海川化工论坛-_盐水操作规程

1、1盐水工序工艺和操作规程盐水工序工艺和操作规程一、生产工艺规程1、主题内容与适用范围本标准规定了盐水工段的产品、 原料及生产的基本原理、 工艺流程、 工艺指标等。本标准适用于盐水工段生产过程中的工艺与操作管理2、产品说明2.1 产品的名称及化学组成本工段的产品是接近饱和的氯化钠溶液，其溶质主要化学成分是氯化钠，还有微量的 OH-、CO32-、SO42-、Ca2+、Mg2+、菌藻类、腐殖酸等。2.2 精盐水的质量标准精盐水的质量标准见表 1序号指标名称指标控制1NaCl3055g/L2Ca2+Mg2+2mg/L3SO42-5g/L4SS1mg/L5游离氯2mg/L6温度5057NaOH0.10.

2、3g/L8Na2CO30.30.5g/L2.3 产品性质精盐水是通过精制、预处理、HVM 膜过滤处理后，生产符合离子膜电解装置生产要求的氯化钠溶液。2.4 产品的用途精盐水主要作为电解质溶液，在直流点的作用下，用来生产烧碱氯氢等产品。3、原材料说明3.1 原盐的性质纯盐的化学名称叫氯化钠，分子式：NaCl，分子量：58.44，为无色透明的正六面体结晶，比重 2.12.2，熔点 804.5。普通工业盐含有杂质呈青色或微黄色。3.2 原盐的质量标准 见表 2表 2 原盐的质量标准序号指标名称控制值1NaCl94%2Ca2+0.3%3Mg2+0.2%4SO42-0.8%5NH4+2mg/kg6H2O

3、5.0%7水不溶物0.4%3.2.1 卤水的物化性质卤水是用水溶化地下的岩盐所得到的水溶液，其主要成分是 NaCl，卤水本身是无色透明的液体，工业用卤水因含有铁离子等杂质而呈浅黄色，它与食盐的性质基本相同。23.2.2 质量标准 见表 3表 3 卤水的质量标准序号规格1NaCl280g/L2SO42-5g/L3NH4+9.2mg/L4PH=73.3 纯碱3.3.1 纯碱的物化性质碳酸钠工业上叫纯碱，易溶于水，为白色粉状物。盐水中加入 Na2CO3与盐水中的 Ca2+反应生成 Ca CO3沉淀。其化学反应如下：Ca2+ CO32-= Ca CO3Na2CO3纯度98%3.4 盐酸又名氯氢酸，是氯

4、化氢气体的水溶液，分子量 36.461，本工段所需要盐酸是高纯盐酸。HVM 膜过滤器酸洗时使用浓度为 15%的盐酸。盐酸与过滤袋上的 Ca CO3、Mg(OH)2反应，其化学反应式如下：2HCl + Ca CO3=CaCl2+CO2+ H2O2HCl +Mg(OH)2= MgCl2+2H2O3.5 氯化钡3.5.1 氯化钡的物化性质氯化钡的化学分子式为 BaCl2，分子量为 218.4，工业用氯化钡为带有两个结晶水的白色颗粒状结晶体，易溶于水、有毒。盐水中的 SO42-与 BaCl2反应生成 BaSO4沉淀，其化学反应式如下：SO42-+Ba2+BaSO4当盐水中的 SO42-含量不超过 5g

5、/L 时， 对电流效率影响不大， 因此一般精盐水中SO42-含量控制在 5g/L 以下，而不必将其完全清除。3.6 氢氧化钠3.6.1 氢氧化钠的物化性质氢氧化钠的分子式为 NaOH，分子量：40，盐水中加入 NaOH 可生成难溶于水的Mg(OH)2和 Fe(OH)3,其化学反应式如下：Fe3+3OH-= Fe(OH)3Mg2+2OH-= Mg(OH)23.7 次氯酸钠次氯酸钠的分子式 74.5。本工序采用有效氯 5%的工业次氯酸钠溶液。粗盐水中加入少量的次氯酸钠能把盐水中的菌藻类和腐殖酸等有机物氧化分解成小分子，再通过铁盐的吸附与共沉淀作用在预处理器中预先除去。3.8 亚硫酸钠分子式 Na2

6、SO3，分子量 125，本工序配成 0.5%WT 的溶液。加入少量的 Na2SO3溶液可以除去盐水中的游离氯，过量则会造成系统 SO42-增高，其化学反应式如下：Na2SO3+Cl2+2NaOH =2 NaCl+ Na2SO4+ H2O33.9 铁盐预处理剂本工序配成 1%wt 的水溶液。分子式：FeCl3.6 H2O,黄棕色结晶或块状固体无嗅、有涩味、易溶于水、易潮解。4 HVM 膜盐水精制系统4.1 HVM 膜盐水精制系统技术工艺特点针对原盐质量差，原盐中含有高杂质离子、高有机物，高水不溶物及工艺操作不稳定等特性采用适用的盐水预处理流程如图：淡盐水、 卤水化盐桶前反应槽 加压溶气罐预处理器

7、 后反应槽 进液缓冲罐 凯膜过滤器精盐水储槽经预处理后的盐水，直接进入 HVM 膜过滤，得到精盐水。经预处理器和过滤器截留的杂质再经过压滤机得到可运输的泥渣。4.2 工艺特点采用工业盐作为原料， 用次氯酸钠烧碱氯化钡纯碱铁盐等作为精制剂除去钙、镁、硫酸根和天然有机物杂质，生产合格的一次盐水。5、HVM 膜盐水精制系统工艺控制指标本工艺包括：化盐、精制反应、预处理、膜过滤、盐泥处理等过程，掌握和控制好个工艺控制点是生产合格精盐水的关键。5.1 温度为了制得了饱和的盐水，生产采用热法化盐。5.1.1 温度影响盐的溶解度，由氯化钠在水中的溶解特点可以看出，盐的溶解度随温度的升高而增加。5.1.2 温

8、度影响盐的溶解速度，盐水粘度随温度升高而降低，盐的溶解度随温度升高而加快。5.1.3 促进沉淀反应完全。Mg(OH)2、Ca CO3、BaSO4在饱和盐水中的反应速度随温度增加而加快，温度越高，反应越快越彻底。5.1.4 提高过滤速度，盐水的过滤速度与粘度、盐泥的形态、颗粒的大小，架桥性能等多种因素有关，随着温度的升高，盐水的粘度降低，过滤速度增快。综上所述，采用热法化盐对盐水精制的各个工序都有好处，化盐温度一般控制在4560之间。5.2 精制控制点及精制反应时间5.2.1 Mg2+与 OH-形成胶状絮凝物，在 NaOH 过量约 0.2g/L 时，盐水中含 Mg2+可小于 1ppm，故在本工艺

9、精制反应时，NaOH 过量指标控制在 0.10.3g/L。5.2.2 在一定温度下 Ca2+是否除得彻底，决定两个因素，即反应时间长短和碳酸钠过量程度，如碳酸钠按理论用量加入时，需搅拌几个小时才能沉淀完全，但若碳酸钠过量 0.5g/L，温度高于 45，则在半小时内可以完全反应，盐水中的 Ca2+含量可小于 1ppm，一般控制过量指标为 0.30.5g/L。5.2.3 为了杀死菌藻类并分解有机物，需在粗盐水进反应槽前，在折流槽内投加有效氯 5%的工业次氯酸钠，确保前反应槽出口游离氯为 12mg/L，定时检测，再根据检查结果调节次氯酸钠的投加量。5.2.4 投加铁盐预处理剂是为了吸附天然有机物并共

10、沉淀去除， 本工段配成 1%wt的 FeCl3溶液。保证粗盐水中的 FeCl3含量为：1545ppm。5.2.5 为确保滤液中游离氯为零，需在进液缓冲罐中滴加 0.5%wt 的 Na2SO3水溶液，约 2ppm。5.3 影响盐水精制的主要因素45.3.1 反应时间化盐后的饱和粗盐水按比例分别投加次氯酸钠、 氢氧化钠等精制剂， 进前反应池，反应时间控制在 30min。在进预处理器的同时，按比例投加铁盐预处理剂，在凝聚反应室中的反应时间控制在 69 分钟为宜。 若反应是不充分， 将不能精制反应完全，造成精盐水中天然有机物及钙、镁等离子浓度超标。5.3.2 菌藻类及其他有机物盐水中的菌藻类会分泌出一

11、种粘液，与腐殖酸等天然有机物混合在一起，很难过滤，大大影响过滤能力，如穿过过滤膜还将影响树脂塔和离子膜的性能；菌藻类与腐殖酸等有机物可以被次氯酸钠氧化分解成小分子， 再通过铁盐的吸附和共沉淀作用，在预处理器中被预先除去，一部分不溶性机械杂质也被同时除去，这是提高过滤能力及精制效果的有效手段。5.3.3 温度提高盐水温度，可以使盐水粘度和比重减小，使杂质盐泥形成较大颗粒，有利于过滤，但过高的温度将使能耗上升，因此需把温度控制在 4560之间。5.3.4 温度的浓度要稳定盐水浓度的变化会引起过滤过程中盐结晶析出，影响过滤能力和滤膜的寿命。5.3.5 过碱量当 PH 值大于 12 时， 碳酸钙、 氢

12、氧化镁又会溶解， 从而影响盐水质量。 因此 Na2CO3过量应为 0.30.5g/L，NaOH 过量指标控制在 0.10.3g/L。5.3.6 游离氯、铁盐预处理剂和预处理时间次氯酸钠对被破坏菌藻类，有机物非常重要，投加量少，不能彻底消除菌藻类、腐殖酸等天然有机物，投加量多会损坏离子交换树脂塔，应保证粗盐水中的游离氯浓度达到 220ppm，另外，为了保证进入离子交换树脂塔的盐水不含游离氯，应在进液缓冲罐中按比例投加浓度为 0.5%的亚硫酸钠溶液以消除游离氯。铁盐是保证预处理效果的另一种关键药剂，根据原料的状况一般投入 1545ppm的铁盐可以有效的吸附天然有机物，提高过滤能力，提高精制效率，保

13、护下道工序。5.3.7 盐水流量的影响如果盐水处理量增大，将会减少预处理的反应时间，预处理不彻底，影响精制效果，因此务必保持处理量相对稳定。二二 生产操作规程生产操作规程本标准规定了盐水工段的岗位操作方法，不正常现象的原因及处理方法，以及安全注意事项等。1、岗位叙述盐水工段的任务是将原盐溶解成饱和盐水，并将其中含有 SO42-、Ca2+、Mg2+、菌藻类、腐殖酸等机械杂质除去，同时，也除去泥砂等不溶性机械杂质，制得符合离子膜电解要求的精盐水。盐水工段工分为化盐、司泵、凯膜、压滤四个岗位。1.1 化盐岗位化盐岗位负责将原盐溶解成粗盐水， 将粗盐水制成符合精制要求的盐水提供给下一道工序。1.2 司

14、泵岗位配制精制剂并提供给化盐岗位使用， 同时将处理过的淡盐水与卤水混合后提供给5化盐岗位并将精盐水送至电解工段，盐泥提供给压滤岗位处理。1.3 凯膜岗位将粗盐水中的 Ca2+、Mg2+、菌藻类、腐殖酸等机械杂质除去，制得符合离子膜电解要求的精制盐水。1.4 压滤岗位将生产过程产生的盐泥进行压滤，回收压滤水用于化盐并将压滤泥饼排入饼堆。1.5 除氨岗位将对卤水中加入氢氧化钠、次氯酸钠，通过除氨装置塔降低 NH4+的含量，达到降低卤水中三氯化氮的目的。2、岗位工艺流程说明2.1 化盐岗位原盐经计量后由皮带机送入料仓进入化盐池， 在池内与经过预热的盐水混合溶解成粗盐水，粗盐水送下道工序。2.2 司泵

15、岗位电解工段除去游离氯的淡盐水送至折流槽内与配制好的 BaCl2溶液混合进入BaSO4澄清桶，澄清桶清夜进入配水槽，与送来的卤水混合，由化盐泵送至化盐岗位，同时把生产的精制盐水送往电解工段，并把预处理器、HVM 过滤器产生的盐泥供给压滤岗位进行压滤，把粗盐水送入凯膜岗位。2.3 凯膜岗位司泵岗位送来的粗盐水通过加压泵送至加压槽，通过文丘里加入的 FeCl3进入预处理器，上浮或沉淀制得后的清夜溢流至后反应槽，加入 Na2CO3溶液，进入中间槽，2.4 压滤岗位将泥罐中的盐泥用压缩空气搅拌均匀后，用泥泵送至压滤机进行压滤，压滤产生的滤液提供给司泵岗位。2.5 除氨岗位将收集的卤水一部分通过换热器加

16、热到一定温度后加入次氯酸钠和氢氧化钠， 通过除氨系统降低卤水中的 NH4+的含量后，进入卤水收集槽。2.5 工艺技术控制点工艺技术控制点见表 1序号项目质量名称指标范围1粗盐水NaClNaOHNaClO3055g/LPH:10.511.0220ppm2预处理器进口流量温度140 m3/h45603上下排泥上排泥每班 23 次下排泥每班 34 次4后反应槽NaClNa2CO3NaOH温度3055g/L0.30.5g/L0.10.3g/L456065加压溶气罐溶气压力液面0.20.3Mpa60%70%6仪表压力空气压力0.5Mpa7HVM 膜过滤器过滤压力过滤时间过滤流量游离氯0.0250.10

17、Mpa12003600 秒40 m3/h 每台2mg/L8NaClO配制后与粗盐水量比5%220mg/L9FeCl3配制后与粗盐水量比1%1545ppm10HCl浓度15%1 次/周 1 小时/次11除氨卤水 PH9.512除氨卤水温度506013除氨卤水次钠含量*ppm14除氨后卤水铵含量10mg/l3、操作规程3.1 开车前准备3.1.1 检查各泵、管道、阀门、仪表、搅拌器、压滤机皮带机是否都处于良好状态。3.1.2 检查碱盐水的贮量。3.1.3 检查蒸汽压缩空气、水、动力等公用工程的准备情况。3.1.4 FeCl3的配制依据加水量，控制 FeCl3溶液浓度为 1%。FeCl3配制槽的容积

18、为3.1.5 Na2CO3的配制依据加水量，控制 Na2CO3溶液浓度为 12.5%。Na2CO3配制槽的容积为3.1.7 NaOH 配制NaOH 由电解生产工序提供。3.2 正常开车、停车操作方法3.2.1 化盐岗位1、上盐进入化盐池，并维持一定的盐层高度。2、与司泵岗位联系启动化盐泵，开启化盐调节阀门，向化盐池供应碱盐水，打开汽水混合器蒸汽阀，给碱盐水加热，使化盐温度在 45603、当粗盐水溢流至化盐池出口时，向粗盐水中加入 NaOH 和 NaClO。3.2.2 司泵岗位1、当前反应槽在 2/3 液面时，启动加压泵，并通知凯膜操作人员打开加压槽出口阀。2、根据淡盐水中的 SO42-含量，控

19、制 BaCl2加入量，以保证精盐水中 SO42-75g/L。3、时刻注意碱盐水、精盐水罐的贮量，不得超过或低于警戒线。4、检查泵及电流表的运行情况，如有异常及时处理。3.2.3 凯膜岗位1、来自加压泵的粗盐水，通过分配台阀门进入汽水混合器流至加压溶气罐，同时开启空气阀门，向汽水混合器进气，调节好加压溶气罐压力，当加压溶气罐液面在第二块视镜时，及时把加压泵调节到自控状态，并开启减压释放阀向预处理器进料，同时通过文丘里加入 FeCl3溶液。2、要注意观察视镜内空气与盐水的混合情况。FeCl3加入量要根据流量加入，并定时定量上下排泥。在后反应槽中假如 Na2CO3溶液，以沉淀溶液中的 Ca2+，根据

20、指标调节加入量。在进液缓冲罐中加入 Na2SO3溶液，根据后反应槽中有效氯含量调节 Na2SO3加入量。时刻注意 HVM 膜过滤器压力，过滤压力在上限时要酸洗 HVM 膜过滤器，以确保生产正常进行。清洗 HVM 膜过滤器请阅读使用说明书。3.2.4 压滤岗位1、打开压缩空气阀门搅拌泥浆，检查滤板是否排列整齐，开启压滤机顶紧滤板锁住位置。2、打开泥罐阀门，泥浆泵的进出口阀门，启动泥浆泵，发现滤水浑，要及时更换滤布，压滤机泥满后，用压气吹干滤饼，逐块卸泥。3.2.5 正常停车化盐岗位关汽水混合器蒸汽阀门，关化盐调节阀门与司泵联系停化盐泵。与凯膜联系关NaOH 和 NaClO 自控阀，保证化盐池上部

21、料仓满以待开车。司泵岗位与化盐岗位联系停化盐泵，与凯膜联系停加压泵，与离子膜联系停精盐水泵，停卤水泵。凯膜岗位与司泵岗位联系停加压泵，关加压槽进气阀，关释放阀，关 FeCl3自控阀，关Na2CO3自控阀，关 Na2SO3流量计阀，听 HVM 过滤器，关闭排渣阀。3、异常现象产生的原因及处理方法表 4 司泵、压滤岗位异常现象产生原因及处理方法序号异常现象产生原因处理方法1精盐水中的SO42-含量高1、BaCl2加入量小2、溶液加入不均匀3、原盐、 卤水中 SO42-含量高1、增加 BaCl2加入量2、保证 BaCl2加入均匀3、适当增加 BaCl2加入量2泵不带量1、阀门未打开或坏2、泵内有异物

22、3、泵进口漏气4、管道堵塞5、电机倒转1、检修阀门开度或更换阀门2、清理叶轮3、压紧密封圈4、疏通管道85、检修电机3压滤机盐泥泄漏及滤水浑1、滤板未压紧2、滤板老化3、滤布损坏4、滤板未排齐5、压盖损坏1、压紧滤板2、更换滤板3、更换滤布4、排齐滤板5、更换压盖4无滤料或流量小1、泥泵损坏2、管路堵塞3、滤饼未去除4、盐泥密度大1、检修机泵2、疏通管道3、去除滤饼4、调整盐泥排入量表 5 凯膜岗位异常现象产生的原因及处理方法序号异常现象产生原因处理方法1加压泵、变频不正常1、泵故障2、变频故障3、仪表故障4、工艺技术参数控制故障1、盘泵，检查泵有无故障2、检查变频器故障3、检查仪表控制过程有

23、无问题4、检查泵出口压力， 压气压力等2加压槽粗盐水溶气效果不好1、空气压力波动2、减压阀不起作用3、管路堵塞1、保证空气压力稳定2、更换或检查减压阀3、检查疏通管路3预处理盐水透光率低（浑）1、FeCl3加入量不足2、流量大3、汽水混合效果不好4、FeCl3配制质量不好1、调整 FeCl3加入量2、降低流量3、提高溶气效果4、提高 FeCl3配制质量4后反应槽Na2CO3低1、加入不正常2、Na2CO3配制浓度低3、粗盐水流量大1、调整加入量2、提高配制质量3、控制粗盐水流量5凯膜过滤器过滤能力下降1、预处理质量不好2、进液阀门开度不好3、过滤器压力在上限4、反洗不彻底5、长时间排渣不彻底1

24、、提高预处理器盐水质量2、检查进液阀门开度3、酸洗过滤器4、加强反洗5、疏通管路增加排渣量6凯膜过滤器盐1、过滤器内压盖松动2、过滤袋螺母松或袋坏3、预处理 NaOH 低1、紧固压盖2、更换或紧固过滤器3、提高 NaOH 加入量4、调整 Na2CO3加入量9水质量不好4、后反应槽 Na2CO3低5、进液缓冲罐 Na2SO3加入不够5、调整 Na2SO3加入量7酸洗 HVM 膜过滤器后过滤压力高1、酸洗不彻底2、HCl 浓度低3、预处理盐水透光率低（浑）4、进液量大1、检查酸洗质量2、HCl 浓度提高3、调整预处理器盐水质量4、调节进液阀门四、安全生产规定1、严禁设备超负荷运行。2、严格执行操作

25、证上岗制度，无操作证一律不得独立顶岗。3、严格执行有关操作规定，严禁违章操作。4、上盐操作时，严禁踌截止皮带机，禁止用撬棍调整，检修调试时，皮带机附近不得站人。5、减速机搅拌器装置及泵在运转时，应运行平稳，润滑良好。严禁异常振动、有杂音、电流不稳时。禁止运行。6、设备在运转时不得清擦，转动部分不得裸漏。7、检修前，必须按规定办理相应的动火证、动土证、登高证、登高罐证。并按规定做好相应的保护、防范措施。附录二 HVM 膜过滤器操作说明1、主要技术规格型号：（1）设备参数过滤面积：过滤压力：最高工作温度：设备容积：设备自重：直径与高度：（2）使用动力及消耗压缩空气压力（MPa）消耗(M3/min)备注平均PC0.5MPa0.2清洁仪表用气电源电压电耗交流220V50HZ0.5KW2、过滤系统工作原理（1）结构过滤器由罐体、反冲罐、管道、自动控制阀、过滤元件、自动控制系统、气动控制系统等组成。10（2）工艺流程进液过滤反冲沉降过 滤 循 环 次数排渣（3）控制状态运 行 状态进液过滤放气泄压反冲沉降排 渣前 过滤排渣停机阀 门 功 能及号状态号阀门号123456F70进液 1#Y00，Y10OOOXXXOOX进 酸 洗 液2#Y01，Y11XXXXXXXXX回流 3#Y02，Y12XXXOOOXXO反冲 4#Y03，Y13XXXXOXXXX排 酸 洗