【正文】 /h)K2SO3投加量 為確保濾清液中游離氯為零，需在濾清液中投加5%Wt的亞硫酸鈉水溶液。KClO投加量 為了殺死菌藻類并分解有機物，需在粗鹽水進前反應(yīng)槽之前在折流槽內(nèi)投加1％Wt KClO溶液，在投加KClO溶液的同時，定期檢測進過濾器鹽水的游離氯濃度，以1～3 ppm為宜，再根據(jù)檢測結(jié)果適量增減KClO溶液的投加量。2H2O配成20％Wt的BaCl2水溶液，加入至部分淡鹽水中除去硫酸根，以保證一次精制鹽水中硫酸根的濃度低于5g/L。BaCl2投加量 氯化鋇與硫酸根反應(yīng)，可形成硫酸鋇固體沉淀。鹽水中含Mg2+可小于1ppm，故在本工藝精制反應(yīng)時，～。 綜上所述，提高溫度對鹽水精制的各個工序都有好處，但過高的溫度會帶來能耗的加大，經(jīng)過生產(chǎn)實踐的驗證，化鹽溫度一般控制在55～60℃之間為最佳。除Ca2+低溫60℃以上瞬間完成，低溫約半個小時。溫度對鹽溶解速度的影響 鹽水粘度隨溫度升高而降低，鹽的溶解速度隨溫度升高而增加。為了制得飽和鹽水，生產(chǎn)采用熱法化鹽。HVM膜運行一段時間后( 約二周 )，為了保持較高的過濾能力和較低的過濾壓力需用約15%的鹽酸進行化學(xué)再生，清洗液可循環(huán)使用。渣池中的鹽泥經(jīng)鹽泥泵送至鹽泥壓濾機壓濾。3工藝控制及運行5萬t/a鉀堿一次鹽水工藝系統(tǒng)主要由除碘、除氨、凱膜鹽水處理、鹽泥壓濾4部分組成,配水槽化鹽槽澄清桶濾液槽中間槽渣池2折流槽后反應(yīng)槽板框壓濾機前反應(yīng)槽HVM過濾器加壓容器罐預(yù)處理器精鹽水貯槽過濾鹽水槽工業(yè)水 淡鹽水拉運淡鹽水BaCl2KOH KClOK2CO3FeCl3HCl K2SO3K2SO3K2SO3K2SO3K2SO3K2SO3K2SO3K2SO3K2SO3 5萬t /a鉀堿堿一次鹽水工藝流程簡圖來自離子膜電解的淡鹽水部分經(jīng)1折流槽，加入氯化鋇溶液反應(yīng)后流入澄清桶，從澄清桶上部流出的清液進入配水槽；另一部分與來自板框壓濾機的濾液、工業(yè)水、再生系統(tǒng)回收鹽水、及鹽場收集水等雜水直接進配水槽進行配水，上述各部分水在配水槽中混合后，作為化鹽水由化鹽桶給料泵送入溶鹽桶，溶解原鹽后得到飽和粗鹽水，粗鹽水自流進入前反應(yīng)槽，在進入前反應(yīng)槽之前于2折流槽內(nèi)按工藝要求分別加入精制劑氫氧化鉀和次氯酸鉀，粗鹽水中的鎂離子與精制劑氫氧化鉀反應(yīng)生成氫氧化鎂，菌藻類、腐殖酸等有機物則被游離氯氧化分解成為小分子有機物；然后用加壓泵將前反應(yīng)槽內(nèi)的粗鹽水送出，在氣水混合器中與空氣混合后進入加壓溶氣罐再進入預(yù)處理器，并在預(yù)處理器進口加FeCl3，在預(yù)處理器中除去Mg(OH)2和有機小分子，經(jīng)過預(yù)處理的鹽水進入后反應(yīng)槽，同時在第一后反應(yīng)槽中加入碳酸鉀，鹽水中的鈣離子與碳酸鉀反應(yīng)形成碳酸鈣作為HVM膜過濾的助濾劑，充分反應(yīng)后的鹽水自流進入中間槽，由過濾器給料泵送入HVM過濾器，過濾后精鹽水加入10%亞硫酸鉀溶液除去鹽水中的游離氯，再加鹽酸調(diào)節(jié)PH值后流入過濾精鹽水貯槽。（6）離子膜法制堿工藝中鹽水的質(zhì)量標準一次鹽水Ba2+透過膜過濾器，加大二次鹽水處理過程中的樹脂塔的處理量，超標進入電槽的Ba2+在膜上沉積，對電解過程產(chǎn)生影響。（5）去除精制鹽水中的游離氯由于游離氯對離子交換樹脂有毒害作用，因此，需用亞硫酸鉀將精制鹽水中的游離氯除盡，其其反應(yīng)式如下：KClO+K2SO3→K2SO4+KCl為了確保游離氯被除盡，亞硫酸鉀應(yīng)過量投加，根據(jù)測量過濾后鹽水的ORP值，調(diào)節(jié)K2SO3投加量來控制鹽水中的游離氯。由于NC13是爆炸性很強的化合物，對系統(tǒng)的安全特別是液氯生產(chǎn)有很大的威脅，反應(yīng)如下式:NH3+3HC1O=NC13+3H2O PH由于工業(yè)原鹽中存在各種雜質(zhì)，并隨化鹽過程進入鹽水中，鹽水中的菌藻類、腐殖酸等天然有機物被次氯酸鉀氧化分解成為小分子，最終通過鉀堿的吸附和共沉淀作用，在預(yù)處理器中被預(yù)先除去，一部分不溶性機械雜質(zhì)也被同時除去。二是可除去鹽水中的NH3。若發(fā)生Ba2+泄漏，則進電槽和OH－生成Ba(OH)2沉淀，堵塞離子膜。(3)除SO42在鉀堿行業(yè)除SO42的方法主要有三種:鋇法、鈣法和冷凍法，還有近幾年的膜法除硝工藝，但是鉀堿行業(yè)中，目前普遍采用的是鋇法，就是往鹽水中加入BaC12，與鹽水中的SO42發(fā)生反應(yīng)生成BaSO4沉淀，其反應(yīng)如下:Ba2++SO42 →BaSO4↓加入BaCI2時不應(yīng)過量，保證SO42處于過量的狀態(tài)，因為過剩的BaCl2會溶。KOH含量在30%左右，其中的KOH與鹽水中Mg2+反應(yīng)，生成Mg(OH)2沉淀，其反應(yīng)如下:Mg2++2OH→Mg(OH)2↓為了將Mg2+除凈，精制劑KOH的加入量必須稍超過反應(yīng)式的理論需要量。其反應(yīng)如下:Ca2++ K2CO3= CaCO3 ↓+2K+為了將Ca2+除凈，精制劑碳酸鉀的加入量必須稍超過反應(yīng)式的理論需要量，碳酸鉀過堿量為300～500mg/L。一次鹽水精制反應(yīng)主要除去以下幾種雜質(zhì)離子。離子膜法電解原料為二次鹽水，是在一次精制鹽水的基礎(chǔ)上，再用螯合樹脂塔進行離子交換得到的，二次鹽水質(zhì)量得以保證的前提是一次鹽水精制后質(zhì)量達標。絕大多數(shù)鉀堿企業(yè)采用化學(xué)法和物理法相結(jié)合以去除粗鹽水中的有害雜質(zhì)。一旦鹽水中含有的上述有害雜質(zhì)超標, 雜質(zhì)就會在電解槽里堵塞隔膜或離子膜,導(dǎo)致電流效率下降、槽電壓升高、膜壽命縮短,嚴重時會造成停車。2一次鹽水系統(tǒng)簡介由于工業(yè)鹽中含有Ca2+、Mg2+、SO42等無機雜質(zhì)，細菌、藻類殘體、腐殖酸等天然有機物和機械雜質(zhì)，這些雜質(zhì)在化鹽時會被帶入鹽水中，如不徹底去除會造成樹脂塔樹脂結(jié)塊，交換能力下降，導(dǎo)致離子膜效率降低,導(dǎo)致電流效率降低,嚴重破壞電解槽的正常生產(chǎn)，因此必須除去大量雜質(zhì)，滿足樹脂塔的要求。HVM?管式膜過濾技術(shù)在原膜法鹽水精制技術(shù)基礎(chǔ)上，從膜材料升級換代、設(shè)備結(jié)構(gòu)改造、工藝流程優(yōu)化等方面做了大量的技術(shù)創(chuàng)新工作，取得了顯著的成績。近年來,鉀堿行業(yè)的鹽水精制技術(shù)得到不斷改進和創(chuàng)新,生產(chǎn)工藝也向流程簡化、控制穩(wěn)定、投資及運行費用省的方向發(fā)展。由于離子膜法具有節(jié)能、低耗、清潔無污染、安全可靠、投資省、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點,該生產(chǎn)工藝在鉀堿行業(yè)得到迅速推廣。但從2000年精制新工藝在梅蘭、濱州、揚農(nóng)工業(yè)化運行以來, 目前全國已有150余家企業(yè)采用新工藝。本課題重點研究一次鹽水制備工藝過程，通過計算選擇合理的工藝和裝置，確保一次鹽水的產(chǎn)能和質(zhì)量更為重要。關(guān)鍵詞：鉀堿 一次鹽水 系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)備 工藝控制Abstract：Aiming at an annual output of fifty thousand tons potash brine system this problem, key equipment, process control and operation, analysis of production and process problems, and put forward opinions. A potash salt refining is the production of the first procedure, the main task is to make saturated salt, and remove one of the calcium ion, magnesium ion other suspended solids and other impurities, made saturated salt water, used for electrolytic processes.The project focuses on a processbrine procedudissolution,pretreatment,refining, membrane filtration, advanced and mature by calculating the selection and installation of membrane filtration technology to optimize chemical layout design, to ensure that a salt water capacity and quality. To avoid fluctuations in the system, ensure that the system running smoothly. Key words：Potash a salt system design equipment process control1前言隨著國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，國內(nèi)對PVC的需求量日益劇增。本課題重點研究一次鹽水工序工藝過程，如溶解、預(yù)處理、精制、膜過濾等，通過計算選擇先進成熟的