“三废”在纯碱生产中的再利用

史金凯，赵东良，奎明海

（青海碱业有限公司，青海德令哈 817000）

“三废”在纯碱生产中的再利用

史金凯，赵东良，奎明海

（青海碱业有限公司，青海德令哈 817000）

介绍我公司纯碱生产中的废水、废气、废渣的回收利用情况，不仅可以减少污染而且可以增产降耗，效果明显，是推进循环经济的具体体现，值得推广。

纯碱生产；废水；废气；废渣；再利用

为节能减排政策的进一步落实，减少污染，降低生产成本，本公司采取一系列措施，减少废气、废水、废渣排放并回收利用，下面就青海碱业投产以来治理三废技术改造措施中主要几项作以下总结：

生产排放的污水量较大，一方面浪费水资源，另一方面排放污水需占用一条废液管线，并且输送到42km以外的渣场，消耗电能较大。因此，降低污水排放量及对污水回收利用具有重大意义。

1 废水的回收利用

表1 生产系统主要的污水排放情况

1.1 脱盐水浓水

脱盐水浓水水质清洁，可优先回收一部分用于化盐，替代调节水温的一次水，此部分水量夏季约80m3／h，冬季约30m3／h；剩余部分用于石灰窑气洗涤塔作洗涤水，水量100～150m3／h。窑气洗涤塔水源是生产循环水，为防止生产循环水浓缩倍率过高，循环水系统每小时需外排水量60m3／h，回收浓水后可保持其平衡。

因脱盐水浓水是间断排水，每次间隔在1～1.5 h，因此利用石灰厂房东侧建的废液池做废水贮水池，其长×宽×高为22×16×5m，有效容积1400 m3，将12台多介质过滤器排水汇至一条总管，利用其排水压力送入废水池（反洗水泵流量200m3／h、扬程20m），再经2台泵（一开一备）分别送到盐水杂水桶和石灰窑气洗涤塔进水总管。通过安装阀门，多介质过滤器排水可回收也可外排。

脱盐水浓水Ca2＋、Mg2＋等杂质含量约为一次水的4倍，可能造成石灰窑气洗涤塔筛板结疤速度加快，投入使用后需增加清理次数。另外，浓水杂质含量高，略增加盐水精制耗碱耗灰量。

1.2 石灰二次水外排水

石灰二次水排空水水质同一次水，水温60±5℃，对现有管道进行改造后控制排水量由80m3／h降到20m3／h以下，并回收至化灰杂水罐内用于化灰。

1.3 压缩机中段、清洗机排水

压缩机中段、清洗机排水水温40～45℃，水中含有少量窑气中带来的杂质，排水量约30m3／h，可用于化盐。将6＃至11＃台压缩机排水接一条总管，利用其压力送至盐水杂水桶中，将压缩机排水全部回收。

1.4 石灰窑气洗涤塔和电除尘冲洗水排水

石灰窑气洗涤塔和电除尘冲洗水排水温度38℃左右，其中悬浮物含量约300mg／L，必须经过处理后方可再利用。初步与水处理的有关厂家联系，采用旋液分离器分离或自然沉降后，再经处理能力为150m3／h的叠片过滤技术进行过滤，出水悬浮物含量在50mg／L以下。因其水温较高，量较大，不适于再次用于窑气洗涤降温，因此，过滤后的水送到石灰杂水桶中用于化灰，回收后降低化灰水温度约4℃，对灰乳温度不会造成实质性影响。

该项目预计总投资约50万元，该项目每年可节约水419 040m3，节约资金约83万元。

1.5 废淡液

原流程为淡液经钛板冷却后送至高低真空净氨器和滤过尾气净氨器，洗完尾气后送至炉气洗涤塔洗涤炉气，但在经两年的使用过程中发现很多问题，如经常出现因废液二闪器带液将废液带入洗水系统，造成洗水盐分高，成品盐分高，不得不将废淡液外排，这样每小时浪费60m3。所以公司决定将废淡液回收至盐水杂水桶，不仅回收了水解决了洗水盐分高的问题，而且回收了大量废热。

2 废气回收利用

蒸馏、吸收系统是一个封闭的系统，吸收尾气排出气体主要成份为CO2，其次为NH3。对吸收尾气进行分析，CO2平均浓度为93.4%，NH3浓度为0.15%，其排放量按低真空泵能力估算在2 300m3／h以上，如此高浓度的CO2气对氨碱来说回收是非常有价值，即可提高产量，又可提高碳化转化率。

另外可减少CO2排放量：

2 300m3／h×93.4%＝2 148.2m3／h，每年减少CO2排放约18 558 720m3。

减少NH3排放量：

2 300m3／h×0.15%＝345m3／h，每年减少2 980 800m3。

2.1 改造方案

将低真空吸收尾气回收到窑气中或炉气中。高真空吸收尾气因接入了热母液桶呼吸管，有空气漏入，经取样分析，浓度在60%左右，因此，暂未考虑回收。

将流程设计为从低真空泵出口接到8＃压缩机入口窑气管线，也可回收至下段气总管。

2.2 效益估算

2.2.1 提高中段气浓度

回收的吸收尾气全部进入中段气中而不进入清洗气，对中段气和清洗气分析对比就可计算出提高数值。从生产中的分析结果对比数据可得平均提高中段气浓度2.2%。

2.2.2 提高转化率

回收尾气后提高碳化转化率1.68%，保守计算，提高转化率1.5%。每吨碱节盐34.6kg（91%实物量），按月产量9.5万t计，每月节约原盐3 287 t，原盐价格50元／t，每月可节约成本16.44万元。

2.2.3 提高产量

吸收尾气回收后，用于制碱。将所排放的CO2换算为产量：

在标况下CO2的体积＝（70.8－20）×2 300× 93.4%÷101.325×273×（273＋45）＝990m3／h

式中，当地大气压为70.8kPa，尾气温度为45℃。

换算为产量＝990÷210＝4.7t／h，年增加产量约40 608t。按吨碱利润400元计算，年增加效益1 624万元。两项改造总计增加效益约1 733万元。

3 废渣治理

对生产产生的废弃物、碎石、废砂、炉渣、炉灰变废为宝，作为建筑材料，废液生产氯化钙，粉煤灰和废石生产水泥，年回收粉煤灰1万t，炉渣1 200t，碎石5万t。

通过对废水、废气、废渣的回收，不仅节约了资源，减少了环境污染 项目回收对生产带来的效益明显，其中NH3回收对生产举足轻重，不仅节约成本，而且大大降低了氨耗，实现清洁生产，废水、废气、废渣的重复利用率大大提高。

TQ 114.1

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1005－8370（2012）05－17－02

2012－07－20