片状氢氧化钾生产中废碱的回收利用

2017-09-12孙德选青海盐湖工业股份有限公司化工分公司青海格尔木816099

化工管理 2017年22期

关键词：氢氧化钾碱液盐水

孙德选(青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海格尔木 816099)

片状氢氧化钾生产中废碱的回收利用

孙德选(青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海格尔木 816099)

在片状氢氧化钾生产的过程中，由于系统在工艺、设备、其它方面的因素，常会造成系统开停车。在开停车、生产过程中难勉会产生废碱，本文例举总结了废碱的种类，提出了对各种废碱回收利用的方法。

氢氧化钾;生产;废碱;回收利用

青海盐湖集团化工公司氢氧化钾装置是青海100万吨钾肥产品综合利用项目的装置之一，采用离子膜电解工艺生产出来32%碱液为原料，通过II效、I效蒸发成48%碱液，一部分送往碳酸钾工序制成碳酸钾，另一部分继续蒸发，制成90%或95%片碱外售。

1 对废碱回收利用的重要性

由于主设备片碱机制片刮刀的使用寿命有限，在一般运行20～30天时，刮刀会磨损，不能正常制片，就会迫使系统停车，做刮刀更换处理。在氢氧化钾实际的生产中，因设备热应力，熔融碱的强氧化腐蚀，碱液冷却固化等一系列问题造成生产的被动局面，使系统被逼迫停车。另外来自公用工程的电、天然气、氮气、水、仪表气、等外界工艺条件，其中一项的断流，或不稳定都会导致片碱系统的停车。以上众多方面都会增加开停车的次数及提升开停车频率，因此在停车、开车过程中就会产生大量清洗设备时产生的废碱液和没有冷却制片的高浓度熔融碱。这部分废碱排入地沟，造成很大的浪费。同时因排放时产生的碱蒸汽温度高、腐蚀性强，经常损坏主要设备和仪表，并伤害到操作人员的身体健康；形成的强碱性废水污染环境。在氢氧化钾的生产中，由于片碱机运行不良，或刮刀磨损会产生大量的熔融碱冷却固化。片碱在运输、贮存过程中常出现包装袋烂包现象，造成较多的废碱，以上固碱处理难度较大，如不及时处理，暴露在空气中会吸收空气中的水份而潮解，从而恶化生产环境，影响操作工的健康。

由于在开车过程中碱冲刷设备，导致杂质含量超标，放置一段时间后重金属溶出而变色。此开车碱为开车过程中置换系统的碱，一般不能作为合格碱出库，俗称为“洗锅碱 ”或“开车碱”，这部分碱当不合格品出库，价格较低致使生产成本上升。

2 废碱的回收利用方法

在氢氧化钾的生产中对废碱的回收利用是一项优化生产工艺，治理环境污染，降低能耗与生产成本的一项重要举措，采用合理的回收利用方法是钾碱生产技术工作的亮点。在实际生产中存在以下几种废碱，可回收利用。

(1)液态废碱的回收利用氢氧化钾生产中液态废碱主要指的是开停车时的熔融碱，停车时清洗设备形成的废碱液。由于工艺设计上的缺陷，收集废碱的是从片碱机弧形锅溢流口下端引管线至废碱桶。这种方法在实际生产中没有体现出废碱回收的价值，相反在给生产中造成许多不便。一方面管线较长，垂直度较小，高温高浓度的碱液还没有流到废碱桶就冷却凝固，造成管道的堵塞，废碱管道的疏通是一项艰难的工作，给操作工增加了劳动强度。另一方面废碱桶盛装废碱时，因容积较小，需经常倾倒废碱桶，会造成操作工碱烫伤事故，固存在很大的安全隐患，倒入地沟的废碱液会污染环境。面对工艺上的缺陷，技术人员们采用增加废碱回收槽的方法(以下简称废碱槽)，达到废碱回收利用的效果。就是增大废碱排放管的垂直度，缩短管道长度，将废碱排放管引入废碱槽，废碱槽配有纯水管线，用来稀释废碱的浓度。废碱槽出口管线引入到除尘系统的废气洗涤泵进口管线，增加的废碱回收槽与碱尘除尘系统的废气洗涤槽之间能够自如互相切换。在开停车过程中，将废气洗涤液循环切换至废碱槽循环，当废碱液浓度达到5%时将碱液输送至一次盐水工序配水槽，作为部分化盐水。工艺流程见图1。

(2)被污染碱的回收利用被污染碱指的是输送片碱时产生的撒落碱、烂包碱，包装机包装时的撒料碱等，这部分碱因落地，造成污染，不能当做成品。方法是将碱进行装袋，在废碱回收槽中配制成32%KOH碱液，送往一次盐水工序氢氧化钾高位槽，作为盐水精制剂。工艺流程见图1。

(3)开车碱的回收利用对开车碱的回收利用原先提出的方法是在32%KOH原料罐区新建一个开车碱溶解槽，将工艺冷凝液管线接入开车碱化碱槽，利用原料罐区32%KOH泵将溶解配制好的32%KOH碱液输送至原料罐。后来经过调研，认为在罐区新建开车碱溶解槽不合理，因而提出新的回收利用的方法。将废碱回收槽也可作为开车碱溶解槽，在至一次盐水的废碱管道上引管线至蒸发开车时所用的不合格32%KOH碱管线上。当废碱回收槽中配制的开车碱浓度达到32%，由废气洗涤泵送至32%KOH不合格碱管道最终至32%KOH原料罐，重新作为片碱生产的原料。工艺流程见图1。这种方法的优点是充分利用了前两种废碱回收利用的工艺，降低了废碱回收利用的成本，通过实际试验，达到了废碱回收利用良好的效果，从而降低了片碱生产的成本。