液體氯化鈣生產(chǎn)工藝改進

于 鑫,楊 磊

(唐山三友志達鈣業(yè)有限公司，河北唐山 063305)

液體氯化鈣生產(chǎn)工藝改進

于 鑫,楊 磊

(唐山三友志達鈣業(yè)有限公司，河北唐山 063305)

闡述了制鈣車間在激烈的市場競爭中針對成品鈣液合格率較低的情況進行了一系列的改造和調(diào)整，通過改造和工藝調(diào)整提高了成品鈣液合格率，保證了成品氯化鈣的生產(chǎn)。

制鈣；合格率；壓濾液；含灰；壓濾機

近年來氯化鈣市場供大于求，產(chǎn)品競爭相當激烈，尤其山東酸法制鈣興起以后，其產(chǎn)品成本較低，有較強的競爭力。而我們在成本方面不具備優(yōu)勢，所以我們必須在產(chǎn)品質(zhì)量上下功夫，才能在市場競爭中立于不敗之地。

要想提高產(chǎn)品質(zhì)量，則必須提高成品鈣液的合格率?，F(xiàn)在公司生產(chǎn)的成品鈣液合格率較低，對產(chǎn)品的質(zhì)量有較大影響。我們公司對成品鈣液合格率的要求為大于95%，而現(xiàn)在只能達到91%，還有很大的提升空間。

1 成品鈣的生產(chǎn)流程

由純堿公司送來的15%壓濾液加酸降低壓濾液中的灰分，然后送到蒸發(fā)系統(tǒng)進行提濃處理，將壓濾液提濃至28%后，送到凈化崗位的澄清桶進行澄清排鹽；澄清桶上層液溢流至鈣液桶，然后使用鈣液泵送至蒸發(fā)系統(tǒng)進一步提濃至40%后，再送至凈化崗位澄清桶進行加硫處理，除去鈣液內(nèi)的鐵離子；澄清桶上層液溢流后進入壓濾機，以除去鈣液中的懸浮雜質(zhì)，壓濾后的鈣液送入成品鈣液桶，以備使用。

2 成品鈣液質(zhì)量情況

我們收集了2016年3月～12月鈣液合格率并制成統(tǒng)計表。由表可以看出，3月以來，合格率遠低于95%的設(shè)計合格率。

表1 鈣液合格率統(tǒng)計(%)

導(dǎo)致成品鈣液不合格的原因主要有幾個方面。

1)含灰過高。

2)含灰忽大忽小。

3)含有大量雜質(zhì)。

4)懸浮顆粒多。

3 影響成品鈣液合格率的因素與措施

3.1 壓濾液含灰不穩(wěn)定

我們對2016年3月～12月壓濾液中含灰進行了統(tǒng)計和匯總，記錄如表2。

表2 壓濾液含灰量統(tǒng)計(單位：tt )

由表2我們可以看出平均含灰量波動較大，含灰較不穩(wěn)定，為我們控制壓濾液含灰制造了難度。為了控制含灰量必須對壓濾液進行酸堿中和，在壓濾液進入鈣液桶之前進行加酸處理，以保障后續(xù)蒸發(fā)系統(tǒng)的生產(chǎn)。所以我們根據(jù)純堿公司送來的壓濾液中的含灰，間斷的調(diào)節(jié)加鹽酸的量(含酸量21%)，使壓濾液中的含灰量控制在0.35～0.5 tt之間，保證后續(xù)蒸發(fā)系統(tǒng)的穩(wěn)定生產(chǎn)，也有利于設(shè)備長周期運行。

3.2 加酸流量計不準

為了控制壓濾液中的含灰量，必須對壓濾液進行酸堿中和，為此我們安裝了加酸流量計，為加酸提供數(shù)據(jù)參考。4月11日～16日我們對流量計的流量變化進行了現(xiàn)場檢驗，檢驗結(jié)果如表3。

表3 改造前流量統(tǒng)計(單位：L/h)

經(jīng)現(xiàn)場檢驗，流量計在不加量的情況下，不同時段流量計流量變化較大，致使酸堿中和后壓濾液中含灰量變化也較大，從而導(dǎo)致含灰量在0.2～0.6 tt波動，不利于后續(xù)蒸發(fā)生產(chǎn)。

針對流量計不準的情況我們安裝了AXF610G新型流量計，它的精確度更高。經(jīng)記錄，改造后的流量計和改造前相比流量變化減小，5月16日～25日對實施后的流量變化進行跟蹤調(diào)查，調(diào)查的數(shù)據(jù)如表4。

表4 改造后流量統(tǒng)計(單位：L/h)

通過圖表可以看出流量計改造完成后，其流量最高變化為1 L/h，其準確度得到了加強，有利于準確及時的反應(yīng)加酸的量，使壓濾液中的含灰量由原來在0.2～0.6 tt之間，降低到現(xiàn)在的0.45～0.49 tt，有利于酸堿中和后壓濾液中含灰量的控制，保障了后續(xù)生產(chǎn)。

3.3 化硫不均勻

因為鈣業(yè)公司設(shè)備及管道大部分為碳鋼材質(zhì)，氯化鈣對碳鋼腐蝕嚴重，所以需要在鈣液中添加硫化鈉以保護碳鋼設(shè)備及管道，防止碳鋼設(shè)備中的鐵離子在鈣液中過量，使鈣液變紅，污染鈣液。因此硫化鈉溶液要均勻。鈣業(yè)公司的化硫槽為碳鋼材質(zhì)，由于硫化鈉對碳鋼也有腐蝕性，所以對化硫槽中的硫化鈉溶液進行了現(xiàn)場檢驗，4月12日～20日的檢驗結(jié)果如表5。

表5 改造前化硫統(tǒng)計

通過現(xiàn)場檢驗，可以看出硫化鈉溶解較不穩(wěn)定，且含有大量雜質(zhì)，嚴重影響了化硫效果，致使鈣液中的硫化鈉含量不穩(wěn)定，造成了鈣液顏色出現(xiàn)變化。

針對化硫不均勻，我們將碳鋼材質(zhì)化硫槽及管線改為304L不銹鋼材質(zhì)。改造完成后，我們對硫化鈉的溶解效果進行跟蹤調(diào)查，5月19日～28日調(diào)查結(jié)果如表6。

表6 改造后化硫統(tǒng)計

經(jīng)現(xiàn)場觀察記錄，改造后的加硫裝置溶解效果及沉淀比改造前有了較大進步。硫化鈉溶解較正常，沒有硫渣，有利于保護鈣液顏色不產(chǎn)生變化，防止鈣液中出現(xiàn)不溶物。

3.4 壓濾機壓濾效果差

鈣液在澄清桶中澄清后，還有很多雜質(zhì)無法沉降，所以我們對其進行壓濾，使鈣液中無法沉降的雜質(zhì)過濾除去，保證鈣液質(zhì)量。我們對壓濾機壓濾效果進行了現(xiàn)場調(diào)查，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)當進液量正常時，濾液顏色微紅，含鐵量0.0018～0.0028 mol/L，有少量懸浮物。從而判斷出壓濾機壓濾效果較差，沒有使鈣液中的雜質(zhì)去除干凈，導(dǎo)致鈣液顏色發(fā)生了變化，不利于后續(xù)生產(chǎn)的運行。

為了解決這一難題，我們將壓濾機上20目濾布，改裝為30目濾布，使其網(wǎng)眼縮小，有利于截留鈣液中的雜質(zhì)，使鈣液顏色澄清。通過我們的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，更換新型濾布后壓濾效果明顯增強，由原來鈣液有顏色變化和懸浮物到現(xiàn)在的澄清，鐵離子含量在0.00085 mol/L以下，保證了正常的生產(chǎn)。

4 其他方面

1)澄清桶澄清效果較差：將進液方式進行了改變，由原來進一個澄清桶改為兩個澄清桶同時進液，可以使澄清時間增加一倍，保證了澄清效果。

2)鈣液管道大部分為碳鋼材質(zhì)管道，鈣液腐蝕嚴重會對鈣液造成影響。將其改為玻璃鋼復(fù)合材質(zhì)管道，保證管道不被腐蝕，從而保障了鈣液的顏色正常。

5 結(jié) 語

在今年鈣液生產(chǎn)運行中，發(fā)現(xiàn)還存在許多不確定因素，例如，鈣液在輸送過程中結(jié)疤，加硫泵運行較不穩(wěn)定，酸管硬化較嚴重等問題，有待今后進一步解決。

TQ132.32

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1005-8370(2017)03-38-03

2015-12-01

于鑫(1980—)，2006年畢業(yè)于河北理工大學化學工程與工藝專業(yè)，高級工程師，現(xiàn)任唐山三友純堿公司制鈣車間副主任工程師。