降低淡盐水脱氯精制剂消耗的措施
2018-03-07王伟熊新国曾永桂
王伟,熊新国,曾永桂
(湖北沙隆达股份有限公司,湖北 荆州 434001)
1 脱氯系统存在的问题
沙隆达氯碱厂开车后淡盐水的各项控制指标均按照厂家提供的操作手册进行控制:淡盐水加酸后,pH值控制在1.0~1.5;淡盐水加碱后,pH值控制在10~11。脱氯塔的真空度为70~85 kPa;加Na2SO3后,控制淡盐水ORP值≤+50 mV。从开车到2016年5月,脱氯系统的自用碱、Na2SO3消耗非常高,具体如表1所示。
表1 淡盐水脱氯改造前精制剂消耗一览表Table 1 Consumption of chemicals in depleted brine dechlorination before improvement kg/(t·NaOH)
由表1可见:氯系统的自用酸、碱及Na2SO3消耗(与同行相比)较高,增加了生产成本。
2 降低精制剂消耗措施[1—2]
从2016年6月开始,为降低脱氯系统酸、碱及Na2SO3的消耗,沙隆达氯碱厂采取了以下措施。
2.1 更改脱氯塔回流管道位置
脱氯塔的液位一般控制在30%,在液相20%左右位置有1个P-314回流管道,用来保证泵的正常运行和稳定脱氯塔的液位。虽然进脱氯塔前淡盐水pH值为1.0~1.5,但是回流盐水(pH值为10~11)的进入,使得脱氯塔内的pH值大大地提高,降低了淡盐水的脱氯效果。对此,可在P-314进、出口管道上增加回流阀门,取消原回流管道,消除回流淡盐水对脱氯塔内淡盐水的影响。
沙隆达氯碱厂更改回流位置后,对脱氯后的淡盐水取样分析,发现游离氯含量比原来有较大下降。
2.2 提高脱氯系统的真空度
脱氯系统的真空度越高,氯气在水中的溶解度越低,沙隆达氯碱厂将脱氯塔的真空度由原来的70~85 kPa更改为80~95 kPa。
2.3 调整淡盐水加酸后的pH值
根据设备企业操作手册的要求,脱氯淡盐水加酸后的pH值应控制在1.0~1.5。笔者认为这个pH值控制范围有点偏低,不同氯碱厂家运行情况有所不同。
自2016年6月开始加酸后,沙隆达氯碱厂对不同pH值区间内的淡盐水脱氯效果进行跟踪取样分析,发现在pH值为1.9~2.4时,脱氯后淡盐水中的游离氯含量没有变化;在pH值为2.0~2.5时,脱氯后淡盐水中的游离氯增加;越往小调整pH值,游离氯的含量就越高。
目前,沙隆达氯碱厂淡盐水加酸pH值控制在1.8~2.3。调整淡盐水加酸pH值的控制指标后,脱氯自用酸、碱的消耗大幅度降低。
3 降低淡盐水脱氯精制剂消耗后的运行情况
采取了以上3项措施以后,淡盐水脱氯精制剂的消耗情况见表2。
目前,脱氯酸耗由61.53 kg/(t·NaOH) 下降到35.6 kg/(t·NaOH),自用碱消耗由19.48 kg/(t·NaOH) 下降到10.62 kg/(t·NaOH),Na2SO3消耗由1.96 kg/(t·NaOH) 下降到0.41 kg/(t·NaOH) 。
表2 淡盐水脱氯改造后精制剂消耗一览表Table 2 Consumption of chemicals in depleted brine dechlorination after improvement kg/(t·NaOH)
若盐酸成本价格按100元/t、烧碱成本价格按1 000元/t、Na2SO3价格按2 653元/t、烧碱按25万t/a计,则可节约盐酸的费用为:
(61.53-35.6)÷1 000×100×20×10 000÷
10 000=64.825万(元/a);
节约自用烧碱费用为:
(19.48-10.62)÷1 000×1 000×25×
10 000÷10 000=221.5万(元/a);
节约Na2SO3费用为:
(1.96-0.41)÷1 000×2 653×20×10 000÷
10 000=102.8万(元/a);
则节约精制消耗费用:
64.825+221.5+102.8=389.125(万元/a)。
4 结语
沙隆达氯碱厂根据氯碱装置自身特点,在脱氯系统上选择适合自身特点的工艺控制范围,从目前的运行效果来看,大幅度降低淡盐水脱氯各项精制消耗。
对于淡盐水脱氯系统,各生产厂家可根据本身装置的特点(如脱氯系统的真空度、酸碱度等),选择适合自身工艺特点的工艺控制范围,达到既满足生产要求又降低各项精制消耗从而降低生产成本的目的。