机械热压缩制盐工艺在盐硝联产中的应用

蒸汽压缩系统主要是由压缩机、 洗汽塔及减温 洗汽装置组成。 蒸汽压缩机： 蒸汽在蒸汽压缩机 TC － 210 中提升压力， 压缩 蒸汽在较高温度下冷凝。蒸汽的饱和温度高于在蒸 发系统 EV － 210 里循环的浆液温度， 因此料液被压 HE － 212 壳 缩蒸汽加热。蒸汽在加热室 HE － 211 、 层冷凝。部分二次汽用预热器 HE － 215 预热卤水。 蒸汽洗涤器：
罐号 EV － 201 EV － 202 EV － 203 EV － 304 EV － 301 EV － 302
加热蒸汽 温度 / ℃ 115． 7 97． 9 77． 6 56． 5 104． 4 —
加热蒸汽 压力 / kPa 173 94 43 16． 9 118． 3 —
蒸发料液 温度 / ℃ 110 90来自百度文库67 51 101 81
陈留平， 等： 机械热压缩制盐工艺在盐硝联产中的应用 于操作。 蒸汽冷凝系统： 加热室冷凝水收集于冷凝水罐 T － 200 ， 用冷凝 水泵 P210 泵入预热器 HE － 217 和 HE － 218 在卤 水预热器回收热量后， 冷凝水被送至界区外供锅炉 使用。HE217 和 HE － 218 均采用板式换热器， 采用 板式换热器， 传热效果好， 传热温差大， 最大温差可 且用于高温卤水预热的较少。由于卤水 达到 50 ℃ ， 具有较强的腐蚀性， 一般材质的板片很容易被盐水 腐蚀， 因此采用了钛材， 同时， 根据材料强度和热膨 胀情况， 在大于 100 ℃ 高温段， 采用了钛钯合金。对 （ 使之更加适 垫片的材质做了相应的变化 见表 2 ） ， 合生产使用情况。并且， 板式换热器占地面积小， 相 对于列管式换热器， 占地面积少 2 /3 。 3． 52 m3 卤水 制盐二次蒸汽回收工程的实施， 每小时可回用 2． 269 t 蒸汽， 蒸汽循环利用率可达到 96． 15% ， 回收蒸汽在充分利用余热后成为冷凝水回 锅炉作为锅炉用水。
Abstract： Process flow and technical parameters of salt production with MVR （ Mechanical vapor recompression） technology are introduced briefly in the article． The two different technologies，which are salt production with multi － evaporation + mother liquor recovery and salt production with single stage MVR + mother liquor recovery，are compared． The technology advantages of salt production with MVR + mother liquor recovery are analyzed． By comparison of the two technologies， 25% energy can be saved if the salt production technology with MVR is used． The MVR technology has extensive future． Key words： MVR； salt production； co － production of salt and glauber salt
［参考文献］ ［ 1］ 方利 国． 节 能 技 术 应 用 于 评 价［M］ ． 北 京： 化 学 工 业 出 版 社， 2002． 京： 气象出版社， ［ 3］ 韩文科， 刘强， 姜克隽． 中国进出口贸易产品的载能量及碳排放 ． 北京： 中国计划出版社， 2009 ： 39． 量分析［M］ ［ 4］ 烧碱 / 聚氯乙烯行业清洁生产评价指标体系 （ 试行） ［R］ ． 国家 发展和改革委员会．
机械热压缩制盐工艺因其具有工艺流程短， 没 有多效蒸发制盐工艺的多个蒸发罐及真空系统 、 循 环冷却水系统、 转排盐系统等， 占地面积相对较小； 、 ； 、 节能 节水效果明显 无废气 废渣、 废水排放等优势 在国外得到广泛的应用。 自 20 世纪 70 年代以来， 在意大利、 瑞士、 奥地利、 泰国、 美国、 西班牙等相继 建成了多套 MVR 制盐装置。 中盐金坛盐化有限责
蒸 发加母液回收工艺 ， 在产盐的同时得到无水芒硝
收稿日期： 2012 － 03 － 13 作者简介： 陈留平（ 1967 —） ， 男， 江苏金坛人， 主要从事盐化工技术研究和管理工作。 联系方式： 13961175739
2008 ： 68． 成这种现象的原因主要是由于电石原料生产过程的 ［ 2］ 杨建新， ．北 徐成， 王如松． 产品生命周期评价方法及应用［M］ 能耗过大， 从而导致电石法整体能耗水平上升 ， 对于 聚氯乙烯产品而言今后要大力发展能耗较低的乙烯 法， 逐步降低电石法生产出的聚氯乙烯产品比例 ， 这 样有助于聚氯乙烯产品的节能降耗工作 。
表2 板式预热器 装机面积 / m2 冷凝水 / ℃ 卤水 / ℃ 板片材质 板片厚度 / mm 垫片材质 进口温度 出口温度 进口温度 出口温度 板式换热器主要参数 HE218 619． 65 105． 4 58． 9 52． 9 100 TA1 0． 7 EPDM（ 耐高温） HE217 632 134． 4 105． 4 100． 0 129． 4 钛钯合金 0． 7 EPDM（ 耐高温） 罐号 EV － 231 EV － 232 EV － 233 表3 节能装置各设备参数 节能装置技术参数 加热蒸汽 温度 / ℃ — 108． 0 88． 2 加热蒸汽 压力 / kPa — 100． 0 49． 0 蒸发料液 温度 / ℃ 109 89． 0 69． 0
第 41 卷 第 7 期 2012 年 7 月
盐业与化工
Journal of Salt and Chemical Industry
33
机械热压缩制盐工艺在盐硝联产中的应用
陈留平， 赵营峰 （ 中盐金坛盐化有限责任公司， 江苏 常州 213200 ）
摘 要： 文章简单介绍了机械热压缩制盐工艺流程和工艺参数 ， 并通过多效真空蒸发
单级机械热压缩制盐加母液回收制盐工艺 单级机械热压缩工艺流程简述
净化后的精制卤水经多级预热器加热后依次进 入热压罐、 节能装置和制盐蒸发罐。 制盐含硝母液 再经预热器加热后进入制硝蒸发罐， 充分结晶后母 液经节能装置， 转至制盐蒸发罐再结晶。 热压罐和 制盐蒸发罐产生的盐浆进入离心机脱水后 ， 通过皮 至码头装船。同样， 制 带输送装置输送至包装车间， 硝罐排硝浆进入离心机脱水， 干燥后通过皮带输送 装置输送至硝包装机包装入库。 单级机械热压缩制盐部分， 只有开车时使用部 ， 主要是 EV210 分生蒸汽 正常运行后不使用生蒸汽， 产生的二次汽经过压缩机 TC － 210 压缩 后， 作为 EV210 加热卤水的热源， 其加热是采用列管式换热 器 HE211 /212 间接加热。 制盐部分主要依靠电能将二次蒸汽再利用， 母 与盐硝联产装置一 液回收部分是以生蒸汽为热源， 样， 利用大气冷凝器将末效罐二次汽通过冷凝水瞬 间冷凝形成真空。各效的蒸汽压力和温度自动分配 并逐效降低， 卤水的沸点亦逐效降低， 从而使卤水在 不同的压力和对应温度条件下蒸发 、 结晶。 2． 2 2． 2． 1 设备选型及设备操作参数 蒸汽压缩系统
制盐加母液回收与单级机械热压缩制盐加母液回收两种制盐工艺的比较 ， 分析了机械热压缩 制盐加母液回收制盐工艺的优点 ， 进行了能耗对比， 得出了 MVR 制盐工艺能够节约能耗 25% 以上的结论， 此工艺具有广阔的推广应用前景 。 关键词： 机械蒸汽再压缩； 制盐； 盐硝联产； 艺硝型卤水 文献标识码：A 文章编号：1673 － 6850 （ 2012 ） 07 － 0033 － 04 中图分类号：TQ125． 1
（ 编辑： 钟
磊）
34
盐业与化工 2 2． 1
第 41 卷 第 7 期 2012 年 7 月
30 万 t 产品。国内先后引进了年生产能力 20 万 t、 及 60 万 t 盐的盐硝联产生产装置并将其技术国内 消化吸收， 该工艺装置运行稳定， 矿产资源能够得到 充分利用。 1． 1 多效真空蒸发制盐加母液回收工艺流程简述 真空制盐加母液回收工艺包括蒸发制盐系统和 母液回收系统。蒸发系统设备包括一效蒸发罐、 二 效蒸发罐和三效蒸发罐； 母液回收系统设备主要包 括四效蒸发罐和制硝罐， 以及相应的预热器和真空 装置， 冷凝水回收装置等。工艺流程为： 净化后的精 卤经五级预热器加热后依次进入一效蒸发罐 （ EV － 201 ） 、 二效蒸发罐 （ EV － 202 ） 、 三效蒸发罐 （ EV － 203 ） 和四效蒸发罐（ EV － 304 ） 。制盐含硝母液再经 预热器加热后进入制硝罐 （ EV － 301 ） ， 充分结晶后 母液经闪发罐 （ EV － 302 ） 闪发后回四效蒸发罐 （ EV － 304 ） 再结晶。 一效蒸发罐、 二效蒸发罐、 三效蒸发罐和四效蒸 发罐分别将盐浆排进入盐浆桶后 ， 经过增稠、 脱水后 湿盐经过湿盐皮带输送装置输送至码头装船 ； 同样， 制硝罐的硝浆排入硝浆桶后， 经过增稠、 脱水、 干燥后通过皮带输送装置输送至硝包装机包 装入库。 1． 2 多效真空蒸发加母液回收工艺流程简图 （ 见 图 1）
35
2． 3
工艺流程简图（ 见图 2 ）
2． 4
MVR 热量传递工作原理
2． 2． 2
节能装置
为了回收利用热压罐产生的母液供母液回收系 统进行盐硝分离， 系统采用了节能装置， 该节能装置 主要由三个降温降压罐组成： 第一个罐由结晶、 闪 发、 固液分离区及盐腿、 循环泵等组成； 第二、 三两个 罐由结晶、 闪发、 固液分离区及盐腿、 循环泵、 加热室 组成。经过这三个罐， 温度和压力得到很好的分配， 且产生的盐浆顺流转料， 最后排至制盐蒸发罐 EV － 234 。料液由热压罐 130 ℃ 降为制盐罐 49 ℃ ， 81 ℃ 温差的料液的热量转至下一罐后， 多余的热量用于 ， 卤水及母液的预热 热量得到很好的回收利用。 同 时， 由于采用了三个罐， 也起到了缓冲的效果， 每个 罐间的温差都是 20 ℃ ， 使料液不会在罐内瞬间剧烈 延长了刷罐周期。 其操作参数见 闪发而结大块盐， 表 3。
任公司于 2004 年建成投产了 60 万 t / a 盐硝联产生 产线， 又于 2011 年引进国外机械热压缩制盐技术 （ 简称 MVR） ， 建成了 100 万 t / a 的盐硝联产装置。 现就两套装置的制盐工艺技术作一简要介绍 、 对比。 1 芒硝型卤水现有制盐工艺 对于芒硝型卤水制盐， 现在普遍采用多效真空
1． 3
工艺参数（ 见表 1 ）
表1 多效真空蒸发加母液回收工艺参数 技术参数
来自 EV － 210 的蒸汽在蒸发罐顶端被送到蒸 汽洗涤器 SC － 200 。 在蒸汽进入 SC － 200 前， 蒸汽 携带的盐沫分别通过除沫器 DS － 210 除去。 蒸汽 冷却至饱和温度， 残余的卤滴被分离。 在洗涤器进 入压缩机前， 蒸汽通过洗汽塔 SC － 200 二次液滴除 沫。 热压罐： 该热压罐的产能相当于四效多效真空蒸发中的 三个蒸发罐， 其设备、 管道等都相应的减少， 投资相 应的也节省。该工艺较多效真空蒸发， 工艺简短， 易
Application of MVR Technology on Co － production of Salt and Glauber Salt
CHEN Liu － ping，ZHAO Ying － feng
（ China Salt Jintan Co．，Ltd．，Changzhou Jiangsu 213200 ，China）