用副產(chǎn)蒸汽加熱一次鹽水工藝技術(shù)

褚飛飛 ，陳祥輝，朱文凱

(山東魯泰化學(xué)有限公司，山東 濟(jì)寧 272300)

山東魯泰化學(xué)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“山東魯泰化學(xué)”)36萬(wàn)t/a燒堿裝置聯(lián)產(chǎn)的氫氣、氯氣，除很少一部分銷(xiāo)售外，剩下的用于合成氯化氫。合成后的純度≥92%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的氯化氫用于生產(chǎn)PVC。氯氣與氫氣反應(yīng)副產(chǎn)0.4～0.5 MPa的飽和蒸汽，主要用于PVC二期干燥床、一期溴化鋰(單臺(tái))和用作生活蒸汽等。而PVC一期干燥對(duì)蒸汽壓力要求較高，該副產(chǎn)蒸汽不能滿(mǎn)足工藝要求，造成副產(chǎn)蒸汽消耗量與產(chǎn)量不匹配，存在蒸汽放空，造成浪費(fèi)。增加一次鹽水加熱裝置，改造后，可節(jié)約蒸汽2萬(wàn)t/a，節(jié)約資金300萬(wàn)元，而且改動(dòng)幅度小，占地面積少。目前，此改造項(xiàng)目已獲得實(shí)用新型專(zhuān)利。

1 技術(shù)改造基礎(chǔ)

氯堿企業(yè)采用電解食鹽水的方法制備燒堿，副產(chǎn)氯氣和氫氣，反應(yīng)方程式為：

氯氣和氫氣產(chǎn)出摩爾比為1∶1，產(chǎn)出的氯氣和氫氣經(jīng)合成爐合成氯化氫,用于生產(chǎn)PVC。

生成的副產(chǎn)蒸汽除用于PVC二期干燥床、一期溴化鋰(單臺(tái))和用作生活蒸汽等，剩余的放空，造成資源浪費(fèi)。經(jīng)過(guò)大量的市場(chǎng)調(diào)研，放空的蒸汽可用于一次鹽水加熱，降低一次精制鹽水罐后換熱器的蒸汽消耗。

2 蒸汽物料衡算

目前，山東魯泰化學(xué)共生產(chǎn)PVC 700 t/d，其中二期生產(chǎn)550 t/d。以1 t氯化氫副產(chǎn)0.7 t蒸汽、1 t PVC消耗0.65 t氯化氫、生產(chǎn)1 t PVC蒸汽消耗量0.4 t為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算：

(1)一期PVC副產(chǎn)蒸汽總量：

700×0.65×0.7÷24=13.27(t/h)。

(2)二期PVC干燥消耗蒸汽量：

550×0.4÷24=9.17(t/h)。

(3)一期溴化鋰消耗量：1.50 t/h。

(4)副產(chǎn)蒸汽富余量：

13.27-9.17-1.50=2.60(t/h)=

2.6×103kg/h。

蒸汽物料衡算計(jì)算公式[1]如下：

Q=c·m·Δt，

(1)

式中：c為比熱容，kJ/(kg·℃)；m為單位時(shí)間流經(jīng)換熱器鹽水的質(zhì)量流量，kg/h；……