凯膜法一次盐水精制工艺
一次盐水预处理工艺技术改进和创新
一次盐水预处理工艺技术改进和创新摘要：预处理系统是一次盐水精制的关键工艺，其设计的优劣决定了膜过滤器能否正常运行。
预处理器在一次盐水精制过程中起到很重要的作用，其设计优劣决定了膜过滤器能否正常运行、盐水的质量以及电解工序的稳定运行。
关键词：一次盐水；预处理器；技术一次盐水的质量是离子膜电解槽长期、稳定运行的关键，而一次盐水的运行质量最直接、最关键的环节是预处理器的处理效果，预处理器稳定运行率基本决定了一次盐水质量的达标率。
一、一次盐水工艺来自电解工序的脱氯后淡盐水、蒸发的回收工艺水、一次盐水的板框压滤液，以及其他装置回收的工艺水进入配水槽，配水后经输送泵加压送出，先进入换热器加热到 60～65 ℃，再通过化盐池盐水分布器进入化盐池进行化盐;化盐后的饱和盐水溢流进入前置反应槽，加入烧碱混合后，进入反应池;反应后，经加压泵输送进入气水混合器，与压缩空气混合，混合后进入加压容器罐，盐水与压缩空气融合后，由位差自流进入预处理器，并在进入预处理器前加入 FeCl3 溶液。
粗盐水在预处理器内经过凝聚、浮上过程，除去Mg2 +。
除镁后的盐水靠位差自流入后反应桶，在反应桶内与在此加入的 Na2CO3 溶液反应，形成 CaCO3絮凝物，再自流入缓冲桶，靠位差进入凯膜盐水过滤器，进行盐水过滤，除去钙沉淀物及其他悬浮杂质后，自流入盐水中和反应槽，加入盐酸，中和调节盐水 pH 值至 9～10，根据游离氯检测值调节亚硫酸钠的加入量，确保游离氯含量符合工艺指标要求来自电解工序的脱氯盐水一部分去膜法脱硝装置，在膜法脱硝装置内进行芒硝的脱除，保证一次盐水SO2－4含量符合工艺要求。
在离子膜法制烧碱的生产过程中，一次盐水精制至关重要。
一次盐水精制质量直接决定了电解运行质量。
两期氯碱项目一次盐水均采用预处理加凯膜过滤的工艺，在两套装置投入运行后，一次盐水质量基本稳定。
二、预处理器工作原理粗盐水经预处理准备后进入预处理器凝聚区，切向进入的盐水在这里旋流搅拌，使盐水与氢氧化铁混合均匀，同时向上的流速使固体不断被冲击向上，与盐水一起向上旋流进入预处理器内的倒锥型凝聚反应区，在盐水流速逐渐下降过程中完成凝聚反应。
电解法生产制烧碱—一次盐水精制
铁栅：阻挡原盐中夹带的绳、草、竹片等漂浮性异物 溢流槽：原盐和化盐水逆向接触制成的饱和粗盐水，从溢流槽流出 粗盐水出口：化盐后粗饱和盐水流出口 桶体：由钢板焊接而成的立式圆桶 折流圈：与桶体成45℃，用于停车时放净残存的盐水，避免化盐桶局部 截面流速过大，并防止化盐水沿壁走短路，造成上部原盐产生搭桥现象 折流帽：防止盐粒、异物等进入化盐水管道造成堵塞 溶盐水进口：化盐水进入口 人孔：对化盐桶进行检修、维修
化盐桶
化盐水
主要是NaCl
过饱和盐水
Ca2+、Mg2+
SO2-4、NH3、
有机物、游离 氯等杂质
01
烧碱-纯碱法
精制目的：降低盐水中杂质对电解过程的影 响，减少电能消耗和确保点结过程安全
03
石灰-纯碱法
02 石灰-芒硝法
除掉 Mg2+
烧碱纯碱法
除掉Ca2+
A
B
Mg2++2OH- ==Mg(OH)2↓
的精制盐作为原料
课程小结
1、什么是原盐？ 2、原盐的分类 3、氯碱企业如何选用原盐
原盐
火车
龙门吊车 龙门吊车 皮带输送机
盐场
集盐场
盐斗
化盐桶
1.盐斗原盐高度在篾子以上高度1～2米，操作时必须在 走台上，不允许站在盐堆上。 2.下斗作业时，必须要求篾子露出一定平方米以上的面 积，并有人监护作业。 3.吊车抓斗距离地面保持2～3米的高度，不准在斗下通 行。 4.皮带机运转时禁止跨跃，排除杂物时必须停车操作。 5.天车工开车前必须呜铃，操作中也应适时呜铃。
主要是NaCl
去除Ca2+、Mg2+后
SO2-4、NH3、
有机物、游离 氯等杂质
一次盐水精制工艺的发展
凯膜过滤器过滤压力一般控制在 0.02~0.03 MPa
浑，直接影响杂质离子沉降，是造成一次盐水质量不
之间，一次盐水工序在其他因素未改变情况下凯膜
合格的主要原因。 为此，在电解停车时间较长时，一
过滤器频繁超压停止运行，对正常生产造成了一定
次盐水进行系统内循环， 这样就保证了系统中盐水
的影响，初步分析结果是有结晶体直接进入膜表面
第3期
刘小刚：一次盐水精制工艺的发展
7
频繁波动。 鉴于激烈的市场竞争和长远发展，宁夏英力特
化工股份有限公司决定对现有装置进行技术扩建 改造。
2 凯膜工艺处理一次盐水技术的应用
2007 年 6 月，该公司一次盐水精制方法由凯膜 过滤技术取代了传统盐水精制工艺， 当月就生产出 了合格的精盐水， 为离子膜电解的正常运行奠定了 原料质量基础。 2.1 凯膜过滤技术原理
较高值，待 1 号预热器内空气抽尽之后，关闭一效产
应控制在 50.0%~50.2%。 当达 51%时 ，则 增 加 碱 损
品泵与二效汽液分离器之间的连管阀， 再慢慢降低
失 1%，汽耗增加 0.04 t。 若按全年 5 万t负荷，碱损
到正常位置，系统液位平稳之后开启蒸汽阀门，慢慢
失 0.5%计，则损失碱 250 t（折 100%），且 增 加 汽 耗
4 节能措施
3.3.1 改进方案
4.1 节汽措施
出一效汽液分离器的碱直接进 1 号预热器， 1号预热器出口与一效产品泵的进口段相连，一效产
（1）当在汽压 250 kPa 以下系统打循环时，汽耗 最 高 ；汽 压 在 230 kPa 以 下 时,无 产 出 ，而 汽 耗 高 达
品泵的出口段与产品冷却器的进口相连，可以有 2 个改进方案。
一次盐水精制工艺及改造
一次盐水精制工艺及改造随着人们对食品健康与营养需求的不断提高，对于盐加工行业也提出了更高的要求。
盐水精制工艺是目前比较成熟的精制方式之一，本文旨在介绍盐水精制工艺的基本流程以及如何对现有工艺进行改造，以提高盐的品质和降低成本。
一、盐水精制工艺介绍盐水精制是指将传统加工方式中无法完全去除的杂质和矿物质通过溶解、分离等工序去除的一种工艺。
盐水精制工艺的主要流程包括食用盐原料加工、加盐水、沉淀、过滤、脱色等。
下面将详细介绍各个流程的工艺细节：1.食用盐原料加工选择高品质的海盐或岩盐作为原料，先进行除杂、破碎、筛分等预处理工序，以确保杂质和石头不影响后续加工。
2.加盐水用清水按一定比例加入原料，一般视盐的纯度而定，一般加水量在10% 左右。
3.沉淀在调理后的盐水中加石灰乳、氢氧化钙等，使其中的杂质集中在沉淀物内。
4.过滤将沉淀物分离出来，通常使用离心机、压滤机等工具实现。
5.脱色通过活性炭等去除盐中的杂色，使盐的颜色更加纯净。
二、盐水精制技术改造随着盐加工技术不断进步，传统的盐水精制工艺已不能完全满足市场和消费者的需求。
现代化盐场使用高效的工艺流程和设备，完善生产管理方式和流程，以满足市场的需求。
以下是创新盐水精制的一些思路：1.引进现代设备，提高生产效率传统盐水精制工艺提纯效率不高，而引进现代化设备能够更好地实现盐水的分离和过滤，提高工艺效率，降低成本。
2.使用特制的脱色剂，达到更好的脱色效果传统工艺中常用活性炭等脱色剂去除颜色杂质，但其使用效果极其有限，且出现的盐纯度问题等。
近年来，研究人员对脱色剂进行改良，通过改变脱色剂的形态和大小等来提高脱色效果。
3.采用新型海盐、岩盐等原料传统工艺中常使用的海盐、岩盐等质量存在很大的差异，而新型海盐、岩盐等却更加适合于后续的盐水加工工艺。
这些新型盐具有矿物元素含量更低，并且在精制后更加符合人体需求，因此应该优先考虑使用。
4.采用自动化流水作业，提高整体加工效率采用自动化流水作业，不但能降低工人劳动强度，而且能够做到精细化计量和监测，保证成品质量的稳定和一致性。
一次盐水工艺流程
１．4.凯膜过滤器、酸洗
充分反应后的盐水进入除镁缓冲槽，通过自流进入凯膜过滤后合格精盐水自流进入3#折流槽（P--0101C)送至二次盐水工序，自动反洗时的液体返回中间槽，循环过滤产生的盐泥经底部的排渣阀进入渣池。
凯膜运行一定时间后，为了保持较高的过滤能力和较低的过滤压力，须用15%盐酸进行化学再生酸洗工艺为31%盐酸工序进入盐酸储槽（V_0124)用生产上水稀释到需要的浓度再用蒸汽加热后用酸洗液盐酸泵（P--0124)加入凯膜过滤器用酸液浸泡一定时间后，通过底部排酸贮槽。然后加入纯水置换冲洗
１．5.盐泥过滤
从澄清桶、预处理器，凯膜过滤器、除钙反应槽排出的盐泥都进入盐泥池（V—0120)用盐泥泵打入板框压滤机 ，压滤后清夜进入滤液槽（V—0130）用滤液泵打回配水槽重复利用，压滤后盐池送出界区综合利用，压滤时，再进行管道上没压缩空气管道，以保证一定的压滤压力。
１．6.精制剂流程
Na2CO3、Bacl2、Fecl3均是先在配制槽内配成符合使用条件的溶液，Bacl2用氯化钡泵加入除硝反应器NaCo3、Fecl3用提升泵打入高位槽，Na2co3自流进入A#除钙反应槽，Fecl3自流进入文丘里混合器，氢氧化钠为本厂自产，从外界进入盐酸贮槽，经稀释加热用作凯膜再生。
１．2.溶盐流程
配水经化盐泵进入化盐池，原盐从化盐池顶部加入保证盐层高度，溶解后粗盐水自流入2#折流槽（D—01012）在溶盐过程中为加快溶盐速度，保证盐水温度，通过调节配水温度控制盐水温度。
陶瓷膜盐水精制工艺的优化
陶瓷膜盐水精制工艺的优化总结了过碱量、化盐温度、盐水pH、反应时间、搅拌混合、化盐流量对精制工艺的影响，提出了优化改进措施。
关键词：陶瓷膜;盐水精制;优化攀枝花钢企欣宇化工有限公司（以下简称“欣宇”）原设计一次盐水工序采用“预处理器+凯膜”过滤工艺，系统已运行10年以上，一次盐水中钙、镁、铁离子主要指标居高不下。
预处理器、凯膜等设备老化和腐蚀严重，已严重影响盐水系统和离子膜电解系统的正常运行。
20__年年底，公司通过技改，采用陶瓷膜工艺生产一次盐水，经过几个月的运行摸索，从6个方面对陶瓷膜盐水精制工艺进行了优化改造，运行效果良好。
1 过碱量的控制1.1 过碱量的确定在NaOH过量约0.2 g/L时，盐水中含Mg2+可小于1×10-6;如Na2CO3过量0.5 g/L，在温度高于50 ℃时，45 min内完成反应的98%，使溶解的Ca2+质量浓度降低到5 mg/L以下。
因此，生产要求控制过量NaOH为0.1～0.3 g/L，过量Na2CO3为0.4～0.8 g/L[1]。
但根据生产实际数据，在满足过碱量的情况下，Ca2+仍会超标，而Mg2+基本不超标。
统计表明，过碱量不足，钙、镁一定不合格，过碱量满足，钙、镁不一定合格，说明满足过碱量是钙镁合格的必要非充分条件。
1.2 欣宇精制剂操作存在的问题原设计精制剂的添加采用转子流量计为参考，利用手动调节阀门开度的方式操作。
由于人为手动调节阀门开度灵敏性较差，需要人工反复进行调节，同时，碳酸钠容易堵塞管道，在精制剂断流时难以及时发现，从而常常导致精制剂的加入量波动。
1.3 完善过碱量控制1.3.1 增加精制剂自动控制装置为了解决精制剂手动添加存在的问题，增加了精制剂的在线流量计和自动调节阀。
碳酸钠的调节阀由碳酸钠加入流量反馈控制，氢氧化钠的调节阀由氢氧化钠加入流量反馈控制。
1.3.2 碳酸钠配制及加入量控制碳酸钠的配制由每次添加14袋改为添加13袋，避免了碳酸钠溶液堵塞管道，配制时用蒸汽进行加热，并搅拌至少1 h。
一次盐水精制过程中两种膜过滤技术的比较与分析
一次盐水精制过程中两种膜过滤技术的比较与分析【摘要】精盐水的质量是电解工序正常运行的关键因素之一，它不仅关系到离子膜电槽的经济运行，也关系到离子膜运行的寿命，我国离子膜烧碱生产企业在盐水一次精制过程中较多地采用膜过滤技术，具有代表性的为陶瓷膜和凯膜。
本文通过对陶瓷膜过滤技术和凯膜过滤技术进行简要介绍，对两种膜过滤技术进行比较和分析，以供相关人士参考。
【关键词】陶瓷膜过滤技术凯膜过滤技术比较分析1 陶瓷膜过滤技术的基本情况1.1 陶瓷膜过滤技术的原理陶瓷膜过滤技术主要是以陶瓷作为过滤技术的使用材料，并且利用的“错流”的方式，让原盐水经过化盐溶解，再在盐水中加入可以生产悬浮粒子的试剂，然后直接让其进行膜过滤分离，从而对盐水进行过滤精制。
在进行过滤时，陶瓷膜可以在在高浓度的盐泥中进行过滤，这主要是因为，在进行“错流”过滤的过程中，液体会以一定的速度流经陶瓷膜的表面这样就不会对悬浮粒子产生一定的影响，使其可以成功的过滤出去，让盐水可以得到精制。
1.2 陶瓷膜的特点（1）陶瓷膜是属于无机膜的一种，有着很强的耐腐蚀性，适用的PH范围十分的广，在进行过滤时，不会受到其他液体环境的影响；（2）由于采用的膜材料时陶瓷制成，有着很强的耐高温和耐高压性，而且有效的使用寿命也比有机膜长；（3）采用的是脉冲反冲的方法，来进行的膜过滤，这和其他的膜过滤方法不同，有着一定的独特性；（4）这种无机膜无毒无害，在进行盐水精制时，对盐水没有污染；（5）由于陶瓷膜的膜孔多，膜管中有着许多的通道，膜通量大，有助于盐水的精制。
2 凯膜技术的基本情况2.1 凯膜过滤技术的原理凯膜过滤技术原理是采用的特殊的拉伸工艺，利用内外壁大小不一的多孔膜材料，而且在制造的膜的时候，必须要求让膜从疏水性转变成为亲水性，在特殊液体中过滤，液体中的杂质都会被截留在凯膜的表面，滤液再通过膜孔中的管式排出。
在采用凯膜技术时，我们采用的膜材料一般要求有着良好的不粘性，而且摩擦系数必须小，并且有耐高温、耐老化的功能。
凯膜与陶瓷膜一次盐水过滤技术比较
关键词： 膜过滤技术； 凯膜； 陶瓷膜； 一次盐水
中图分类号： ＴＱ０５１．８＋５
文献标识码： Ｂ
文章编号： １００９－ １７８５（ ２００７） １１－ ０００１－ ０４
Ｃｏｍｐａｒ ｉｓｏｎ ｏｎ ｆｉｌｔｅｒ ｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｐｒ ｉｍａｒ ｙ ｂｒ ｉｎｅ ｂｅｔｗｅｅｎ ＨＶＭ ｍｅｍｂｒ ａｎｅ ａｎｄ ｃｅｒ ａｍｉｃ ｍｅｍｂｒ ａｎｅ
量要求高， 如果原盐中 Ｍｇ２＋含量高时， 浮上桶（ 预处 理器） 能力不足， 会造成凯膜运行不正常。 １．２ 陶瓷膜过滤器的结构
陶瓷膜是一种固态膜， 由无机材料加工而成， 强 度 高 ， 陶 瓷 膜 支 撑 体 是 采 用 高 纯 度 进 口 α－ Ａｌ２Ｏ３ 在 １ ６００ ℃以上的高温下烧结而成， 其使用温度一 般可达 ４００ ℃， 最高可达 ８００ ℃， 其 ｐＨ 值适应范围 为 ０～１４， 不受酸、碱、氧化剂影响。在氯碱行业， 一般 采用 ５０ ｎｍ 孔径的陶瓷超滤膜， 饱和氯化钠盐水通 量大于 ８００ Ｌ／（ ｍ２·ｈ） 。膜管上有 １ 个或多个通道， 每 根膜管的通量很大。采用错流过滤方式操作， 又称为 切线流操作， 与传统的过滤方式（ 包括凯膜） 比较， 是 一个重大的改变， 克服了滤饼层过滤的缺陷。这种方 法对悬浮粒子的大小、密度、浓度的变化不敏感， 即 对 盐 质 中 Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋含 量 要 求 较 宽 ， 系 统 运 行 时 间 长， 无需频繁进行反冲洗及排出渣料。 １．３ 两种膜结构的比较
ＹＡＮＧ Ｘｉｕ－ ｍｉｎ， ＣＡＯ Ｚｈａｎ－ ｇｕｏ （Ｔａｎｇｓｈａｎ Ｃｈｌｏｒ－ ａｌｋａｌｉ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｔａｎｇｓｈａｎ ０６３３０５， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｔｈｅ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ＨＶＭ ｍｅｍｂｒａｎｅ ａｎｄ ｃｅｒａｍｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ｂｒｉｎｅ ｒｅｆｉｎｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｌｏｗ， ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ． Ｃｅｒａｍｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ ｉｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｎ ｂｒｉｎｅ ｒｅｃｔｉｆｙｉｎｇ， ａｎｄ ｈａｓ ｓｏｍｅ ａｄｖａｎｔａｇｅｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒ ｄｓ： ｍｅｍｂｒａｎｅ ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ＨＶＭ ｍｅｍｂｒａｎｅ； ｃｅｒａｍｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ； ｐｒｉｍａｒｙ ｂｒｉｎｅ
一次盐水精制工艺
参考文献：
1王静、胡久平主编·烧碱与聚氯乙烯生产技术 北京：中国石化出版社，2012.1 2程殿彬·离子膜制碱生产技术【M】北京：化学 工业出版社，1998 3云南化工厂·离子膜法烧碱工艺技术规程 云南 化工厂出版社2000 4氯碱工艺学 化学工业出版社1990——528页 5中国氯碱工业协会组织写，程殿彬编·离子膜 法制碱生产技术 化学工业出版社2010-10-01
开题报告
1.选题意义。 2.国内外研究现状。
3.主要研究内容。
4.技术方法。
2
氯碱工艺生产过程中，无论采用海盐、湖盐、岩盐 或卤水中的那一种原料，都含有Ca2+、Mg2+、SO2-等无机杂 质，以及细菌、藻类残体、腐殖酸等天然有机物和机械杂 质。这些杂质在化盐时会被带入盐水系统中，如不去除将 会造成离子膜的损伤，从而使其效率下降，破坏电解槽的 正常生产，并使离子膜的寿命大幅度缩短。盐水中一些杂 质会在电解槽中产生副反应，降低阳极电流效率槽电压升 高、膜寿命缩短,严重时会造成停车。精盐水的质量直接 关系后序工段的安全、 稳定、 高效运行,，并对阳极寿 命产生影响。因此，精盐水的质量直接关系后序工段的安 全、 稳定、 高效运行,，并对阳极寿命产生影响。盐水 必须进行精制操作除去盐水中的大量杂质，生产满足离子 膜电解槽运行要求的精制盐水。◎
主要进度安排：
第一阶段 了解项目背景，查阅氯碱工艺的相关 文献，熟悉氯碱工艺的生产流程，及发展前景。 第二阶段 在指导老师指导下完成开题报考和文 献综述。 第三阶段 开始对一次盐水工艺进行设计。 第四阶段 明确各个工段的要求、处理方法、及 意义。达到预计的目标，进行论文撰写 第五阶段 完成论文，并且对论文进行修改。 第六阶段 论文定稿,打印,并对论文进行答辩。
凯膜法一次盐水精制工艺
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
三、HVM膜盐水精制工艺注意要领 1、过滤的盐水应是不饱和或饱和的，但由于后者很 难控制得当，故要求盐水中NaCl含量控制在305±5g/l。 如过饱和的盐水进过滤器，会出现NaCl结晶析出。这不仅 会堵塞HVM膜孔，造成过滤阻力增加，同时NaCl结晶会使 HVM膜受到机械损坏，严重的缩短其使用寿命。 2、NaOH和Na2CO3除Mg2+和Ca2+的反应必须始终是完全的才 能进入预处理器和过滤器内。否则，预处理器运行恶化， HVM过滤器阻力增加，过滤盐水流量下降，运行不正常。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
3、盐水中不能有大量有机物，这不但影响HVM膜的 过滤盐水流量同时对离子膜电解同样有较大的不良影响， 因此有机物必须在控制范围内。
4、溶盐温度以60℃左右为宜，化盐桶出口盐水温 度与过滤前盐水温差不宜大于3℃；因此，设备及管道 都应尽量缩短或进行保温。
5、过滤器运行过程中，严格控制过滤压差在指标 范围内。
项目二 一次精制盐水的生产
【实施方法】 通过查阅文献，了解原盐的国内分布及性质； 回顾无机及分析化学相关内容，制定盐水精制方案； 联系化工单元操作技术等知识，制定盐水精制工艺路线； 结合对企业的调研，比较不同盐水精制工艺的优劣。
【任务】 任务一 盐水精制方案制定 任务二 盐水一次精制工艺（一）开发 任务三 盐水一次精制工艺（二）开发
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
（3）用氯化钡与硫酸根离子进行反应，形成硫酸 钡固体。用工业BaCl2配成质量分数为20％的BaCl2水溶 液。保证反应后盐水中硫酸根的浓度低于5g/L，定时检 测，根据盐水中分析的硫酸根的量调整氯化钡的投加量。
一次盐水精制工艺改造
ｂ 精制剂加入位置不当。精制剂在折流槽加入 ．
后， 折流槽与道尔澄清桶间的管道易因结垢造成盐水
２ 凯膜 盐水 精 制 工 艺
２ １ 凯膜盐水精制工艺流程（ ． 见图 ２ 简述 ） 已经过热交换的脱硝盐 卤水与离子膜 电解 工序
流量受阻， 被迫停车进行清理 ；
ｃ 由于化盐桶使用年限已长 ， ． 保温效果不太好 ， 进入冬季后， 化盐桶壁常 因温差大而 出现结晶架桥现
ｄ 由于精制工艺 中采用砂 滤器过滤盐水 ， ． 以石
英砂等为过滤介质 ， 当盐水 ｐ Ｈ值超过 ９ ５ 石英砂 ． 时，
１ ２
１ １
８
９
１ 配水槽 ；． ． ２ 化盐泵 ；． 盐桶 ；． 流槽 ； ． ３化 ４折 ５ 道尔澄 清桶 ；． 滤器 ；． ６砂 ７ 中和槽 ； ． ８ 精盐 水槽 ； ． ９ 精盐 水泵 ；０ 洗泥桶 ；１ 泥浆槽 ；２ 泥浆泵 ；３ 板框压滤机 １． ｌ． １． １．
改造中 ， 企业希望将两种制碱 生产线所需盐 水合并考
酸调节 口 Ｈ值 制成 合格精 盐水送 人精盐水 槽 ， 经泵送
原隔膜法制碱生产 线。 １２ 原有工艺存在的 问题 ． 原有 一次盐水精制工 艺存在 的问题 ： ｎ 对盐品种 变化 的适 应性 差 ． 受 原盐质 世 的 ． 易 限制 当钙 、 比例 失调 或化 盐 温度 、 水 流量 、 镁 盐 排 泥、 人为操作原 因等因 索发生 变化 时， 极易 导致道 尔
０ 引 言
进入 ２ 世纪后 ， １ 中国的氯碱行业总 的产 能 、 产量 迅猛地增长 ， 传统的隔膜法制碱技 术已不能完全 满足
今后的生产发展 ， 离子膜烧碱技术作 为现今世 界上 最 先进 的制碱技术 ， 在国 内不断地 推广 ， 进 了烧 碱 正 促 生产能 力 、 产量 的不断增 长， 也对氯 碱生 产中的盐 水
凯膜过滤技术在一次盐水中的应用技巧
置生 产 的技术 要求 。
２ 工艺特 点介绍
凯 膜 过滤 流程 简 图见 图１ 。
量 稳定 ， 工艺技 术先 进 。 操作 弹性 大 ， 过滤 精度 高 、 处
理 能力 大 ， 固液分 离一 次完成 ， 需砂 滤器 、 无 精滤 器 ， 省 去 了纤 维素 预涂 工序 ， 也避 免 了硅 的二 次污染 。
及 变 化 幅度 比共 网前 大很 多 ， 作 人 员 对此 均 有 体 操
维普资讯
第 ９期
章 四七 ： 膜过 滤技 术在 一 次盐 水 中的应 用技 巧 凯
是 通 过 ５ ～ ０℃的热 水 化 盐 后 ． ａ １ ０６ Ｎ Ｃ 的质 量 浓 度 达
整 流装 置 当与 冲击性 负荷共 网时稳 流精 度严 重下 降
的情 况 ， 即整 流 装 置 的直 流 电流 稳 流 精 度负 荷共 网的要 求 。
收稿 日期 ：０ ６ ０ — ９ ２ ０ － ４ １
冲击 性 负荷共 网而 下 降 ， 不过 是 导 通 角 的变 化 率 只
的一次 盐水装 置 ，通过 对粗 盐水 的预 处 理和一 次膜
化 盐池 ｆ ５ ０ｍｍｘ ０ ４５ ０ｍｍ， 衬 玻 璃鳞 ４ ０ ６０ ０ｍｍｘ ０ 钢
片） 。
一
次 盐水 的工艺 指标 为ｐ Ｎ Ｃ ） ３ ５ ３ ５ｇ Ｌ （ ａ １＝ ０ ～ ｌ ／ ；
ｐ Ｃ Ｍ ） １ ｇ Ｌ ｐ Ｓ ） ｇ Ｌ 直接 进 螯 合 （ ａ ＋ ≤ ／ ； （ Ｓ ≤１ ／ ， ｍ ｍ
摘 要 ： 绍 了凯膜 过滤技 术在 一 次 盐水生 产 中的应 用 经验和技 巧 。 介
关键词 ： 次 盐水 ； 一 凯膜 过 滤 ； 水液封 ； 体 凝 结 纯 胶
凯膜_盐水操作规程
盐水工序工艺和操作规程一、生产工艺规程1、主题内容与适用范围本标准规定了盐水工段的产品、原料及生产的基本原理、工艺流程、工艺指标等。
本标准适用于盐水工段生产过程中的工艺与操作管理2、产品说明2.1产品的名称及化学组成本工段的产品是接近饱和的氯化钠溶液，其溶质主要化学成分是氯化钠，还有微量的OH- 、CO32- 、SO42- 、Ca2+ 、Mg2+ 、菌藻类、腐殖酸等。
2.2精盐水的质量标准精盐水是通过精制、预处理、HVM膜过滤处理后，生产符合离子膜电解装置生产要求的氯化钠溶液。
2.4产品的用途精盐水主要作为电解质溶液，在直流点的作用下，用来生产烧碱氯氢等产品。
3、原材料说明3.1原盐的性质纯盐的化学名称叫氯化钠，分子式：NaCl，分子量：58.44，为无色透明的正六面体结晶，比重2.1~2.2，熔点804.5℃。
普通工业盐含有杂质呈青色或微黄色。
3.2原盐的质量标准见表2卤水是用水溶化地下的岩盐所得到的水溶液，其主要成分是NaCl，卤水本身是无色透明的液体，工业用卤水因含有铁离子等杂质而呈浅黄色，它与食盐的性质基本相同。
3.2.2质量标准见表33.3.1纯碱的物化性质碳酸钠工业上叫纯碱，易溶于水，为白色粉状物。
盐水中加入Na2CO3 与盐水中的Ca2+ 反应生成Ca CO3 沉淀。
其化学反应如下：Ca2+ + CO32- = Ca CO3↓Na2CO3 纯度≥98%3.4盐酸又名氯氢酸，是氯化氢气体的水溶液，分子量36.461，本工段所需要盐酸是高纯盐酸。
HVM膜过滤器酸洗时使用浓度为15%的盐酸。
盐酸与过滤袋上的Ca CO3 、Mg(OH)2 反应，其化学反应式如下：2HCl + Ca CO3 =CaCl2+CO2 ↑+ H2O2HCl +Mg(OH)2 = MgCl2+2H2O3.5氯化钡3.5.1氯化钡的物化性质氯化钡的化学分子式为BaCl2 ，分子量为218.4，工业用氯化钡为带有两个结晶水的白色颗粒状结晶体，易溶于水、有毒。
一次盐水精制工艺改造(2)
1215 1429 2. 4 728 278 1. 8 953 1323 2. 8 653 268 1. 2
1577 973 6. 47 726 60. 7 3. 7 2091 1758 3. 2 846 322 1. 6
3. 5 工艺流程的改变 为了改变传统的盐水工艺流程, 适应原
盐供应的市场变化。显然原先的配水工艺已 不适应生产需要, 同时为使反应过程中先生 成 CaCO 3, 后生成 Mg ( OH ) 2, 从而有利于细 小颗粒的凝聚, 故对原工艺作如下改造( 流程 如图 2) 。
由于砂滤器中过滤层采用普通的石英砂
和鹅卵石, 所以过滤效果及反洗效果不佳。 2. 5 二次盐水中镁含量超标
二次盐水精制过程中由于采用白煤过滤
器, 对 M g ( OH ) 2 的过滤效果欠佳。在二次 盐水 SS 小于 1 @ 10- 6时, 一般经过树脂塔后 的 Ca2+ 、M g2+ 含量基本上小于 4 @ 10- 8。但 很少 小于 2 @ 10- 8。 几次 试验 表明, 用 0. 2Lm 孔径的分析滤纸对 白煤过滤器 后的盐 水进行过滤, 发现镁含量下降幅度较大, 但对 钙和铝等含量几乎无影响, 同时对树脂塔后 盐水进行过 滤, 情况 基本相 同, 因此 得出结 论, 盐 水 中 镁 含 量 的 超 标, 主 要 是 以 Mg ( OH) 2 固体颗粒的形 式存在。故盐 水必需 在进树脂塔前对 Mg ( OH) 2 进行处理( 因为 树脂对 Mg2+ 可吸附, 但对 M g( OH ) 2 则无法 吸附) 。 2. 6 主要设备道尔型沉清桶的使用不合理
时由于在加 Na2CO 3 的同时加入盐泥有利于 颗粒的增大及 Mg ( OH ) 2 的吸附。从而也利 于沉降, 达到降低 SS 的目的。
凯膜盐水操作规程
滨州海洋化工有限公司凯膜盐水操作规程（修改版）目录第一章物料说明第二章盐水精制的工艺目的及原理第三章工艺流程第四章岗位操作法第五章安全注意事项第六章设备一览表第一章物料说明一、原料1、盐：化学名称氯化钠，白色四方结晶或结晶性粉末，因含杂质的不同，分别呈灰、褐等颜色，分子式NaCl,分子量58.44，熔点800.4℃，沸点1413℃，易溶于水，微有潮解性，由于工业盐中含有易吸收空气中水分的氯化钙、氯化镁杂质而潮解结块。
氯化钠易溶于水，其溶解度随着温度的升高稍有增大，不同温度下其溶解度（见表表1 不同温度下氯化钠在水溶液中的溶解度2、纯碱化学名称：碳酸钠，俗名：苏打，分子式：Na2CO3，分子量：106物理性质：白色粉末或结晶细粒，味涩，密度2.533g/cm3(25℃),熔点854℃，易溶于水呈强碱性，在35.4℃达到最大溶解度，吸湿性强，能因吸湿而结成硬块。
规格：纯度大于98%，本工序配成120—140g/l的水溶液。
3、盐酸分子式：HCl，分子量：36.5物理性质：又名氯氢酸，纯盐酸为无色透明液体，工业盐酸因含有铁等杂质而呈黄色，与强烈的刺激性气味，能溶于水、乙醇和乙醚中，具有强腐蚀性。
本工序所需盐酸为无色透明液体。
4、氯化钡分子式：BaCl2，分子量：208.4物理性质：固体BaCl2.2H2O含量大于97%，本工序配成20%的溶液。
5、次氯酸钠分子式：NaClO,分子量74.5本工序采用有效氯5%的工业次氯酸钠溶液。
6、三氯化铁分子式：FeCl3，分子量：162.5，本工序配成5%Wt的溶液。
物理性质：黑色粉末，易溶于水，具有很强的氧化性，对铁、铜等金属腐蚀性特强，水溶液呈酸性。
规格：三氯化铁含量：≥40wt% 氯化亚铁：≤4% 水不溶物：≤3.5%7、亚硫酸钠分子式：Na2CO3分子量：126 外观：白色粉末密度：2.633易溶于水，溶液呈碱性，具有还原性。
本工序配成5%Wt的溶液。
纯度：≥97wt% 重金属含量：≤10wtppm二、产品精制盐水：不含或含有微量杂质的符合进离子交换树脂塔工艺要求的氯化钠水溶液。
一次盐水精制工艺规程 OK
一次盐水工艺规程目录一、概述二、盐水精制原理三、产品概述1、产品名称2、食盐的物理性质3、食盐的化学性质4、产品的规格及技术标准四、原辅材料规格1、主要原材料质量2、辅助材料五、生产工艺流程六、生产控制和技术检查七、不合格产品的处理八、安全技术要求九、设备一览表十、原辅材料及动力消耗定额和技术经济指标十一、主要设备简介一、概述由工业盐、淡盐水、滤液、再生废水、生产上水、卤水形成的NaCl盐水中，含有离子膜所不能允许的杂质（有机物、菌藻类、SO42-、Ca2+、Mg2+、NH4+、SS等），在盐水中分别加入精制剂BaCl2、NaOH、NaClO、Na2CO3、FeCl3、Na2SO3等以除去盐水中的杂质后，再经戈尔过滤器除去悬浮物（SS）以达到工艺要求。
二、盐水精制原理1、次氯酸钠除菌藻类、铵及其它有机物盐水中的菌藻类被次氯酸钠杀死，腐殖酸等有机物被次氯酸钠氧化分解成小分子，铵与次氯酸钠反应生成NH2Cl气体。
PH>9NH3 + NaClO NH2Cl↑+NaOH40~50℃2、向盐水中加入氯化钡溶液，使其和盐水中的硫酸根反应，生成硫酸钡沉淀，其反应式如下：Ba Cl2 + Na2SO4BaSO4↓+ NaCl加入精制氯化钡不应过量，否则将增加离子膜的负荷，若发生Ba2+过多，与电解的OH¯生成Ba(OH)2沉淀，堵塞离子膜。
3、碳酸钠除钙离子在盐水中加入碳酸钠溶液，使其和盐水中的Ca2+反应，生成不溶性的碳酸钙沉淀，为了除净Ca2+，必须加入的量比理论需要量要多，工艺要求碳酸钠的过碱量为200~500mg/l，反应式如下：Na2CO3 + CaCl2CaCO3↓+ NaCl4、氢氧化钠除镁离子在盐水中加入NaOH溶液，使其与盐水中的Mg2+反应，生成不溶性的氢氧化镁沉淀。
为了除净Mg2+，必须加入的量比理论需要量多，工艺要求氢氧化钠的过碱量为200mg/l，反应式如下：Mg2+ + 2OH¯Mg（OH）2↓5、三氯化铁除去有机物，不溶性机械杂质由于卤水和原盐中存在各种杂质，随化盐过程进入盐水中，盐水中的菌藻类、腐殖酸等天然有机物被次氯酸钠氧化分解成为小分子，最终通过了FeCl3的吸附和共淀作用，在预处理器中除去一部分机械杂质。
新加坡凯发集团HVM膜过滤盐水精制系统培训资料
HVM膜过滤盐水精制系统培训资料新加坡凯发集团凯膜过滤技术（上海）有限公司目录第一章中国氯碱工业盐水精制工艺发展概述 (4)1.1前言 (4)1.2传统盐水精制工艺及设备应用 (4)1.3复合膜过滤技术应用 (6)1.4整体管式膜过滤技术应用 (7)第二章HVM™管式膜盐水精制技术 (11)2.1盐水精制的目的 (11)2.2盐水精制的原理 (11)2.3盐水精制的工艺流程 (15)2.4HVM™膜盐水精制工艺与传统工艺比较 (16)第三章HVM™管式膜盐水精制工艺控制 (17)3.1工艺控制指标 (17)3.2影响盐水精制的主要因素 (20)3.3仪表控制原理 (22)第四章HVM™管式膜盐水精制工艺技术进步 (24)4.1设备改进 (24)4.2工艺流程创新 (25)第五章盐水精制常见问题及对策 (28)5.1精制盐水中钙离子浓度超出工艺要求 (28)5.2精制盐水中镁离子浓度超出工艺要求 (28)5.3精制盐水中铁离子浓度超出工艺要求 (29)5.4精制盐水中SS超出工艺要求 (29)5.5精制盐水中游离氯未达到工艺要求 (30)5.6预处理器出水浑浊 (31)结束语 (31)第一章中国氯碱工业盐水精制工艺发展概述1.1前言随着国民经济的飞速发展，国内对PVC的需求量日益剧增。
PVC的供求两旺带动了为其生产提供原料的氯碱行业的飞速发展， 20 世纪末至21世纪初，中国加入WTO后，氯碱行业同其它行业一样，逐渐与国际接轨，形成隔膜法烧碱与离子膜法烧碱并存的局面，目前我烧碱装置总体规模已达年产一千万吨烧碱,已经超过美国，居世界第一，盐水精制技术自然也随之变化发展。
笔者在本文中对盐水的精制过程进行了全面探讨，其中大多来源于生产实践，经过深入的地理论研究,总结出有生产指导价值的结论，期望对氯碱行业生产企业的生产实践有一定的参考意义。
盐水精制工艺是烧碱生产过程中的主要工序之一，氯碱行业盐水电解所使用的隔膜电槽或离子膜电槽的运行寿命、技术经济指标与入槽盐水质量密切相关。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水，确保后反应槽出口游离氯为1—2mg/L，定时检测，
再根据检测结果调整次氯酸钠的投加量。
盐水粘度、盐泥的形态、颗粒的大小、架桥性能等多种
因素有关，随着温度的升高，盐水的粘度降低，过滤速
度加快。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
2、精制控制点及精制反应时间 （1）Mg2+与OH－在pH值约为8时开始反应，pH值为
10.5—11.5时反应迅速完成，形成பைடு நூலகம்状絮凝物，在NaOH
过量约0.2g/L时，盐水中含Mg2+可小于1ppm，故在本工
6、过滤器清洗时，用作搅拌的压缩空气应以小气
泡排出为宜，不能形成连续翻腾的现象。
7、由于HVM过滤器的过滤效果好坏直接受盐水预处
理效果的影响，而预处理的目的是将粗盐水中的悬浮固
体颗粒（原料盐等带来的水不溶物及在粗盐水精制过程
中的Mg(OH)2等固体颗粒）有效地进行分离。膜处理工
艺中HVM管式膜过滤器是盐水精制过程中的最终固液分
会堵塞HVM膜孔，造成过滤阻力增加，同时NaCl结晶会使
HVM膜受到机械损坏，严重的缩短其使用寿命。
2、NaOH和Na2CO3除Mg2+和Ca2+的反应必须始终是完全的才
能进入预处理器和过滤器内。否则，预处理器运行恶化，
HVM过滤器阻力增加，过滤盐水流量下降，运行不正常。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
气水混合器中与空气混合后进入加压溶气罐。溶解一定
量的空气后再进入预处理器，在盐水进入预处理器时，
就向文丘里混合器中加FeCl3。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
经过预处理的盐水自流进入反应槽，同时将碳酸钠
加入第一台反应槽内，盐水中的钙离子与碳酸钠反应形
成碳酸钙沉淀，充分反应后的盐水进入盐水高位槽，再
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
所得粗盐水通过折流槽流入粗盐水槽，在折流槽内加入
化盐水经换热器换热至60℃左右后去化盐桶中化盐，
氢氧化钠和未脱氯淡盐水，镁离子与氢氧化钠反应生成
氢氧化镁沉淀而除去，菌藻类、腐殖酸等有机物则被未
脱氯淡盐水溶液中的游离氯氧化分解成为小分子有机物
而除去。然后用加压泵将粗盐水槽内的粗盐水送出，在
度表可以看出，盐的溶解度随温度的升高而增加。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
（3）温度影响盐的溶解速度，盐水粘度随温度升
高而降低，盐的溶解速度随温度升高而增加。
（4）温度高可加快反应速度， 生成Mg(OH)2、
CaCO3、BaSO4的反应在盐水中进行时，温度愈高，反应
越快。
（5）温度高可提高过滤速度，盐水的过滤速度与
膜运行一定时间后，为了保持较高的过滤能力和较
低的过滤压力，须用15%盐酸进行化学再生。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
二、传统盐水精制工艺和HVM膜盐水精制工艺比较
1、新工艺比老工艺精盐水质量有极大的提高，延
长了树脂塔和离子膜的寿命。
2、新工艺可减少二次盐水过滤工艺，可大大减少
离子膜烧碱的投资。
项目二 一次精制盐水的生产
【实施方法】
通过查阅文献，了解原盐的国内分布及性质；
回顾无机及分析化学相关内容，制定盐水精制方案；
联系化工单元操作技术等知识，制定盐水精制工艺路线；
结合对企业的调研，比较不同盐水精制工艺的优劣。 【任务】
任务一 盐水精制方案制定
任务二 盐水一次精制工艺（一）开发
任务三 盐水一次精制工艺（二）开发
3、盐水中不能有大量有机物，这不但影响HVM膜的
过滤盐水流量同时对离子膜电解同样有较大的不良影响，
因此有机物必须在控制范围内。
4、溶盐温度以60℃左右为宜，化盐桶出口盐水温
度与过滤前盐水温差不宜大于3℃；因此，设备及管道
都应尽量缩短或进行保温。
5、过滤器运行过程中，严格控制过滤压差在指标
范围内。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
标为0.5g/L。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
（3）用氯化钡与硫酸根离子进行反应，形成硫酸
钡固体。用工业BaCl2配成质量分数为20％的BaCl2水溶
液。保证反应后盐水中硫酸根的浓度低于5g/L，定时检
测，根据盐水中分析的硫酸根的量调整氯化钡的投加量。
（4）为了杀死菌藻类并分解有机物，需在粗盐水进
离装置，因此必须针对HVM管膜过滤的特点，重视预处
理系统的性能。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
四、工艺控制及连锁控制
本工序包括：化盐、精制反应、预处理、膜过滤、
盐泥处理等过程，掌握和控制好各工艺过程控制点是生
产合格精盐水的关键。
1、温度
（1）为了制得饱和盐水，生产采用热法化盐。
（2）温度影响盐的溶解度，由氯化钠在水中的溶解
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
一、HVM膜盐水精制工艺概述
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
来自淡盐水脱氯工序的淡盐水、盐泥压滤系统的滤 液，以及补充的生产上水流入化盐水贮槽用于化盐，其
中部分淡盐水在折流槽中与氯化钡溶液混合反应后流入
澄清桶澄清去除硫酸钡，澄清后的淡盐水流至化盐水贮
槽，硫酸钡盐泥至盐泥压滤系统。
由高位槽自流进入凯膜过滤器。滤液流入折流槽后自流
到一次盐水储槽，折流槽中加入亚硫酸钠溶液，以确保
过滤精盐水中游离氯为零，过滤器截留的滤渣和预处理
器的排泥均排入盐泥池中。盐泥池中的盐泥经盐泥泵打
出，送至板框压滤机压滤。盐泥经压滤处理后滤饼被送
出；滤液循环流回化盐水槽。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
艺精制反应时，NaOH过量指标应控制在0.2g/L。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
即反应时间长短和碳酸钠过量程度，如碳酸钠按理论用
（2）在一定温度下Ca2+是否除得彻底，决定两个因素，
量加入时，需搅拌几个小时才能沉淀完全，但若碳酸钠
过量0.5g/L，温度高于45℃，则在半小时内可以完全反
应，盐水中的 Ca2+含量可小于 1ppm ，故一般控制过量指
3、新工艺采用预处理消除了原盐、操作的波动对
后续精制的影响。
4、工艺流程短，占地少。
任务二 盐水一次精制工艺（二）开发
三、HVM膜盐水精制工艺注意要领
1、过滤的盐水应是不饱和或饱和的，但由于后者很
难控制得当，故要求盐水中NaCl含量控制在305±5g/l。
如过饱和的盐水进过滤器，会出现NaCl结晶析出。这不仅