10万吨离子膜烧碱盐水精制任务书

1、10万吨/年络离子膜碱燃烧新项目工程一次盐水精制工艺设计专业：应用化工1201名字：李鹏飞学号：教师：庞宏建黄河水院环境与化学工程学系二一四年九月一、设计依据1 .开封神马平煤集团，新建10万吨/年络离子膜烧碱(以100%烧碱计算)一次盐水水量。2、开封神马平煤集团对一次盐水精制的要求。(收集设计基础资料)二、设计原则与分工1 .设计范围将盐浴一次盐水放入精盐水族箱中。2 .设计原则1 )投资少，营运成本低，一次性精制盐水质量高2 )手动和自动结合管理，降低工作强度，便于操作。3 .设计规范和标准一) 1) 钢结构设计规范 GBJ17-882) 室外排水设计规范 GBJ14-87(1997年版

2、)3) 建筑设计防火规范 GBJ16-874) 工业企业照明设计标准 GB50034-925) 低压配电装置及线路设计规范 GB50054-926) 工厂企业厂界噪声标准 GB12348-907) 地基基础设计规范 DBJ-11-89三、工艺计划设计(工艺说明)1 .项目工程概述打开神马平煤集团，新建10万吨/年络离子膜烧碱(100%烧碱)生产能力项目，盐水精制阶段需要设计新的盐水精制技术，正常处理能力： 130m3/h。 (设计能力)我国传统的络离子膜烧碱盐水一次过滤，一般采用澄清桶-砂过滤烟嘴-碳管法。 其中，该方法的预处理器有桶装砂过滤烟嘴的占地面积大，过滤精度不一盏茶，出水水质不稳定，

3、容易浑浊等缺点的碳素管过滤设备，需要预涂层-纤维素，操作复杂，运行费用过高，氯元素碱后来出现了预处理法的盐水精制技术，虽然盐水质量好，但存在处理工艺长、营运成本高、操作管理复杂的缺点。 因此，需要以更经济、操作简单的方法，提高一次提纯的盐水质量和稳定性。 (技术说明：配水、氯化、盐水精制、盐水过滤、盐泥压滤等)2 .设计残奥表(1)设计水量：正常： 130m3/h。 以每年8000小时的时间进行设计。(2)原料原盐规格：NaCl 96 %Ca2 0.3 %Mg2 0.1 %SO42- 0.5 %H2O 3.3 %水不溶物0.2 %淡盐水标准：NaCl200克/1ph值9-11s042-5公斤/

4、升nacl033克/升0毫克/升游离氯温度约为60化学品：碳酸钠金属钍na2co38896 %袋装氢氧化钠NaOH32%溶液氯化铁元素FeCl38896 %桶装漂白水北约5 %溶液亚硫酸钠na2so38895 %袋装高纯度盐酸HCl 31%溶液(3)设计标准：络离子膜电解工艺一次精制盐水要求：用薄膜过滤系统过滤后的精盐水达到了以下指标项目单位数值美国航空(升/升)310二级战列舰(毫克/升)1Fe(毫克/升)0.2Ba(毫克/升)0.5重金属PS0.2NaOH(升/升)0.1-0.3二氧化碳(升/升)0.3-0.6SO42-(升/升)5ClO3-(升/升)5二氧化碳PS5PSPS0.5 (优于

5、招标文件的规定)游离氯PS0PH值10.0-11.5铵元素PS1托克斯PS103 .工艺计划的选择原盐是氯元素碱工业的主要原料，以原盐为盐水，因为原盐的杂质，所以盐水中通常含有悬浮物和金属络离子(例如Ca2、Mg2、Fe3等)。 如果这些个的物质进入电解工序，电解膜就会损伤，电解膜的寿命会变短，必须通过精制去除。盐水精制一般加入化学药剂生成几乎不溶解的化学沉淀物，然后通过澄清、过滤等手段达到目的。 在明确过滤的同时，也达到了除去砂土和机械杂质的目的。一次盐水的精制过程主要包括原盐的溶解、粗盐水的精制、浊水的澄清和过滤等。选择以*过滤器为中心的盐水精制工艺，具体工艺流程如下4 .工艺流程设计交底

6、0工艺流程概述1 氯化物原盐从皮带运输机L0101输送到化学盐槽V0103A/B的顶部，来自络离子膜的新电解或电解工序的淡盐水，一部分流入1#挡板R0103后，经由澄清槽流入盐水缓冲槽V0126，盐水输送泵P0114A/在b之前加入亚硫酸钠使淡盐水中的游离氯含量为零后，输送至膜脱硝工序，并将脱硝后的淡盐水再次返回到配水族箱V0102的另一部分淡水盐水直接进入配水族箱V0102中，将部分淡水盐水和盐水过滤回收滤液、返回的废水及补充的一次水进行配水后， 在盐水供给泵P0101A/B/C前加入亚硫酸钠，调节盐水中的游离氯含量，用片式换热器E0101加热后，输送到盐桶V0103A/B的底部，经由分布管

7、均匀上升，与原水逆流接触而得到粗盐水。盐水精制从盐桶排出的粗盐水流入2#挡板大板块R0104，根据原盐的质量，在挡板大板块内加入精制剂氢氧化纳金属钍溶液后，粗盐水流入预反应器R0101。 前反应器内的粗盐水中的镁络离子和氢氧化纳金属钍反应生成水过氧化镁、菌藻类、胡敏素等的有机物在盐水中的漂白水中被氧化分解成为小分子有机物。 处理后的粗盐水的一部分通过加压泵P0102A/B/C被输送到加压溶解槽，在压力的作用下使粗盐水溶解于一定量的空气中，在文丘里混料器M0102上加入氯化第二铁元素溶液之后，粗盐水进入预处理器V0105，经过前处理而水过氧化镁的盐水的大部分进入反应器R0102A/B的其他粗盐水

8、的一部分从加压泵P0102D/E直接输送到后反应器R0102A/B。 在云同步中将碳酸纳金属钍溶液放入后反应器R0102A/B上部，盐水中的钙元素络离子与碳酸纳金属钍反应形成碳酸钙元素沉淀。 与一盏茶反应后，后反应器R0102A中的盐水从流动进入高位槽V0106A，流入HVM膜过滤器F0101A/B/C/D，过滤沉淀，进入阻挡槽R0105A后反应器R0102B中的盐水从流动进入高位槽V0106B，HVM膜过滤器在挡板大板块R0105A/B中加入亚硫酸钠，调节游离氯含量为零。 从两个挡板流出的精制盐水合流，流入过滤精制水族箱V0108，根据需要从过滤精制盐水泵P0103A/B向二次盐水职场输送精

9、制盐水。从澄清槽、预处理器、HVM膜过滤器排出的盐泥通过盐泥泵P0105A/B注入板框过滤器F0102A/B，蛋糕丢弃被车商品发货的区域，过滤后的清扫液流入滤液池V0110，通过泵P0106A/B注入分配水族箱V01025、自学系统地理位图六、工艺特点预处理法的盐水精制技术，能源节约消耗，盐水质量好，占地面积小。7 .过程计算料号馀额：计算标准：本设计中的物料平衡计算均为时间基准，工作时间定位为8000小时一)设计依据本设计中烧碱装置的年产能力为10万吨。 所采用的碱燃烧规格如下图2碱燃烧规格表碱燃烧等级NaOH含量Na2CO3含量NaCl含量Fe2O3含量水分含量是% % % % %等级品96.00.8 %0.03 %0.0053.0以此为基础进行下面的计算。2 )每小时生产的纯碱产品的计算3 )每小时理论消耗的食盐质量计算以食盐的质量流率为g反应式：2 NaCl2h2o -2 NaOH 2、cl 2258.5 240G 12000g=17550公斤/小时4)1小