试论烧碱蒸发工艺及节能改造

许明

摘 要：随着我国科技的快速提高和工业类的建设的日新月异，工业的各种技术都有了很大的提升，当中的烧碱蒸发的技术也有了一定的升级，其中最明显的就是离子膜法在烧碱工艺中的提高更是让人们刮目相看。这几年来，节能环保的概念的普及，涉及到了社会发展的方方面面，而我国政府也提出了多部有关能量节约方面的方案，这使社会的各个行业都发生了一定的改变，产业系统更新，择优录取，有很多企业都使用了更加优良的生产技术来获得更好的生产效率，实现节能环保的呼吁响应。这本文简要探究了烧碱蒸发工艺流程中的耗能高的原因，通过多方面的综合研究，提出一定的节能技术改善方案，对社会生产理念的装置进行系统更新，以实现节能环保的目的。

关键词：烧碱蒸发：节能环保：改造创新

1 前言

伴随科技提高和技术升级，在各种形式之下对生产设备的改善与工艺流程的提高也成为了第一目标。而我国对于烧碱的生产方法通常体现在两种方法即：隔膜法与离子膜法。而这几年来，离子膜法在很多方面都得到了不错的成绩，当前离子膜法可以说在烧碱的产量上具有了一半地位。在环境保护的概念的作用下，很多大企业在选择设备的流程中都加入了环境保护的概念，因此针对能源的损失非常低，这在社会上得到了很大的赞同。但惯用的金属阳极隔膜法烧碱装置还是有闲置与等待废弃。因此急需要科研人员开发创新进行节能改造提高，改进产品质量，减少成本。在实践中我们可以看到，烧碱蒸发工艺水平关系到生态环境和人民生产生活水平质量，因此要加强研究在蒸发过程中的烧碱和节能改造的问题，具有非常重要的现实意义。

2 隔膜法烧碱蒸发工艺现状解析

针对我国常用的隔膜法烧碱蒸发工艺来说，通常是用三效顺流部分强制循环工艺为大体，2008年，离子膜法烧碱产量1200万吨左右，占65%。摒弃盐水中的硫酸根膜法脱硝方法，达到了烧碱行业200万吨产能改变，并且普及度也提高了10%以上。从新开发出的一些节能工艺来说，它的节能效果也极其的显著，特别是对零极距离子膜电解槽工艺来讲，有20多万吨左右烧碱产能可以实现很好的利用。当前我国已研发了氧阴极技术及有关设备，特别是三效逆流降膜蒸发工艺与技术，这些设备已经达到了国产化；而这些工艺技术的利用，可以很好的减少烧碱工业能源损失，增加了工业的生产率与利益率，体现社会节能环保的概念，遵从国家的标准要求。

3 蒸汽压力的影响

我们国家当前有隔膜法烧碱蒸发装置有很多已实行很長时间了，也许因为锅炉长时间使用而生产能力已经降低，亦或因为这几年来煤质较差或因为生产能力较多的改变提升，供汽管道阻力加大，使运到蒸发车间的蒸汽压力较小（北方企业冬天供汽时特别显眼）。可是蒸汽压力对产量有很大的作用，而压力越大操作条件越有利。伴着提供蒸汽压力的增加，有效传热温差提升（生产能力和温差成正比）。而能耗与蒸汽压力也有一些关系，蒸汽压力大、满负荷或超产时，单位产品汽耗小；但供汽压力低会使产量减小，单位产品能量损失提高了，生产系统热消耗量就会加大。针对已完成的装置，因为锅炉长时间烧或者煤质不好的，导致供汽压力变小，从今很久不能加大面积或者加大副加热室来增加产量；效率小的锅炉也必须进行提高，增加煤利用率和供汽压力，如此才能为生产增加有利的因素。

4 结晶盐、采盐及分离对蒸发过程的影响

隔膜法烧碱蒸发的原因是：产品达到标准规定；一起进行盐碱分离，使产品含盐量达到标准需求。采盐方法、分离机的形式直接改变生产能力、洗效周期和汽耗，结晶颗粒大就采盐及过滤效果好，洗效时间长，装备生产周期长、洗水量少、汽耗小。利用顺流工艺生产高浓度碱时，假使NaCl在碱浓缩流程中的结晶离标准很远，可改善一些条件和过料的位置或装备的部分结构，结晶效果会有较显著的提高。制造45%碱液，我国最小汽耗为3.6t/t，但改用为三效逆流工艺后达到50%碱液，说以，三效顺流改为三效逆流后，减少汽耗为750kg/t，生产成本显然减小。

5 烧碱蒸发工艺节能改良

5.1 工艺改良

将通常的强制循环工艺，变成目前的三效逆流工艺。操作中可以看到，尽管通常的三效顺流部分强制循环工艺特别自己的优点，但它的能量消耗高，并且产生浓度超过48%的烧碱产品，困难特别的大。对照上面两种工艺，供汽压力、电解液浓度等因素一样时，三效顺流工艺的蒸汽消耗量要比三效逆流工艺多600千克每吨；这就可以知道，将三效顺流工艺变成三效逆流工艺，不但显著减少了生产成本，并且还很好的降低了能耗，遵从节能降低要求，产生的利益与能源节约会是特别可观的。

5.2 直接接触式冷凝设备的应用

针对直接接触式冷凝装备来说，它内部具有了好多块筛板，并且它们的结构相对来说单一。从使用效果方面讲，水力喷射泵的利用，可以将冷凝装备顶部剩余少量不凝气吸出来，效果不理想；假使使用直接接触式冷凝装备就可达到较高真空度，并且用电量也很少。气压式冷凝器用的水比水力喷射冷凝设备少，并且水压要求也较小，所以节能效果较特别好。

6 结束语

当前尽管隔膜法烧碱蒸发工艺具有很好的利用节能效果，但咱们仍必须改进技术和工艺创新与提高，不能闭门造车停留不前，奋斗的发展与改进才能符合我国当前的发展方案。不仅可以确保我国烧碱制造方面的可持续发展，也可以给国家带来巨大的利益，从而促进经济的有效发展。

参考文献：

[1]王寿康.试论烧碱蒸发工艺及节能改造[J].科技信息，2013（17）.