对低成本解决盐水反浑问题的探究

10
第1期
2020年1月
中国氯碱
China Chlor-Alkali
No.l
Jan.,2019对低成本解决盐水反浑问题的探究
孙中常，孙栋梁，张伶俐，孔繁超
(新疆天业（集团）天伟化工有限公司，新疆石河子832000)
摘要：叙述了盐水一次精制的工艺流程和盐水返浑的原因，并经过反复验证提出了低成本解决盐水返浑思路。

关键词：返浑；絮状结构；胶团；预处理器
中图分类号：TQ114.26+1 文献标识码：B文章编号：1009-1785(2020)0丨-0010-03
Research on solving the problem of anti-muddy water in salt water
at low cost
SUN Zhong-chang,SUN Dong-liang^ZAHNG Ling-li ,K0NG Fan-chao
(XinjiangTianye (Group)Tianwei Chemical Co.,Ltd.,Shihezi832000, China) Abstract：This paper briefly describes the technological process of brine purification and the reasons for the return of brine to muddy water,and puts forward the idea of solving the muddy water problem with low cost after repeated verification.
Key words ：muddy return;flocculent structure;micelle;preprocessor
l盐水一次精制工艺流程
原盐与化盐水（pH值：9.0~11.0)在化盐桶内逆 向接触，原盐中的砂、石等机械杂质留在化盐桶，当机械杂质影响盐层高度时由人工清除。

饱和盐水在 折流槽中加氢氧化钠，充分混合后进人前反应罐，在 搅拌的作用下盐水中的镁离子与氢氧化钠反应生成 氢氧化镁絮状胶团，为了使镁离子充分反应，确保盐 水中镁离子浓度小于lm g/L，需向盐水中加人过量 的氢氧化钠，盐水过碱量控制在0.08~0.30 g/L。

粗盐 水由加压泵打到气水混合器，与压缩空气充分混合，使压缩空气在高压条件下迅速溶于盐水并达到饱和，进人加压溶气罐。

在文丘里混合器，絮凝剂进 入高压盐水中，并与盐水中的氢氧化钠反应生成氢氧化铁红褐色网状胶体，这些胶体将盐水中的氢氧化镁胶团及小颗粒杂质网连在一起。

盐水进人预处理器进行静置，溶解于盐水的压缩空气因为体系压力降低，溶解度下降，以小气泡的形式析出，并在上 浮过程附着在悬浮于盐水中的氢氧化镁胶团上，使 部分氢氧化镁胶团因气泡附着所受浮力变大，上浮 至预处理器顶部形成浮泥。

大部分氢氧化镁胶团因 为盐水中重组分的附着而沉积在预处理器底部，少 部分氢氧化镁会悬浮在盐水中。

透明度达到87%以上的盐水在后反应罐加碳酸钠，使盐水中的钙离子 与碳酸钠在搅拌作用下充分反应生成碳酸钙，为使 钙离子浓度小于1mg/L，过碳酸钠量应控制在0.2~ 0.5 g/L，一部分碳酸钙与预处理器底部的沉泥一起 去盐泥池，另一部分碳酸钙随盐水到进液高位槽，在重力作用下盐水以恒定的压力进人过滤器。

盐水 中的杂质被截流在滤袋表面，清液穿过滤袋进人滤 袋内部导管由过滤器顶部流出，进人精盐水罐，盐
第1期孙中常，等：对低成本解决盐水反浑问题的探究11
水一■次精制结束。

2盐水返浑
2.1盐水返浑的原因
盐水反浑问题，多发生于以湖盐和海盐为生产
原料的氯碱企业。

氢氧化镁胶团与氢氧化铁附着在
一起并悬浮于盐水中，使盐水透明度降低，问题严
重时称为盐水反浑。

(1) 絮凝剂用量不当；
(2) 盐水系统压力太小，溶气量不足；
(3) 水相开采出来的原盐带有氢氧化镁胶团，未经过彻底暴晒直接用于生产；
(4) 原盐中钙、镁离子质量比接近或倒置，盐水 在预处理器静置过程中，钙质作为重组分缓慢下沉
过程中附着在氢氧化镁胶团上，为氢氧化镁胶团下
沉提供动力。

当原盐中钙、镁比接近或倒置时，盐水
中大量氢氧化镁胶团因为重组分不足，下沉的速度
缓慢。

在盐水一次精制过程中预处理器的容积足够
盐水静置10h左右，盐水中的氢氧化镁胶团在静置
时间内没有及时下沉。

2.2盐水返浑的危害
悬浮于盐水中的氢氧化镁胶团与后反应罐生成
的部分碳酸钙一起去过滤器进行过滤，当滤饼中氢
氧化镁比重过高时，就会出现滤饼粘度大，过滤压力
上升快，卸渣困难等现象。

大量氢氧化镁进人盐泥池
同样会造成压滤机运行压力上升快，过滤能力大大
下降，滤饼粘度大极难吹干，大幅增加了压滤机卸渣
的劳动强度，盐泥含水高拉运易外泄。

虽然盐水反浑
在滤袋完好时不影响盐水质量，但是对精盐水的产
量和过滤器、压滤机的使用寿命造成很大的影响。

2.3盐水反浑的处理方法
(1) 适当调整絮凝剂的用量，最大限度的发挥絮凝剂的网连作用，防止其成为氢氧化镁上浮的阻
力。

(2) 在确保设备安全运行的前提下，适当增加 加压泵出口压力，以提高盐水系统的压力，达到增
加盐水溶气量的目的。

(3) 延长湖盐和海盐暴晒时间，絮状结构遭到 破坏后的氢氧化镁进人盐水系统会和碳酸钙沉淀
一样在盐水中快速下沉，在盐水精制过程中不但不
会影响透明度，还会为精制过程中生成的氢氧化镁
胶团提供下沉的动力。

(4) 用含泥沙高的矿盐和高镁低钙盐搭配使用防止盐水反浑，在氯碱生产中得到广泛应用。

此法
的缺点如下。

a、 矿盐含硫酸高，增大了盐水除硝系统的负荷；
b、 矿盐泥沙含量高，盐耗上升增加了生产成本；
c、矿盐的使用增加了清化盐桶的频率，增加了
劳动强度。

(5)通过增加盐水中的重组分来解决盐水反浑，
具体方法有。

a、在折流槽给盐水加氯化钙，在氯碱生产中具有不错的应用价值。

此法的缺点是精制剂调整不及
时，极易引起钙离子超标，同时还会大幅增加生产
成本。

b、为了降低成本和提高生产系统的安全性，用 碳酸钙替代氯化钙的方法得到氯碱行业的认可，为
了不使碳酸钙成为氢氧化镁上浮的负担，和节省碳
酸钙用量将碳酸钙加在后反应罐，在搅拌作用下与
盐水一起去过滤器，通过改变氢氧化镁胶体在滤饼
中的比重来降低滤饼粘度，增加过滤器的过滤能
力。

此方法的特点是虽然没有提高盐水在预处理器
的透明度，盐水反浑现象依然存在，但是明显降低
了过滤器过滤压力上升快、卸渣困难等现象。

3解决盐水反浑问题的新思路
3.1 新思路的实施方法及注意事项
每年的6-8月气温高，将压滤机压出来的高钙
质盐泥进行回收，经长时间暴晒，使水分蒸发完，储
存备用。

当盐水出现反浑现象时将经过暴晒的盐泥
破碎，随原盐重新输送到化盐桶里，在盐水的冲刷
下和盐水一起去预处理器，增加预处理器的重组
分，从而提高预处理器的透明度，降低了盐水过滤
和盐泥压滤过程中滤饼的粘度，该方案实施过程中
要注意以下几点。

(1) 要将化盐桶的机械杂质和压滤机压出来的盐泥分开，化盐桶中的机械杂质再次进人化盐桶只
会留在桶内，对盐水反浑起不到任何效果，反而会
使清化盐桶的频率升高。

(2) 选用高钙质盐泥的原因是氢氧化镁胶团经过暴晒后虽然粘度大大降低，但是机械强度会变
大，增加了破碎难度。

(3) 防止酸性化盐水进入化盐桶，酸会与絮状结 构遭到破坏的氢氧化镁生成镁盐，镁盐会在折流槽
和氢氧化钠反应生成氢氧化镁絮状胶团，使盐水反
浑加重。

3.2新方案存在的弊端及规避措施
该方案最大的缺点就是如果暴晒盐泥输送不
均匀或预处理器排泥不及时有可能造成排泥管线
堵塞，需要在预处理器底部加装冲洗管线，加装冲
12中国氣碱2020年第1期
叩N a
,C O,
后
应
罐
z
V S iL t/c lU i p
%
图1加装冲洗管线后工艺流程示意图
洗管线后工艺流程示意图见图1。

中间槽的盐水和盐泥来自过滤器卸渣流程，盐 水一次精制正常运行时中间槽存在大量高钙质盐泥，由泵打进后反应罐，为后反应罐的氢氧化镁胶团提供下沉的动力，但是盐水返浑过滤器卸渣困难时，中间槽中的盐泥再次进人后反应罐不但不会为氢氧化镁胶团提供下沉的动力，反而容易堵塞管道，进入过滤器还会降低过滤器的过滤能力。

盐水返浑时将中间槽的盐水用于冲洗排泥管线即能防止管道堵塞，又能防止高粘度滤饼对工艺的影响。

4结语
该方案具有以下优点：（1)减弱了氯碱生产对矿 盐的依赖，降低了部分企业原盐的拉运成本。

（2)降 低了生成过程中的盐耗，缓解了氯碱企业处理固体危废物的压力。

收稿日期：2019-06-24
(上接第5页）
表14月10日-5月丨8日片碱产品镍含置和原料碱氯酸盐含置统计
时间98%片碱含镍(x K T1)原料碱氯酸盐/%时间98%片碱含镍(x lO4)原料碱氯酸盐/% 4月10日 1.672 50.001 394月30日 1.740 00.001 76 4月12日 1.370 00.001 355月2日 1.495 00.002 29 4月14日 1.298 40.001 395月4日 1.645 00.001 97 4月16日 1.572 50.001 325月6日 1.870 00.001 84 4月18曰 1.697 50.001 805月8日 1.607 50.001 80 4月20曰 1.902 50.001 935月10日 1.782 50.001 91 4月22曰 1.880 00.001 795月12曰 1.892 50.001 86 4月24日 1.695 00.002 095月14曰 1.620 00.001 97 4月26日 1.652 50.002 465月16曰 1.715 00.002 00 4月28曰 1.725 00.002 145月18曰 1.750 00.001 89
3总结
天伟化工固碱装置投用以来，日常精细控制和 技术改造对增加关键设备降膜管使用寿命上作用凸显。

国内固碱装置中降膜管使用寿命一般为3年 左右，但天伟化工开车至今5年来未发生过任何泄漏，至现在仍在稳定运行。

多年来日常生产中以科学为依据，以技术为指导，积极创新，狠抓精细化管理，为装置的安全稳定运行打下了坚实的基础。

整 体固碱装置平稳运行，各项指标的精准把控和生产工艺的不断优化，精益化生产管理，使装置最终达到了高效、环保、安全稳定状态，同时综合提高了企业的节能减排，有效降低了固碱的生产成本。

收稿日期：2019-05-04
+K
厂。