我公司煅燒工序的堿液回收與利用

項(xiàng)自根

（青海堿業(yè)有限公司，青海德令哈 817000）

我公司煅燒工序的堿液回收與利用

項(xiàng)自根

（青海堿業(yè)有限公司，青海德令哈 817000）

隨著生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大及原鹽質(zhì)量逐步好轉(zhuǎn)，我公司煅燒堿液過剩的問題日趨嚴(yán)重。通過將重灰除塵堿液全部用于水合機(jī)，輕灰熱堿液間歇性串入重灰除塵系統(tǒng)，重灰冷凝液全部送回重灰除塵系統(tǒng)等改造，充分回收利用煅燒堿液，對(duì)降低企業(yè)的生產(chǎn)成本和提高經(jīng)濟(jì)效益有著非常重要的意義。

煅燒；熱堿液；除塵堿液；循環(huán)；利用

青海堿業(yè)有限公司由于一期填平補(bǔ)齊項(xiàng)目的完善，生產(chǎn)能力不斷提升，由90萬t／a的設(shè)計(jì)能力提高到122萬t／a的生產(chǎn)規(guī)模，日產(chǎn)最高達(dá)到3612t。隨著生產(chǎn)的日趨穩(wěn)定和原鹽質(zhì)量的逐步好轉(zhuǎn)，及生產(chǎn)規(guī)模的不斷增大，煅燒車間堿液濃度高、堿液過剩問題日趨嚴(yán)重，亟待解決。

煅燒車間主要任務(wù)是將重堿車間送來的重堿（碳酸氫鈉）在煅燒爐內(nèi)加熱分解，爐內(nèi)產(chǎn)生的爐氣（CO2）經(jīng)水氣車間壓縮機(jī)抽氣送到重堿車間，生產(chǎn)合格的碳酸鈉（輕質(zhì)純堿）送到重灰工段經(jīng)水合機(jī)制成顆粒狀一水堿，然后到重灰煅燒爐烘干，經(jīng)涼堿篩、冷卻，達(dá)到粒度75%以上的重質(zhì)純堿，送向成品車間包裝。

輕灰工段7臺(tái)煅燒爐，目前處于開6備1運(yùn)行狀態(tài)。爐氣經(jīng)爐氣洗滌塔，回收其中的堿塵，再經(jīng)冷凝洗滌塔冷卻，送往重堿車間碳化塔。吸收堿塵后的熱堿液循環(huán)利用，部分熱堿液送至重灰工段化堿崗位，配制純堿液送往鹽水除鈣。

重灰工段6臺(tái)自身返堿煅燒爐，原設(shè)計(jì)開5備1。重灰爐氣、水合機(jī)尾氣等，經(jīng)爐氣引風(fēng)機(jī)送至洗滌橫管，洗滌氣體中的堿塵，然后經(jīng)重灰冷凝塔、除霧槽放空，重灰冷凝塔的冷凝液送至水合機(jī)。涼堿流化床的尾氣經(jīng)環(huán)形循環(huán)水管間接換熱，再經(jīng)涼堿床分離器、涼堿除塵洗滌塔、除霧槽放空。涼堿除塵洗滌塔與洗滌橫管的除塵堿液都匯入除塵槽，一部分除塵堿液作為循環(huán)洗滌液，另一部分用于鹽水除鈣。工藝流程見圖1。

圖1 改造前的工藝流程圖

除涼堿床分離器回收部分堿塵外，重灰爐氣、涼堿尾氣、水合機(jī)尾氣中的堿塵顆粒全部回收到除塵堿液中。由于原鹽質(zhì)量的好轉(zhuǎn)，用于除鈣的純堿液需求量減少，熱堿液與除塵堿液無處分流，都存在循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)、濃度高的問題，影響爐氣與尾氣的洗滌效果與氣路的暢通，直接威脅生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。煅燒車間通過改進(jìn)熱堿液與除塵堿液的工藝流程，避免堿液過剩及濃度過高，并使堿液得到回收利用。

1 除塵堿液濃度偏高的對(duì)策

原鹽質(zhì)量好轉(zhuǎn)，純堿液需求量由原來45m3／h減至目前的5～20m3／h。重灰除塵堿液在洗滌橫管及涼堿除塵洗滌塔內(nèi)循環(huán)時(shí)間過長(zhǎng)，堿液濃度升高，有時(shí)達(dá)到120tt以上，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。

為了解決此項(xiàng)難題，2010年12月我們進(jìn)行試驗(yàn)，用除塵堿液（40～45m3／h）取代重灰冷凝液（7～10tt）作為水合機(jī)化合水，關(guān)注重灰一水堿結(jié)晶變化，重灰粒度均保持在80%左右。送出重灰洗滌系統(tǒng)的除塵堿液量增加30m3／h，相應(yīng)循環(huán)量減少，不需再去化堿，除塵堿液濃度由原來的平均79tt下降到52tt，平均下降27tt。重灰冷凝液當(dāng)做補(bǔ)充水源送至除塵堿液槽內(nèi)，節(jié)約一定脫鹽水，不足時(shí)補(bǔ)充脫鹽水。由于除塵堿液濃度的下降，輕灰熱堿液濃度高時(shí)可直接串入除塵堿液內(nèi)，或者視鹽水除鈣需求量，將熱堿液串至重灰化堿槽內(nèi)配置純堿液。工藝流程見圖2。

圖2 改造后的工藝流程圖

此項(xiàng)技術(shù)改造徹底改變?cè)p灰系統(tǒng)、重灰系統(tǒng)堿液的工藝設(shè)計(jì)，完全用除塵堿液作為水合機(jī)化合水，輕灰熱堿液間斷性串入除塵堿液中進(jìn)行回收，重灰冷凝液去除塵堿液槽做為補(bǔ)充水源，解決除塵堿液濃度高的問題。

2 熱堿液濃度偏高的對(duì)策

鹽水除鈣需求的純堿液量不斷減少，導(dǎo)致熱堿液循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)，濃度升高，有時(shí)超過80tt，影響輕灰爐氣洗滌效果，還會(huì)導(dǎo)致熱堿液塔堵塞，影響氣路。

車間剛開始曾試圖將部分除塵堿液引到重灰冷凝液中，重灰冷凝液沒有完全甩開，與除塵堿液混合，輕灰熱堿液補(bǔ)充到除塵槽中，但效果不理想。熱堿液用量少，仍存在濃度高的問題。并且鹽水過剩堿超標(biāo)也造成純堿的浪費(fèi)。而重灰冷凝液用作水合機(jī)化合水，堿濃度稍顯偏低。

經(jīng)工藝技術(shù)攻關(guān)之后，由于除塵堿液全部用于水合機(jī)回收，化堿必然會(huì)增大對(duì)熱堿液的需求，熱堿液一部分到除塵堿液回收到水合機(jī)內(nèi)，一部分配制純堿液。輕灰煅燒系統(tǒng)內(nèi)的熱堿液流出量增加，循環(huán)量減少，濃度平均下降15.86tt，現(xiàn)維持在35tt左右，完全避免了被動(dòng)外排現(xiàn)象，同時(shí)公司貨運(yùn)處的廢堿開始化堿。2010年12月份除塵堿液、熱堿液工藝指標(biāo)見表1 。

表1 改造前、后堿液濃度對(duì)比表

2012年煅燒車間計(jì)劃對(duì)輕灰分離器進(jìn)行改造，原來分離器下螺旋輸送機(jī)因經(jīng)常卡停被拆除，造成分離效果差，帶堿塵多，今年將安裝分離器下出堿星型，提高分離效果，將熱堿液濃度控制在20tt以下，加大公司廢堿的回收利用。

3 結(jié) 語

2010年底，重灰工段除塵堿液全部回收，當(dāng)作化合水使用，輕灰熱堿液、重灰除塵堿液濃度過高現(xiàn)象得到有效控制，由于堿液濃度低，成品車間、貨運(yùn)處的落地堿可以繼續(xù)化堿。以上除塵堿液回收技術(shù)改造后，節(jié)約了脫鹽水的使用，解決了堿液濃度高影響氣路的缺陷。

按每天回收濃度為40tt的除塵堿液900m3，每年可節(jié)約純堿3.4344萬t。

［1］ 中國(guó)純堿工業(yè)協(xié)會(huì).純堿工學(xué)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1990

TQ 114.161

B

1005－8370（2012）02－20－03

2012－01－30

項(xiàng)自根（1972—），大專學(xué)歷，現(xiàn)任青海堿業(yè)煅燒車間主任。