一次盐水运行总结

崔树芹，郭新忠，荆营山，谢丹丹

(东营华泰化工集团有限公司，山东 东营 257091)

一次盐水运行总结

崔树芹*，郭新忠，荆营山，谢丹丹

(东营华泰化工集团有限公司，山东 东营 257091)

盐水精制；工艺流程；运行情况；注意事项

介绍了一次盐水工艺的流程及运行情况，总结了一次盐水操作的注意事项，提出了当前生产中的问题及解决方法。

1 一次盐水生产工艺流程

电解淡盐水经脱氯后，一部分直接进入配水罐，另一部分进入膜法脱硝流程；浓缩液经冷冻、结晶、离心分离后，液体同纳滤膜过滤液进入配水罐，分离后的十水硫酸钠作为副产品外售。电解淡盐水、膜除硝过滤液、冷冻脱硝清液、自来水及各处杂水汇集流入配水罐，通过化盐水泵将化盐水送至化盐池，进入一次盐水生产系统。

化盐工艺使用铲车间歇性上盐，将盐加入地下化盐池，溶解成为粗盐水；化盐池出口设置铁栅栏，用于拦挡木棍等较大尺寸的悬浮物；粗盐水进入折流槽后，在折流槽内加入质量分数为32%的烧碱(烧碱加入量通过自动调节阀测得的pH值自动调节)，烧碱和折流槽内处于湍流状态的粗盐水混合后进入前反应池，并在搅拌下进一步混合并防止粗盐水内的不溶物沉降，再经加压泵加压后输送至加压溶气罐；溶解空气后，通过用于调整流量的进料阀，在文丘里管内和三氯化铁混合后进入预处理器；经预处理器，定时进行上下排泥(具体的排放次数不固定，和原盐质量关系密切，一般每班上排4次、下排2次)，除去大多数的镁离子后，泥渣排向盐泥池并被收集，经板式压滤机压滤；压干的滤饼送往签订了合同的盐场，并通过环保局认可的运输户输送。

经预处理器后的盐水进入后反应桶，加入碳酸钠。后反应桶内设有搅拌，防止碳酸钙结垢堵塞容器；并定期自动排污，一般每班排污4次，泥渣排放地点、处理方式等，与预处理器排污相同。

经预处理器和浮上桶处理后(盐水中基本不含钙镁离子，但仍有较多的SS)，盐水经浮上桶后进入缓冲罐，再进入膜过滤器(膜过滤器为PLC自动控制)。经膜过滤后R 盐水进入折流槽调酸后，进入精盐水储罐，得到一次盐水。

经调酸后的一次盐水中钙离子质量浓度一般为2 mg/L左右，镁离子质量浓度一般为0.5 mg/L以下，pH值为9～11，氯化钠质量浓度一般为310～315 g/L，SS质量浓度一般小于1 mg/L。取样点为过滤器出口，频率为每8 h取样4次，且双点取样。

钙镁离子测定使用ICP分析仪[1]，硫酸根使用氯化钡-氯化镁络合滴定测定[2]，SS的含量使用膜过滤称量分析法测定[3]，原盐钙镁含量使用络合滴定[4]，硫酸根使用加入氯化钡溶液沉淀称量法测定[5]，固体不容物利用称量分析法测定[6]，有机物使用TOC分析仪进行测定[7]。

目前东营华泰化工盐水设计生产能力为21 600 m3/d，使用直径为2 200 mm的HVM过滤器；使用上海御隆膜分离技术有限公司(以下简称“御隆”)的SF膜和江苏林晓环保科技有限公司(以下简称“林晓”)的林晓膜。

林晓膜接头处不易开裂，出水量与御隆膜相似，目前应用于东营华泰化工，运行效果较好。东营华泰化工一次盐水工艺流程简图如图1所示。

图1 一次盐水工艺流程简图

2 操作注意事项

目前国内各氯碱企业一次盐水的工艺流程、操作规程基本大同小异，笔者结合生产中遇到的实际情况提出7点操作注意事项。

(1)上盐时分析原盐中镁离子的含量，根据所上原盐的镁离子含量，适当调整三氯化铁的加入量。

(2)三氯化铁配制时使用蒸发回水或精盐水，尽量避免使用自来水。同时配制泵进口尽可能安装过滤器以过滤配制产生的不溶物。在三氯化铁管道上安装盐酸加入口，适当微量添加盐酸，避免三氯化铁管道结垢堵塞。

(3)纯碱的配制同样宜使用蒸发回水或制冷机蒸汽凝水，不建议使用自来水或一次盐水，会出现碳酸钙结垢。同样在系统加纯碱的泵出口处宜安装过滤器，防止进入不溶物。

(4)亚氯酸钠的配制同样宜使用蒸发回水或制冷机蒸汽凝水，但不建议使用空气搅拌，宜使用搅拌机搅拌，通入空气后会造成至少50%的亚硫酸钠被氧化为硫酸钠而增加亚硫酸钠的消耗。同样，宜在泵的出口安装过滤器，避免不溶物等污染纳滤膜。

(5)流量调整宜缓慢，每小时大约升5 m3，大范围调整流量会造成浮上桶出水不好。

(6)在生产过程中，针对实际情况也对装置进行了部分改造。比如过滤器出口的清液缓冲罐是为了便于取样和保持过滤器液位而安装的。但因盐水温度高造成设备外观结盐等，不利于现场维护及设备维护，为此拆除了清液过滤器而在计算流量和高度后，用弯头直接接到精盐水总管，避免了设备外观结盐腐蚀。

而在过滤器酸洗过程中，在酸洗过滤器时因空气搅拌时酸液溅出等原因，往往有1/6～1/5的膜没有得到彻底清洗而影响了膜的除水能力。为此，在过滤器自身结构的基础上做了些许改造，去除空气搅拌管，将上部放气管略微提高并汇总到同一个总管上，在总管上安装真空喷射泵，使用质量分数为5%的烧碱溶液作为工作载体，吸收酸洗时产生的气体。酸洗时控制盐酸的加入量以充分释放酸洗产生的气体，待逐步上升至酸液溢流管时，加大流量进行循环。观察到不再产生气泡时酸洗完成。

在过滤器的酸液循环管以及排酸管上安装过滤器(具体尺寸根据企业的生产能力计算)，定期清理过滤器，避免酸洗管内积泥。

为节省用酸，使用两个酸洗罐。首先使用低浓度盐酸酸洗，当酸洗液浓度降至pH值为2～3时，再使用浓度较高的酸(其质量分数一般为15%)进行酸洗。

(7)膜法除硝方面应注意记录活性炭塔的进出口压力。当进出口压力增加到0.5 MPa时，活性炭粒径已较小，应更换了；如果压力再变小，可能活性炭塔泄漏，应注意保安塔的工作状况，并应注意检查保安过滤器的工作状况，避免活性炭进入纳滤膜。

3 当前生产中须解决的问题及应对措施

(1)目前，来自化盐池的粗盐水经折流槽直接进入前反应池。笔者正在思考一个方案，就是在化盐池出口增加两个沉积池，并交替使用。加沉积池的目的在于拦截泥沙，避免增加烧碱的消耗；同时，不溶物中不加烧碱，这在一定程度上可以减少盐水中铝离子和硅酸根的带入量，并且减轻泥沙等不溶物对加压泵叶轮、粗盐水衬胶、加压容器罐等的冲刷破坏。目前，增加沉积池的数据正在核算中。

(2)企业在改扩建搬迁改造时，对装置以后的正常运转、指标的控制、动力电耗的影响起着至关重要的作用。甚至在安装完成时，最佳控制指标就确定了。所以要高度重视装置的安装，还要搞好装置安装过程中的整理、交流和监工工作。

整理收集就是整理运行的装置以前出现的事故教训，和有经验的老职工交流装置有哪些不利于操作的地方。通过整理收集，在设计、安装过程中规避这些问题。

交流的问题非常关键，一定要搞到装置设计时的参数，特别是流速的确定。流速和直径直接决定了浮上桶的处理能力。确定流速时，要根据钙镁含量的参考值制定原盐进货标准，并在操作时注意流速的限定值。

监工时一定要注意监督浮上桶斜板的角度。浮上桶斜板的角度直接关系到浮上桶各分区的容积，也就决定了在折流时的速度，影响到浮泥的上浮和沉渣的下降。此外，应注意加压溶气罐的弯头个数，加压溶气罐至浮上桶的距离，以及在最大流速时管道内三氯化铁的混合时间等。要严格按照确定好的施工图纸施工，绝对不能因现场情况有变而随意更改图纸(若有改变应和设计单位协商变更办法)。

目前有部分企业提高了预处理器的高度，而此前除钙镁后的盐水须使用泵输送至过滤器，致使盐水反浑时过滤器压力较高而损坏过滤器膜，因此提高预处理器高度，固定盐水液位差，使盐水直接溢流。这种方法增加了基建的投资和动力电的消耗，且没达到阻止压力升高的目的。随着变频技术的发展，降低预处理器高度，稳定过滤器压力，轻而易举。因此建议搬迁改造时使用变频技术，以降低预处理器高度，从而降低动力电耗，节省基建投资。

盐水产生的废水主要为酸洗过滤器时产生的酸性水，使用酸洗真空系统的碱性水将烧碱溶液中和至pH值为7，送至污水处理系统。

[1] 李芳，于向东，王朔.盐水精制过程中钙、镁、铁的检测[J].氯碱工业，2006(8)：35-37.

[2] 刘哲，于忠，张素环.盐水中硫酸根含量测试方法的探讨[J].中国氯碱，2003(2)：29-30.

[3] 邢家悟.离子膜法制碱操作问答[M].北京：化学工业出版社，2009：15.

[4] 胡斌.化工分析[M].北京：化学工业出版社，2008：32-35、49-55.

[5] 屠珍珍.化工分析(沉淀滴定和沉淀称量法)[M/OL].2016[2016-05-19].https://wenku.baidu.com/view/dc93ad24e009581b6ad9eba6.

[6] B·塞利格曼 ， I·布特罗斯 ， 等.样品中不溶的分析物的测量[P].CN 101809165 A.2010.

[7] HL1012030407.TOC分析仪的使用方法[Z/OL].2015[2015-03-17].https://wenku.baidu.com/u/HL1012030407?from=wenku.

[编辑：费红丽]

Summary of production of primary brine

CUIShuqin,GuoXinzhong,JINGYingshan,XIEDandan

(Dongying Huatai Chemical Industry Group Co., Ltd., Dongying 257091， China)

brine refining; process flow; running status; matters needing attention

The process flow of primary brine refining and its running situation are introduced. The matters needing attention in operation are summarized, and solutions to the problems in production are proposed.

张宇(1987—)，男，助理工程师，2010年毕业于四川理工学院，现于四川省金路树脂有限公司氯碱分厂从事工艺技术工作。

2017-04-02

TQ114.261

B

1008-133X(2017)06-0007-03

[作者简介] 崔树芹(1975—)，女，1995年毕业于华东师范大学应用化学专业，就职于东营市技师学院，现为东营市技师学院讲师、技师培训师，曾被评为东营市“杰出青年岗位标兵”。

*[作者简介] 张宇(1987—)，男，助理工程师，2010年毕业于四川理工学院，现于四川省金路树脂有限公司氯碱分厂从事工艺技术工作。

[收稿日期] 2017-04-02

[收稿日期] 2017-01-08