析探討。

關鍵詞：燒堿；生產工藝；改進

前言

對于傳統的離子膜燒堿生產工藝而言，其原材料用量比較多，而且具有耗能高等缺點，因此取消原來的脫氯裝置、鹽水生產加次氯酸鈉設備后，脫氯淡鹽水可有效保留下來。游離氯一次鹽水化鹽后，經改造離子膜燒堿制造系統設備、增設在線監測系統，并且有效改進部分生產工藝和操作方法，通過進一步優化工藝等措施，可以有效實現系統的穩定運行，而且操作強度也有了明顯的簡化，對于提高燒堿生產質量和效率，具有非常重要的作用

1、燒堿生產工藝過程概述

1.1 配水

去除多余的硫酸根是電解環節最重要的一步。我們將得到的淡鹽水分為兩部分，一個是經過自控調節的鹽水，另一個是BaSO4?；}水是由回收水組成，回收水主要來自過濾鹽泥過程中產生的濾液和其它工序中的調節水。

1.2 化鹽、鹽水精制

化鹽、鹽水精制的工藝流程是：調節溶液溫度→逆流、全面接觸原鹽→加入NaOH溶液，發生置換反應，產物為Mg（OH）2→加壓處理，將粗鹽送入預處理器→沉淀小分子、懸浮物→膜分離清鹽水→篩選合格鹽水，二次精制。在反應流程中，需要用到鰲合樹脂塔，進行精制鹽水，使鈣離子和鎂離子達到給定的標準。最終得到的二次鹽水用于電解反應。

1.3 電解

化鹽、鹽水精制過程得到的二次鹽水進行電解反應時，氯氣和淡鹽水被分離，氯氣由尾氣裝置回收，淡鹽水則被運輸到脫氯泵中。反應進行時，由于電解反應放熱，所以要不斷的對陰極液冷卻處理，保持電解槽中電解液的溫度恒定。反應產物H2要經過專門的處理，才可結束電解反應。

1.4 淡鹽水脫氯

在燒堿生產工藝中脫氯工序非常重要，對維護設備持久耐用有很大幫助。因此，淡鹽水必須進行脫氯處理。向反應中加入亞硫酸鈉，保證氯離子能夠清除干凈。此過程中的氯氣可以再次利用。完成脫氯后的鹽水將進行下一工序，即配水、化鹽。

2 燒堿生產工藝優化改進方案探究

2.1 燒堿生產工藝優化改進方案主要依據

大量實踐經驗總結得到：離子膜燒堿工藝具有凈化能力強，可充分利用游離氯消除混合物中的雜質，并能將游離氯的含量保持一定的固定值，是現階段最具優勢的方法。與其他工藝流程相同，離子膜燒堿工藝也同樣要做好防腐，保護設備的永久特性。在節能環保方面，離子膜燒堿工藝主要是在控制游離氯的含量上下功夫，這樣可以消除有機雜質，確保Cl2、N2質量達標。在設備安全方面，工藝要求反應過程盡量少排放廢物，盡量少的加入添加劑。但離子膜燒堿工藝的缺陷在于國內技術不完善，所以引進了國外的先進技術，彌補缺陷。然而，國外的標準與國內不同，存在較大差異，工藝完成情況收到影響，因此提出以下改進方案。

2.2 燒堿生產工藝優化改進方案

2.2.1 改進淡鹽水脫氯系統

前文已經提到，在燒堿生產工藝流程中脫氯工序起到至關重要的作用。因此，我們在選擇方案改進時，首先是改進淡鹽水脫氯系統。脫氯可以延緩設備腐蝕，設備持久耐用。然而，脫氯工藝操作復雜、投入的原料、設備、人員較大，同時系統產生的硫酸根含量增加，進而就需要多消耗一部分BaSO4溶液，造價相對較高。因此，再改進的時候將原料只與脫氯塔內溶液反應，不與亞硫酸鈉反應。將電解設備增設淡鹽水脫氯模塊，規定控制指數，自動控制淡鹽水脫氯流程。調整監控和計量裝置，改進配置槽和輸送物料的管道，使其滿足工藝需要。自動控制系統在設置參數時，選擇主要的參數加以控制，對無需或者不重的參數設置成默認狀態，不需要實時監控。在節能環保方面，取消脫氯塔系統，并主要針對游離氯回收問題做了改進。嚴格控制游離氯含量，盡量不讓其高低頻繁波動狀況。游離氯大于規定標準值，耗資增加，對設備影響較大，不利于一次鹽水的生產；游離氯小于規定標準值，無法對有機雜質進行清除，設備極易腐蝕，影響后期燒堿生產工藝流程正常進行。

2.2.2 合理優化次鹽水精制系統

次鹽水精制系統的改進是基于其工藝流程進行的。首先暫停次氯酸鈉的供應，其次阻止各種原料的進入，最后將輸送泵和閥門的開關關死，同時去除監測、計量裝置。對工藝流程中不起作用的參數所對應的裝置進行拆除，調整保留的控制條件。在此過程中，同樣要控制游離氯的含量，有效消除有機雜質，確保工藝設備正常運行。所有改進的環節都必須細心觀察，保證改進正常有序的進行，不影響整體的工藝效果。

2.2.3 燒堿生產工藝優化改進效果

對淡鹽水脫氯系統改進以及對次鹽水精制系統改進的最終目的都是要在保證燒堿生產工藝正常進行的同時，縮減開支、提高效率。通過相關工程，總結出改進后的工藝具有以下幾方面的優勢：

第一，監控系統簡化，設置自動控制系統，操作簡單，控制設備數量減少；

第二，節能環保效果好，三廢排放量明顯減少，初始投入少，后期人員投入減少；

第三，整個系統工藝穩定性好、性能優良，產品合格率高，每個工序一次成功率提升，節省時間，節省勞動力，收到廣大用戶青睞；

第四，收入高、投資小是改進后最突出的特點。經濟效益能夠達到企業需求指標，系統簡單、安全系數高，成本回收快。

3 結語

綜上所述，進行燒堿生產工藝的改進能夠有效的提高系統工作的穩定性，提高產品的整體質量，在很大程度上能夠有效的節約成本，提高企業的生產效益。因此，在今后的工作研究中，應該重視創新生產工藝流程，探究創新的生產方法和方式，提高生產工藝質量，制定科學完善的行業標準，對于燒堿生產工藝的提高有著至關重要的意義。

參考文獻

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