氯碱盐泥系统压滤机工艺改进

前言

新疆中泰化学股份有限公司华泰重化工有限责任公司(以下简称“新疆华泰”)自2005年开工建设，按“统一规划、分步实施”的原则分3期建成投产54万t／a离子膜法烧碱、73万t／aPVC树脂生产装置，其中盐水系统共有2套盐泥压滤装置。由于新疆华泰氯碱厂所用的原盐为湖盐，其中的水不溶物质量分数高，平均值在0．95％左右，钙离子质量分数也go．16％左右，因此每天的盐泥运量大，而且长期存在盐泥不成形问题。随着国家对环保重视程度的提升，氯碱盐泥系统也越来越受到人们的重视。盐泥系统作为处理一次盐水精制废渣的装置，运行情况直接影响一次盐水精制工序现场的环境。

1氯碱盐泥系统工艺流程简介

新疆华泰电解车间盐水系统采用凯膜工艺，盐泥系统改造前处理的是浮上桶上下排泥以及凯膜过滤器排泥。盐泥排人敞口渣池后，通过盐泥泵送至板框压滤机(以下简称“板框”)进行压滤，板框的压滤液进入滤液罐，然后通过滤液泵将压滤液送至淡盐水回收罐，而后用作化盐；滤饼运出界外。工艺流程如图1所示。

2盐泥系统工艺改进

(1)充分利用道尔澄清桶更改了工艺流程。新疆华泰一次盐水精制工序在停车检修时，发现滤液罐以及淡盐水回收罐底部沉积大量盐泥，在清理的过程中耗费一定的人力、物力，而且盐泥的流动还会对周围的环境造成影响。由于原来使用钡法除硝工艺，现改为膜法除硝工艺，道尔澄清桶被闲置。新疆华泰充分利用原钡法除硝工艺闲置的道尔澄清桶，改变原有盐泥系统的工艺流程，将板框压滤液通过滤液泵送至道尔澄清桶，让盐泥在澄清桶中沉积，定期进行排泥、压滤，形成了盐泥系统不断循环、压滤的良性循环，具体工艺流程如图2所示。

(2)增加了自动关闭程序。道尔澄清桶以及浮上桶应定期进行下排泥，原来由现场操作人员联系自控室打开下排泥气动阀门，然后根据盐泥排出情况要求自控室操作人员关闭排泥气动阀门。有时现场操作人员让自控室操作人员打开阀门后，却忘记关闭阀门，导致盐水外溢，不仅浪费大量的盐水，还会污染环境；并且，大量的盐水送人渣池会导致渣池的固含量降低，影响压滤系统的正常运行。新疆华泰根据每次下排泥情况设定排泥时间，还在下排泥阀门设定了自控程序，使其打开60s后关闭。这样，现场操作人员不用在现场一直观察排泥情况，自控室操作人员也可以有更多的精力关注其他工艺参数。

(3)浮上桶进口中心桶增加排泥。一次盐水浮上桶进口中心桶没设置排泥。浮上桶长时间运行，在原盐中的水不溶物含量过高时，大量盐泥就会在进口中心桶内聚集，致使中心桶下沉。新疆华泰对浮上桶进口中心桶进行改造，在其下部增加1个柱体，在柱体的中部引中心桶排泥管线至下排泥管线上，并定期对中心桶排泥，避免了中心桶沉泥造成压力升高及其他事故。

(4)重新布置渣池压缩空气管线。将原一次盐水渣池压缩空气管线设置为两根管并定点搅拌。改造前，操作人员移动经纬管线随意搅拌，致使渣池搅拌不均匀、不及时，导致盐泥在渣池里沉积，减小渣池的有效容积。如果渣池液位高，无法有效排泥，就不能保证板框压滤时间，因此影响压滤效果。新疆华泰根据渣池的大小等实际情况，每隔1．5m设置1条压缩空气管线，压缩空气管线上每隔1m设置1个压缩空气排口通至渣池底部，保证了渣池搅拌均匀，同时保证了渣池的有效容积以及板框的压滤时间。

(5)收集机封冷却水。一次盐水的机泵机封冷却水大部分使用纯水。前期一部分收集后，闭路去配制碳酸钠、三氯化铁等助剂，剩余部分通过地沟进入渣池。这样，不仅影响渣池中盐泥的固含量，而且浪费水源。新疆华泰收集配制助剂、剩余的机封冷却水和蒸汽冷凝水，并增加了板式换热器(以下简称“板换”)进行蒸汽换热。当盐泥送人板换进行固液分离时，压力表显示0．4MPa，表明板换已进满液⋯，这时采用收集水进行水洗。这样，回收了盐泥中的盐分，减少了一定的生产成本。

(6)增加板框压缩空气吹干步骤。改造前，在板框压力达到0．5MPa左右时，新疆华泰不经过压缩空气的吹干直接泄泥。由于板框是直接由盐泥泵压滤，当压力达到设定时关闭板框进口。这时在板框内部以及管线里仍然残留一定量盐水，泄泥时盐泥水含量依然较大。新疆华泰在板框进口阀后增加压缩空气吹扫管线，在准备泄泥前，用压缩空气吹扫，不仅可以吹除管线中残留的盐水，而且进一步吹干了盐泥中的水分，更好地形成了滤饼。

(7)在板框下方增加导流装置。前期，新疆华泰板框下面直接是高位盐泥仓，用来暂存压滤完毕的盐泥。但是，假设压滤板框密封不好或者板框清液区(碳钢)出现渗漏，就会导致板框清液流至高位盐泥仓内，使得原来压滤好的滤饼吸水，影响盐泥的运送，影响周围环境。新疆华泰在板框清液区碳钢材质内部增加PVC板，可以避免清液区碳钢材质腐蚀渗漏。泄泥时打开在板框下面增加的引流槽，压滤时在板框下方引流，避免了盐水重新回到高位盐泥仓的滤饼中而造成的滤饼吸水及环境污染。

3结语

(1)有效利用原钡法除硝闲置的道尔澄清桶对工艺进行改造，使得盐泥系统形成良好的循环，以免在盐水系统罐体内沉降。

(2)在渣池中设置良好的压缩空气搅拌，以免盐泥在渣池中沉降，影响系统排泥及压滤效果。

(3)在压滤板框处增加洗泥和压缩空气吹干步骤，从而降低盐泥中的盐含量，并得到水含量较少的滤饼。

(4)在板框下面增加引流槽，使得压滤清液不再进入高位盐泥仓的滤饼中，不会对滤饼造成二次吸水污染。

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