我公司煅烧工序的碱液回收与利用

2012-12-23项自根

纯碱工业 2012年2期

关键词：水合纯碱碱液

项自根

（青海碱业有限公司，青海德令哈 817000）

我公司煅烧工序的碱液回收与利用

项自根

（青海碱业有限公司，青海德令哈 817000）

随着生产规模扩大及原盐质量逐步好转，我公司煅烧碱液过剩的问题日趋严重。通过将重灰除尘碱液全部用于水合机，轻灰热碱液间歇性串入重灰除尘系统，重灰冷凝液全部送回重灰除尘系统等改造，充分回收利用煅烧碱液，对降低企业的生产成本和提高经济效益有着非常重要的意义。

煅烧；热碱液；除尘碱液；循环；利用

青海碱业有限公司由于一期填平补齐项目的完善，生产能力不断提升，由90万t／a的设计能力提高到122万t／a的生产规模，日产最高达到3612t。随着生产的日趋稳定和原盐质量的逐步好转，及生产规模的不断增大，煅烧车间碱液浓度高、碱液过剩问题日趋严重，亟待解决。

煅烧车间主要任务是将重碱车间送来的重碱（碳酸氢钠）在煅烧炉内加热分解，炉内产生的炉气（CO2）经水气车间压缩机抽气送到重碱车间，生产合格的碳酸钠（轻质纯碱）送到重灰工段经水合机制成颗粒状一水碱，然后到重灰煅烧炉烘干，经凉碱筛、冷却，达到粒度75%以上的重质纯碱，送向成品车间包装。

轻灰工段7台煅烧炉，目前处于开6备1运行状态。炉气经炉气洗涤塔，回收其中的碱尘，再经冷凝洗涤塔冷却，送往重碱车间碳化塔。吸收碱尘后的热碱液循环利用，部分热碱液送至重灰工段化碱岗位，配制纯碱液送往盐水除钙。

重灰工段6台自身返碱煅烧炉，原设计开5备1。重灰炉气、水合机尾气等，经炉气引风机送至洗涤横管，洗涤气体中的碱尘，然后经重灰冷凝塔、除雾槽放空，重灰冷凝塔的冷凝液送至水合机。凉碱流化床的尾气经环形循环水管间接换热，再经凉碱床分离器、凉碱除尘洗涤塔、除雾槽放空。凉碱除尘洗涤塔与洗涤横管的除尘碱液都汇入除尘槽，一部分除尘碱液作为循环洗涤液，另一部分用于盐水除钙。工艺流程见图1。

图1 改造前的工艺流程图

除凉碱床分离器回收部分碱尘外，重灰炉气、凉碱尾气、水合机尾气中的碱尘颗粒全部回收到除尘碱液中。由于原盐质量的好转，用于除钙的纯碱液需求量减少，热碱液与除尘碱液无处分流，都存在循环时间长、浓度高的问题，影响炉气与尾气的洗涤效果与气路的畅通，直接威胁生产的稳定运行。煅烧车间通过改进热碱液与除尘碱液的工艺流程，避免碱液过剩及浓度过高，并使碱液得到回收利用。

1 除尘碱液浓度偏高的对策

原盐质量好转，纯碱液需求量由原来45m3／h减至目前的5～20m3／h。重灰除尘碱液在洗涤横管及凉碱除尘洗涤塔内循环时间过长，碱液浓度升高，有时达到120tt以上，严重影响生产。

为了解决此项难题，2010年12月我们进行试验，用除尘碱液（40～45m3／h）取代重灰冷凝液（7～10tt）作为水合机化合水，关注重灰一水碱结晶变化，重灰粒度均保持在80%左右。送出重灰洗涤系统的除尘碱液量增加30m3／h，相应循环量减少，不需再去化碱，除尘碱液浓度由原来的平均79tt下降到52tt，平均下降27tt。重灰冷凝液当做补充水源送至除尘碱液槽内，节约一定脱盐水，不足时补充脱盐水。由于除尘碱液浓度的下降，轻灰热碱液浓度高时可直接串入除尘碱液内，或者视盐水除钙需求量，将热碱液串至重灰化碱槽内配置纯碱液。工艺流程见图2。

图2 改造后的工艺流程图

此项技术改造彻底改变原轻灰系统、重灰系统碱液的工艺设计，完全用除尘碱液作为水合机化合水，轻灰热碱液间断性串入除尘碱液中进行回收，重灰冷凝液去除尘碱液槽做为补充水源，解决除尘碱液浓度高的问题。

2 热碱液浓度偏高的对策

盐水除钙需求的纯碱液量不断减少，导致热碱液循环时间长，浓度升高，有时超过80tt，影响轻灰炉气洗涤效果，还会导致热碱液塔堵塞，影响气路。

车间刚开始曾试图将部分除尘碱液引到重灰冷凝液中，重灰冷凝液没有完全甩开，与除尘碱液混合，轻灰热碱液补充到除尘槽中，但效果不理想。热碱液用量少，仍存在浓度高的问题。并且盐水过剩碱超标也造成纯碱的浪费。而重灰冷凝液用作水合机化合水，碱浓度稍显偏低。

经工艺技术攻关之后，由于除尘碱液全部用于水合机回收，化碱必然会增大对热碱液的需求，热碱液一部分到除尘碱液回收到水合机内，一部分配制纯碱液。轻灰煅烧系统内的热碱液流出量增加，循环量减少，浓度平均下降15.86tt，现维持在35tt左右，完全避免了被动外排现象，同时公司货运处的废碱开始化碱。2010年12月份除尘碱液、热碱液工艺指标见表1 。