【正文】 2臺 120t/d HCL 合成裝置 ,副產高純鹽酸能力 14000 噸 /年。 片堿裝置能力 92%片堿 (折 100%NaOH 計 ) 萬噸 /年 (二 )、氯平衡方案 : 綜合利用二期氯氣消耗量 a、按 PVC 耗 ,則年 12 萬噸 PVC所需 VCM 為 萬噸 。 b、 VCM 耗氯化氫 ,則年所需氯化氫為 萬噸 。 c、氯化氫耗氯氣 ,耗氫氣 ,則電解年為氯化氫提供氯氣為 萬噸 ,氫氣為 萬噸 。 d、液氯年生產按 ,單耗按 t/t計 ,則年所需氯氣 。(液氯工段作為緩沖裝置 ,不出產品 ,若最終用于氯化氫生產則不計入 ) e、 31%鹽酸年生產按 萬噸計 ,31%鹽酸耗氯氣 ,耗氫氣 計 ,則電解年為鹽酸提供氯氣為 萬噸 ,氫氣為 萬噸 。 f、除害消耗氯 氣年按 萬噸計 共計 :項目所需氯氣量為 :++(萬噸 ) 所需氫氣量為 : 萬噸 電槽生產能力計算 電解槽 (R2020230A~F)技術參數 : 電解槽型號 ACILYZERML32NCH 制造商 旭化成化學株式會社 單元槽尺寸 單元槽有效面積 m2 每槽電極對數 118 對 擠壓形式 單頭 電流密度 (運行值 ) KA/m2 (設計值 ) KA/m2 單元槽電壓 (期待 ) () 陽 極 : 材質 鈦 +涂層 有效面積 陰極 : 型號 鎳 +活性層 有效面積 數量 :6 臺 電解槽校核 a、離子膜電流效率按 97%計 ,(電槽 6 臺 ,每臺 118 個單元槽 ,運行電流,設計電流 ) c、以正常電流 計算 :現有電槽改為鉀堿工藝后的產能 : 6 118 8000 247。 1000247。 萬噸 d、設計電流 計算 6 118 8000 247。 1000247。 萬噸 氯生產量 a、 13 萬噸生產能力氯氣 * 萬噸 b、 電槽正常生產能力氯氣產量 * 萬噸 氯平衡系數 : 氯加工能力 : 萬噸 氯平衡系數 : 由此可知 ,燒堿裝置氯加工能力大于氯消耗能力 ,可以保證安全生產。 三、擬采用的生產技術 原氫氧化鈉裝置的生產技術 :一次鹽水精制采用液體膜過濾技術去除Ca++、 Mg++、 SO42離子 ,自動化運 行 ,操作平穩(wěn) ,鹽水質量好 。電解工段采用國內、外先進的離子膜電解技術 ,電解槽引進日本旭化成高電流密度自然循環(huán)復極式電解槽 。氯氣的干燥采用填料 +泡罩塔工藝 ,氯氣含水 50ppm,氯氣壓縮機引進先進的德國 KKamp。K 公司透平式壓縮機 。氫氣干燥在傳統工藝基礎上增加變溫吸附脫水 ,使氫氣的露點達到 50℃ 。氯氣液化采用螺桿式壓縮機組 ,R22 蒸發(fā)直接液化工藝 。氯化氫合成爐采用國內先進的二合一石墨爐 ,自動化程度高、占地少 。廢氣處理采用雙塔流程 ,確保尾氣達標排放。 本次技改以工藝先進、成熟可靠、節(jié)能為選擇裝置的主要依據 ,改造 的 13萬 t/a 離子膜法氫氧化鉀生產線 ,采用 DCS 控制 ,中間過程更加合理 ,克服人為因素對操作過程的不利影響 ,達到節(jié)能降耗的目的 ,項目建成后將達到國內同行業(yè)先進水平之列。目前世界上擁有生產離子膜氫氧化鉀裝置的主要公司有德國的伍迪、英國的 NOES、日本的旭化成、北京化機等。離子膜電解法生產技術先進、產品質量高、能耗低、自動化程度高、污染少 ,而成為當前氫氧化鉀生產技術的發(fā)展方向 ,產品競爭優(yōu)勢十分明顯 ,因此項目選擇離子膜電解法生產工藝。 離子膜電解法生產氫氧化鉀和隔膜法電解法大致相同 ,即將氯化鉀溶液精制后直接送 離子膜電解槽進行電解 ,電解液經蒸發(fā)濃縮即可得產品氫氧化鉀 ,電解副產的氯氣和氫氣經處理后可回收利用。引進先進的離子膜電解生產技術 ,是最大的節(jié)能措施。與隔膜電解法相比 ,每噸堿可節(jié)約 300kWh 直流電及 蒸汽 ,相當于每年節(jié)省標煤約 2 萬噸 ,具有顯著的節(jié)能效果。 (四 )、技改項目工藝流程簡述 ,存在的問題及整改措施 1 一次鹽水單元 1)工藝介紹 a、上鹽系統 原鹽來自廠外 ,由汽車倒運進鹽庫 ,經抓斗起重機吊運進入接料斗再通過接料斗下的電磁震動給料機均勻的給料至帶式輸送機 ,經帶式輸送機送至 一次鹽水工段。帶式輸送機上安裝的雙側犁式卸料器 ,根據需要可將鹽分送至兩個化鹽桶。 (裝載機做為抓斗起重機的補充 ,用作清理、倒堆和供料。原鹽的計量采用皮帶電子稱。 ) b、膜法除硫酸根 來自離子膜電解工序的淡鹽水一部分加入 K2SO3 去除游離氯至零 ,經鹽水冷卻器冷卻至 40℃ ,用鹽酸調節(jié) PH 至工藝要求 ,進入配水槽。正常情況下通過采用在線檢測儀表以確保進膜過濾單元的鹽水各項指標控制在工藝要求的范圍內。淡鹽水通過高壓泵和循環(huán)泵送入到膜單元 ,利用膜分離的特性進行脫硝。其中 ,脫硝后的淡鹽水透過膜送至配水槽 。濃縮液進入膜系統進行循環(huán)濃縮 ,部分連續(xù)送至界外 (即高芒鹽水 )。 c、膜過濾 除去硫酸根的淡鹽水和其余未除硫酸根的淡鹽水、樹脂塔再生廢水、濾液等雜水、生產上水均進配水槽 ,配水后進化鹽桶化鹽 ,飽和粗鹽水進入 1折流槽 ,在槽中加入未脫氯淡鹽水、氫氧化鈉 ,加藥后粗鹽水進入前反應槽 ,反應后粗鹽水用泵打入加壓溶氣罐再流經文丘里混合器加入 FeCl3 絮凝劑 ,進入預處理器除去Mg(OH)2 沉淀 ,預處理后粗鹽水按工藝要求加入碳酸鉀 ,自流進入一體式后反應桶 ,再由反應后的粗鹽水高位槽自流進入凱膜過濾器 ,精鹽水通過膜過濾器清 液腔排出后加入適量亞硫酸鉀除凈游離氯即進入精鹽水罐。 預處理器、凱膜過濾器等排出的鹽泥經板框壓濾機處理 ,壓濾后的鹽水及洗滌水送回配水槽 ,鹽泥濾餅送堆廠自然風干。凱膜過濾器運行一段時間后 ,為了保持其較高的過濾能力和較低的過濾壓力 ,需用 ~15%的鹽酸進行化學清洗再生 ,清洗液可循環(huán)使用。 2)一鹽存在的問題及整改措施 設計原有的 10 萬噸 / 年燒堿生產裝置的一次鹽水精制單元生產能力每小時處理原鹽量 19 噸 ,改建 13 萬噸 / 年鉀堿生產裝置后處理量為 噸 ,增加 噸鹽處理量即每小時需要增加鹽 水處理量約為 立方 ,裝載機做為抓斗起重機的補充故上鹽系統能力能滿足需要 ,一次鹽水主要以物理處理過程為主 ,需要達到一定的停留時間才能夠保證鹽水的質量 ,增加 立方鹽水流量后從而使鹽水在各個處理環(huán)節(jié)的停留時間縮短了 1/10 的時間 ,即反應停留時間大概縮短了 4 分鐘左右 ,從一次鹽水各設備最大處理能力來說基本能保證一次鹽水的質量 ,但凱膜過濾器處理能力很吃緊 ,考慮到過濾器酸洗和檢修 ,增加一臺 40 立方處理量的凱膜過濾器 ,具體改造方案如下 : 增加一臺預處理器與現有預處理器并聯使用 ,將進液高位槽容積增加 ,在現有廠 房西側增加一臺凱膜過濾器 (單臺的處理能力在 40 立方左右 )。 其次原設計化鹽系統用除害產生的次氯酸鈉加入 1 號折流槽以除去原鹽中有機物 ,特別是含氮有機物 ,以減少電解產生的三氯化氮再后系統富集 ,以提高液氯工序的安全性。改為鉀堿工藝后不能加次氯酸鈉 ,撤出原次鈉單元進一鹽管道 40M1HSH72020319ET40,將此管線接入未脫氯淡鹽水泵 P2020264ab 出口分配臺 ,增加截止閥一臺。 二次鹽水單元 1)工藝介紹 從一次精制鹽水工段送來的 KCl含量為 305177。 5g/l的精鹽水送入鹽水換熱器中 ,升溫后送入離子交換樹脂塔。鹽水通過離子交換塔 ,使鹽水中 Ca2+、 Mg2+等多價離子的含量小于 20ppb。從離子交換樹脂塔出來的二次精制鹽水通過過濾鹽水儲槽、用過濾鹽水泵送入鹽水高位槽 ,進入電解工序。 離子交換樹脂塔共有 3 臺 ,塔內裝填有螫合樹脂。三臺離子交換樹脂塔輪回式運轉 ,兩臺在線運轉 ,一臺離線進行螫合樹脂再生。第一臺離子交換樹脂塔的作用是除去多價離子 ,第二臺起保護作用。離子交換樹脂塔每隔 24 小時進行 ?次運轉和再生的自動切換。 螯合樹脂再生過程中 ,31wt%的鹽酸與純水混合后通過程控閥送入離子 交換樹脂塔 ,溶液濃度由流量測量系統控制。 32wt%的 KOH 以同樣方式與純水混合后通過程控閥送入離子交換樹脂塔。再生過程中所排出的廢水送回一次鹽水精制工序化鹽。 2)存在的問題及整改措施 二鹽能滿足改造項目的鹽水處理量 ,沿用原工藝設計 ,無需