【文章內容簡介】 兩堿工業(yè)鹽華東地區(qū)是我國經(jīng)濟最發(fā)達地區(qū)，長江三角洲經(jīng)濟高速發(fā)展。根據(jù)有關資料統(tǒng)計：江蘇、上海、浙江、安徽四省市燒堿、純堿年用鹽量為936萬噸，其中：江蘇為530萬噸，浙江為246萬噸，上海為110萬噸；安徽為50萬噸。1）江蘇省兩堿工業(yè)用鹽達530萬噸。根據(jù)江蘇省鹽的生產(chǎn)能力745萬噸分析，滿足本省食用鹽和上海、浙江工業(yè)用鹽外，尚缺口兩堿工業(yè)用鹽約190萬噸。2）上海氯堿隨著漕涇年產(chǎn)30萬噸燒堿項目的投產(chǎn)，年用鹽達到110萬噸。本項目產(chǎn)鹽用于兩堿工業(yè)鹽，由于利用芒硝礦廢井和低壓蒸汽硝鹽聯(lián)產(chǎn)，生產(chǎn)成本低于其他井礦鹽企業(yè)，因此，自產(chǎn)鹽兩堿工業(yè)鹽經(jīng)濟上是合理的，銷售前景好。第三章 廠址選擇和總圖運輸 依據(jù)1）洪澤縣氣象資料。2）現(xiàn)行有關國家頒布的設計規(guī)范、規(guī)定和標準。 范圍生產(chǎn)廠區(qū)內的總圖運輸設計。 廠址 廠址地理位置、周圍情況、當?shù)噩F(xiàn)有交通運輸條件。本項目廠址位于洪澤縣西順河鎮(zhèn)境內，廠址南面8km為洪澤縣城。廠區(qū)公路與國道和省級公路連接；水路以洪澤湖為中心，廠址緊鄰的張福河可常年通航與京杭大運河相接。廠址地理位置水陸交通運輸方便。 廠址地貌、地形、地質、地震、氣象、水文資料。廠址地勢平緩，屬于徐、淮、黃泛平原區(qū)側微斜平原。本工程尚無地質勘探,根據(jù)鄰近場區(qū)地勘資料，基本沒有地基承載力；以下為粉土或粉質粘土。根據(jù)GB500112001《建筑抗震設計規(guī)范》，洪澤地區(qū)地震烈度為6度。廠區(qū)地下水非常豐富。，正常水位1213m。本工程氣象條件如下：年平均氣壓 極端最高溫度 ℃極端最低溫度 ℃年平均氣溫 ℃年平均降雨量 年最大降雨量 年最小降雨量 年平均蒸發(fā)量 1482mm平均相對濕度 78%最大風速 年平均風速 全年主導風向 夏季東南；冬季東北最大積雪深度 最大凍土深度 總平面布置總平面布置原則充分利用廠區(qū)自然地形特點，合理規(guī)劃。滿足生產(chǎn)工藝要求,使生產(chǎn)區(qū)及輔助生產(chǎn)區(qū)良好銜接。3）執(zhí)行環(huán)保、勞保、防火等有關規(guī)定，滿足運輸、工業(yè)衛(wèi)生等要求。建、構筑物緊湊布置，節(jié)約用地。4）結合廠區(qū)地形,地貌特點和周邊現(xiàn)狀情況,對建筑形體和群體建筑進行處理，使廠容廠貌整體協(xié)調美觀,道路暢通,管線布置簡潔,廠內外運輸方便。5）符合城市規(guī)劃和工業(yè)規(guī)劃的要求。總平面布置說明：1）原料區(qū)：由鹵水凈化車間構成。結合生產(chǎn)工藝，將其布置于廠區(qū)西南側。原料區(qū)四周設7m寬環(huán)形車道。2）生產(chǎn)區(qū)：由硝鹽車間，循環(huán)水泵房，制鹽冷水池等構成。為方便生產(chǎn)工藝，將其布置于廠區(qū)西、北側。3）倉儲區(qū)及煤貯運系統(tǒng)：該區(qū)位于生產(chǎn)區(qū)東北側，由倉儲車間及煤貯運系統(tǒng)組成。該區(qū)域緊鄰張福河，沿河規(guī)劃煤碼頭及硝鹽碼頭，以便于原料煤及成品運輸。4）熱電站區(qū)：該區(qū)位于生產(chǎn)區(qū)東南側。5）由于廠區(qū)用地緊張，臨河面較窄，河水取水泵房及給水凈化車間布置存在問題，需進一步商榷。廠區(qū)交通設計根據(jù)廠區(qū)工藝特點，沿廠區(qū)設置7m環(huán)形車道。各功能分區(qū)之間通過道路相連，人流物流分開。廠區(qū)與外部交通聯(lián)系主要依靠廠區(qū)西側的現(xiàn)有公路以及東側的張福河。燃料主要通過張福河運至廠區(qū)，成品主要通過航運輔以公路運輸。工廠出入口的選擇及布置廠區(qū)出入口位于廠區(qū)西側，為人貨混行出入口。豎向布置擬建廠址場地平整，廠址地勢平緩，屬于徐、淮、黃泛平原區(qū)側微斜平原。%，%，均采用雙面坡，地面雨水由雨水口收集經(jīng)雨水明溝有組織排入張福河。道路結構擬采用混凝土路面的做法。工廠防護設施本工程擬建圍墻、大門。圍墻采用鏤空式樣。綠化設計結合地型，綠化采用點,線,面相結合的布局,通過高低錯落,曲直相間,剛柔相濟等對比手法, 拉大景深, 提供一個尺度適宜的生態(tài)環(huán)境。,在各功能分區(qū)區(qū)塊內可設置中心綠地,采用大面積綠地和花卉,并點綴一些高大樹種來突出其空間的層次,形成宜人的彩色空間環(huán)境. 廠內外運輸，運出量為582200t/a。運輸量見表31。表31 運輸量表序號貨物名稱數(shù)量（t/a）運輸方式備注一運入1燒堿（折100%）汽車2碳酸鈉（折98%）汽車、水路3硫酸（折98%）汽車、水路4絮凝劑（折100%）汽車、水路5煤113600汽車、水路二運出6222001硫酸鈉300000汽車、水路2精制鹽300000汽車運輸3灰渣22200汽車、水路合計總平面主要經(jīng)濟技術指標見表32。表32 總平面設計主要指標序號項目單位指標備注1廠區(qū)總占地面積m22總建構筑物建筑面積m23總建構筑物占地面積m24廠區(qū)道路停車場面積m25廠區(qū)綠化面積m26容積率m7廠區(qū)建筑密度%8廠區(qū)綠化系數(shù)%第四章 工程技術方案 項目范圍：礦山采輸鹵項目（配套），鹵水凈化項目，60萬噸鹽硝生產(chǎn)項目。：包裝貯運。：熱電站，供電及通信項目，給排水項目，總圖項目。 生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)操作的綜合說明采鹵車間的鹵水輸送至鹵水凈化車間鹵水池，鹵水預熱后泵入反應罐加入燒堿、純堿溶液和絮凝劑，經(jīng)充分反應和沉降后除去鹵水中的鈣、鎂離子, 凈化后精鹵送入硝鹽車間作為硝鹽生產(chǎn)原料。凈化精鹵經(jīng)制硝Ⅴ效至Ⅰ效逆流進料蒸發(fā)析出硫酸鈉晶體, 制硝Ⅰ效排出含鹽量較高制硝母液轉入鹽硝分離母液回收系統(tǒng)，利用鹽硝不同溫度下的溶解度差異，在高溫下蒸發(fā)析出硫酸鈉晶體、在低溫下蒸發(fā)析出氯化鈉晶體。硝、鹽漿分別經(jīng)過增稠、離心機脫水和干燥后送入硝、鹽包裝工序。 工藝方案概況及特點1）生產(chǎn)規(guī)模物料 小時平均 年總量 原料鹵水 精制鹵水 原料鹵水組成：Na2SO4 160177。20g/l NaCl 160177。20g/lMgSO4 g/l CaSO4 g/l2）產(chǎn)品方案精制鹵水1787708 m3/a。 3）鹵水凈化燒堿、純堿法工藝以燒堿與MgSO4 反應除去Mg2+，以純堿與CaSO4反應除去Ca2+。其化學反應式為：MgSO4 + 2NaOH Na2SO4+ Mg(OH)2 CaSO4 + Na2CO3 Na2 SO4+ CaCO3 4）工藝流程的特點工藝技術成熟，流程簡單，生產(chǎn)設備穩(wěn)妥可靠，操作方便，易于維修，精鹵質量高，鈣鎂去除率高。精制鹵水成分Na2SO4 177。20g/l NaCl 160177。20g/l Ca2+≤20ppm Mg2+≤10ppm 生產(chǎn)流程簡述1）生產(chǎn)流程礦區(qū)鹵水輸送至凈化車間鹵水池，由泵輸送經(jīng)硝鹽車間來冷凝水由換熱器預熱后進入反應罐，反應罐內加入NaOH和Na2CO3溶液進行反應，除去鈣、鎂離子。反應后的懸浮液加入絮凝劑、經(jīng)澄清器澄清，澄清的精制鹵水加入硫酸調節(jié)酸堿度后送入精鹵罐供硝鹽車間使用。澄清器中的沉淀物(鈣鎂泥)由底部排入泥漿槽，泥漿經(jīng)泵至真空轉鼓過濾機進行固液分離，鈣鎂泥渣綜合利用或與生產(chǎn)廢水混合回礦山鹵井。鹵水凈化工藝流程圖41。燒堿、純堿 鈣鎂泥原鹵 除鈣鎂反應 固液分離 鹵水過濾硫酸 調酸 凈化鹵水去制硝鹽圖41 燒堿—純堿法凈化工藝流程圖2）主要操作技術條件主要操作技術條件見表41。表41 主要操作技術條件序號項目單位技術條件備注1鹵水流量m3/h2反應溫度℃≥503反應壓力MPa4反應時間h≥25酸堿度調節(jié)pH57采用鹵水凈化技術的效果本項目采用燒堿、純堿法鹵水凈化技術是根據(jù)國內硝鹽聯(lián)產(chǎn)已有大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)驗，結合本項目鹵水具體組分而確定。使用本工藝具有以下效果：1）鹵水經(jīng)凈化處理鈣鎂離子雜質后，使硝鹽產(chǎn)品質量得到提高。2）可以提高鹵水利用率，使資源得到合理的利用。3）凈化精鹵在被加熱的過程中可減緩鈣鎂鹽垢層的形成，使蒸發(fā)傳熱效果改善，提高蒸發(fā)和加熱設備的生產(chǎn)能力。4）減少刷罐次數(shù)，增加裝置有效生產(chǎn)時間。5）鹵水凈化處理可以減少鹵水沸點升、提高蒸發(fā)設備有效傳熱溫差和生產(chǎn)能力。主要工藝技術指標主要工藝技術指標見表42。表42 原料、輔料需用量 按1m3凈化鹵水計序號名稱規(guī)格單位單位產(chǎn)品本工程用量消耗量時日年1鹵水320g/lm3 6, 1,878, 2精鹵320g/lm3 6, 1,832, 3硫酸1kg 215, 4NaOH1kg 2, 760, 5Na2CO31kg 8, 2,582, 6絮凝劑1kg 3, 7直流水常溫m3 53, 8電380VkWh 8, 2,404, 原料、輔助原材料需用量原料、輔助原材料需用量見表44。表43 主要工藝技術指標序號項目單位技術條件備注1每m3精鹵消耗鹵水量m3/m32每m3精鹵消耗燒堿量kg/m33每m3精鹵消耗純堿量kg/m3主要設備選擇1）除鈣鎂反應罐：采用立式攪拌反應罐，該設備具有傳動裝置簡單、檢修方便等特點。2）沉降器：用反應罐做間歇沉降器，具有能力大、效果好、用電少、排泥方便等特點。2）過濾機：鈣鎂泥脫水擬采用真空過濾機，該設備具有連續(xù)操作、設備投資費用少、過濾能力較大等特點。 鹽硝聯(lián)產(chǎn)概況及特點1）生產(chǎn)規(guī)模根據(jù)設計給出的鹵水組分，生產(chǎn)規(guī)模年產(chǎn)硫酸鈉30萬噸、精制鹽30萬噸。2）產(chǎn)品方案 硫酸鈉產(chǎn)品質量符合Ⅰ類一等品以上（GB60092003）標準；精制鹽產(chǎn)品質量符合GB/T54622003優(yōu)級標準。3）硝鹽生產(chǎn)工藝采用五效制硝、母液回收鹽的硝鹽聯(lián)產(chǎn)工藝，工藝流程見圖42。 鹵水 蒸汽 Ⅰ效制硝 Ⅱ效制硝 Ⅲ效制硝 Ⅳ效制硝 Ⅴ效制硝 硫酸鈉 制硝母液 二次蒸汽 制鹽母液 蒸汽 熱泵蒸發(fā)制硝 預熱 預熱 蒸發(fā)制鹽 氯化鈉 閃蒸 閃蒸 圖42 五效制硝、母液回收鹽的硝鹽聯(lián)產(chǎn)工藝流程圖4）生產(chǎn)方法本項目采用五效制硝、母液回收鹽硝鹽聯(lián)產(chǎn)工藝。本方法以精制鹵水為原料，凈化精鹵經(jīng)制硝Ⅴ效至Ⅰ效逆流進料蒸發(fā)析出硫酸鈉結晶, 制硝Ⅰ效排出含鹽量較高制硝母液轉入鹽硝分離母液回收系統(tǒng)，利用鹽硝不同溫度下的溶解度差異，在高溫下蒸發(fā)析出硫酸鈉結晶、在低溫下蒸發(fā)析出氯化鈉結晶。硝、鹽漿分別經(jīng)過洗滌、增稠、離心機脫水和干燥后送入硝、鹽包裝工序。5）工藝流程特點，增加蒸汽的利用次數(shù)，熱效率提高。母液回收系統(tǒng)采用蒸汽噴射泵抽取301制硝蒸發(fā)罐部分二次蒸汽，可提高蒸發(fā)熱經(jīng)濟，節(jié)約生產(chǎn)成本。,設計成一封閉式循環(huán)系統(tǒng),硫酸鈉和氯化鈉則分別在該系統(tǒng)的兩個蒸發(fā)工序中結晶析出。，蒸發(fā)過程中析出硫酸鈉晶體，并使氯化鈉濃縮至最大可能、但不析出。，五效制硝系統(tǒng)排出的Ⅰ效制硝母液與301提硝母液經(jīng)30303兩級閃發(fā)后在氯化鈉低溫蒸發(fā)罐304蒸發(fā)析出氯化鈉晶體,排出的接近飽和的低溫富含硫酸鈉制鹽母液經(jīng)升溫、蒸發(fā)析出硫酸鈉晶體,與此同時氯化鈉濃縮不析出。提硝母液經(jīng)兩級閃發(fā)后的二次蒸汽用于預熱制鹽母液和氯化鈉蒸發(fā),提高熱效率。，Ⅰ效冷凝水、混合冷凝水分別預熱鹵水，冷凝水熱利用率高。、多級蒸汽噴射器抽真空，真空度高、穩(wěn)定。、鹽腿洗滌，提高硝、鹽的質量，降低排鹽溫度，減少能量損失，改善操作環(huán)境。，提高鹽的質量；采用粉硝、粉鹽溶解液分別洗滌硝、鹽，進一步保障產(chǎn)品硝、鹽的質量。、鹽漿進行固液分離,選用高效節(jié)能的內熱式干燥器干燥硝、鹽。、穩(wěn)定、高效、節(jié)能,自動化程度高