淡盐水脱氯技术浅析

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万方数据
２２４ 真空、 ．． 空气吹除、 化学脱氛流程
该流程的主要设备需要真空、 化学脱抓流程的 所有设备及空气吹除所需的脱抓塔、 鼓风机、 脱饭塔
（－ ） －， ３－ ｘ ｓ加人ＮＯ ５ １ ０ ａＨ调节ｐ Ｈ值至８ ９ － 。在 亚硫酸钠配制槽内配制亚硫酸钠溶液， 经亚硫酸钠
溶液泵将亚硫酸钠溶液加人到脱抓盐水输送泵的人 口， 使真空脱氛后剩余的游离叙被还原除去。为了 保证淡盐水中的游离抓被完全脱除， 一般在脱氯盐 水输送泵的出口 也设有氧化 一 还原电位仪。该流程 亚硫酸钠的消耗量约为０７ （ １ ％ Ｏ ） ．呵 ｔ ０ Ｎ Ｈ ． ＂０ ａ 齐鲁石化股份有限公司氛碱厂、 沈阳化工股份 有限公司及青岛海晶化工集团有限公司等离子膜装 置皆采用此方法脱除游离抓。从生产实际情况看， 淡盐水中游离氯的脱出效果良好， 分析检验结果未 发现游离氛。 ２２２ 空气吹除、 ．． 化学脱氛流程 该流程的主要设备有： 钢衬胶或铁制的脱抓塔、 鼓风机、 脱氯塔供料泵、 脱抓盐水输送泵、 亚硫酸钠 配制槽、 亚硫酸钠溶液泵。 其流程为： 从电擂排出的 淡盐水经脱氯塔供料泵引人到脱抓塔的顶部， 同时 用鼓风机从塔底部鼓人空气， 盐水与空气在塔内逆 流接触， 使淡盐水中溶解的抓气随空气带出， 含抓空 气从塔的顶部送人氛气吸收塔， ０ 用２％的ＮＯ ａＨ溶 液吸收生成 Ｎ Ｃ 。空气吹除可将淡盐水中的游离 ａＩ Ｏ 氯质量分数由（一８ ｘ ０ ７ ） －降至５ ０１然后用 １ ０ ｘ ， １－
第 ５期
２０ 年 ５月 ０１
氮 碱 工 业 Ｃ ｏ ａ ｎ ｒ ｙ
ＮＯ ５ ．
Ｍａ，０ １ ｙ２０
【 水】 盐
淡盐水脱氯技术浅析
李邦民． （ 齐奢石化股份有限公司氛城厂， 山东 消博 ２５ １） ５４０ 〔 关健词」 离子膜碱； 淡盐水； 脱抓技术 〔 要］ 摘 介绍了 离子膜烧喊生产中 淡盐水脱锐的 几种方法， 对不同脱抓方法的工艺流程进行技术比较， 评价 了各工艺流程所存在的优缺点． 为淡盐水脱抓技术的选择提供帮助。 ［ Ｔ ０８３ 中圈分类号］ Ｑ２． ［ ８ 文献标识码］ Ｂ ［ 文章编号］ ０８ １３ （ ０） 一 ０８ ０ １０ 一 ３Ｘ２ １０ ００ 一 ２ ０ ５
酸钠分解后的淡盐水混合（ 开车初期只加人盐酸） ， 并加人少量的盐酸， 州 值降至 １５－ ． 后， 使其 ．－ ０ ２ 由脱氯塔供料泵将淡盐水送至脱氯塔的顶部， 脱氯 后流人脱抓塔底部的脱氯盐水槽， 同时由水环真空 泵或蒸汽喷射泵在脱抓塔内生成真空， 真空度一般 控制在 ５－６ ｋａ使淡盐水中的游离抓被真空脱 ５－５ ， Ｐ 出， 脱出的氯气经冷却器冷却， 与水分离后送人抓气 总管， 真空脱抓后 的淡盐水 中游离氯质量分数约
脱抓就是一方面破坏以上的平衡关系， 使上述 在离子膜法制碱中， 约有 ５％一７％的ＮＣ ０ ０ ａｌ 的反应朝着生成 Ｃ 的方向进行。另一方面利用 １ ２ 在电 槽内分解， 在阴极生成 Ｎ Ｏ ， ａＨ 另有约 ３％一 ０ Ｃ 一 Ｉ 的氧化性， Ｏ 通过加人还原性物质而去除之。 ５％的Ｎ Ｃ 在阳极液中变成淡盐水。为了保证离 ０ ａｌ 因此， 在实际生产中通过向淡盐水中加人足ｔ 子膜对阳极液中 Ｎ Ｃ 浓度的工艺要求， ａｌ 要连续不 的酸 ， 并使淡盐水中不断产生气泡或增加气、 液两相 断地供给电槽饱和精制盐水； 又要连续不断地从阳 的接触面， 加快气相流速， 加大气、 液两相的不平衡 极液中排出部分淡盐水。从电槽排出的淡盐水， 由 于存在游离氯而容易对设备、 管道造成腐蚀， 阻碍一 度， 不断地降低液体表面的抓气分压， 使液相中的溶 解抓不断地向 气相转移， 气体不断逸出。 另外， 在一 次盐水工序中沉淀的形成， 破坏二次盐水精制工序 定压力下抓气的溶解度随温度的升高而降低， 保持 的鳌合树脂， 对于采用碳素管过滤的工艺还容易对 淡盐水一定的温度有利于溶解氛的脱除。由于采用 碳素管造成危害。因此， 必须将淡盐水中游离抓脱 破坏化学平衡和相平衡的方法不能完全使游离氛脱 出后才能送一次盐水化盐或盐水重饱和后再使用。 除． 所以剩余微量的以 ＣＯ 形式存在的游离抓， Ｉ一 通 １ 淡盐水中游离氮的含量及脱除原理 过添加还原性物质使之与具有氧化性的ＣＯ 反应 ， Ｉ一 １１ 淡盐水中游离氮的含ｆ ． 就可以将淡盐水中游离抓完全脱除。 从离子膜电 槽排出的淡盐水所含有的游离抓以 ２ 脱振的方法及工艺流程 两种形式存在。一部分是以溶解氯的形式存在， 其 溶解量与淡盐水的温度、 浓度、 溶液上部抓气的分压 ２１ 脱撅的方法 ． 根据脱抓原理， 淡盐水脱抓的方法有以下几种。 有关； 另一部分是６ Ｃ 一 ｌ 的形式存在， Ｉ Ｏ 其含量与膜 （） １应用溶解在盐水中的抓气在不同压力下有 反渗透的Ｏ 一 Ｈ 的量有关， 即与电流效率有关， 电流 效率愈低，Ｈ 的反渗透量愈多， Ｏ一 淡盐水中的Ｃ － 不同溶解度的原理， Ｉ Ｏ 使溶解在盐水中的抓气在真空 条件下逸出。这种方法叫做真空脱抓法。 也就愈多。以上两部分的量的总和， 以抓气计， 即称 （） ２将空气加压通人脱抓塔内， 在坡料的表面使 为游离氯。当 淡盐水的温度在 ８ ５℃左右， ａｌ ＮＣ 质 这种方法叫做空 量浓度在２０ Ｌ左右时， 槽排出的淡盐水中 空气与淡盐水接触而将级气带出， ０创 从电 游离氯质量分数约为（． ） － ７ ８ ｘ ４ １ ． ０ 气吹除法。 （） ３利用具有还原性的亚硫酸钠、 硫代硫酸钠、 １２ 游离抓的脱除原理 ． 硫化钠等硫化物与Ｃ 一 Ｉ 反应使淡盐水中的游离抓 Ｏ 从淡盐水中游离抓的两种存在形式可知， 从电 槽排出的淡盐水中同时有 Ｃ ｌ ，溶解％ Ｈ Ｉ， 脱除， ） Ｃ ， Ｏ 这种方法叫做化学脱抓法。 （） ４利用活性炭的表面吸附作用， 使淡盐水通过 ＣＯ 和Ｈ 存在， Ｉ一 ＋ 它们之间的关系是化学平衡。即： 活性炭层， 将游离抓吸附脱除， 这种方法叫做活性炭 ， Ｉ ＨＯ Ｃ 十 ２－ Ｃ Ｈ Ｉ Ｈ ＋ ｌ， Ｏ＋ ＇ － Ｃ
该流程的主要设备除真空、 化学脱抓流程所需 的设备外， 还需要活性炭吸附塔。其流程为： 真空、 化学脱抓部分与真空、 化学脱氛流程相同， 但化学脱 抓后淡盐水中的游离抓质量分数一般控制在（ 一 ５ １） －， ０ ｘ ６残余的游离抓经活性炭吸附而被除去。 １ ０ 吸附塔一般为两塔串联， 当一台再生时， 另一台单独 吸附， 再生后串人而作为二塔。该流程亚硫酸钠的 消耗量介于前两种流程的亚硫酸钠的消耗ｔ之间。
ＮＯ ａＨ调节州 值至８ ， 一９在亚硫酸钠配制槽内配 制亚硫酸钠溶液， 经亚硫酸钠溶液泵将亚硫酸钠溶 液加人到脱抓盐水输送泵的人口， 使空气吹除脱氛 后剩余的游离抓被还原除去， 在泵的出口 设有氧化
一 还原电位仪。该流程亚硫酸钠的消耗量约为００ ．４ ｋ／ ＂ ０ Ｎ Ｏ ） ｇ ｔ ０％ Ｈ ． （１ ａ
供料泵等设备。其流程为： 真空脱氛后的淡盐水送 人空气吹除塔， 使淡盐水中残留的抓气随空气带出， 含抓空气从塔的顶部送人抓气吸收塔， 用质ｔ分数 为２％的Ｎ Ｏ ０ ａＨ溶液吸收生成 ＮＣ ａ淡盐水中 ａＩ Ｏ 最后残留的游离抓用亚酸钠还原。
３ 种脱级工艺的技术比 ３ 较
（） １真空、 化学脱抓工艺， 其主要优点在于淡盐 水中溶解的抓气大部分被回收。其存在的不足在 于： 设备的投资较多； 工艺控制要求较高， 特别对于 由 蒸汽喷射泵生成真空的工艺， 要求蒸汽的压力必 须稳定； 亚硫酸钠的消耗较多， 不但运行成本较高， 而且使系统中Ｎ２Ｃ ａ 、的富集上升较快， Ｓ 容易对离 子膜和石棉隔膜电解造成不良的影响。 （） ２空气吹除、 化学脱抓工艺， 其主要优点是工 艺控制较简单， 设备投资较少。但其最大的不足在 于淡盐水中溶解的抓气得不到回收。如果以ＮＣ ａＩ Ｏ 或Ｃ（Ｉ）为主要产品的工厂可采用该工艺。 ａＣ ： Ｏ （） ３真空、 化学脱抓、 活性炭吸附工艺， 其优点与 真空、 化学脱氯流程的优点相同， 而且克服了 亚硫酸 钠消耗较多， Ｎ２０ 在系统中的富集上升较 致使 ａ ４ Ｓ 快的缺点。其存在的不足在于： 设备的投资较多； 由 于活性炭需要定期再生和更换， 而且更换下来的活 性炭不能重复使用， 因此运行成本较高。 （） ４真空、 空气吹除、 化学脱氛工艺， 其优点在于 不但使淡盐水中溶解的抓气大部分被回收， 而且又 克服了亚硫酸钠消耗较多及活性炭定期再生和更换 的间题。缺点是由于设备的投资较多， 工艺流程复 杂等， 一般不采用该Ｊ艺。 从以上的技术比 较可以看出， 淡盐水脱抓的方 法较多， 此而组合的工艺流程也较多， 由 各种工艺流 程都有其优点和不足， 应根据不同的工艺需要而选 择不同的脱氯工艺流程。 「 幼辑： ，红果］
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吸附法。
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第５ 期
２ ０ 年 ５月 ０１ ２ ２ 脱抓的工艺流程 ．
李郊民： 淡盐水脱氛技术浅析
２ ２ ３ 真空、 ．． 化学脱氛、 活性炭吸附流程
２２１ 真空、 ．． 化学脱氛流程 该流程的主要设备有： 钢衬胶或钦制的脱氯塔、
饮制冷却器、 玻璃钢或铁制的脱抓盐水槽、 水环真空 泵或蒸汽喷射泵、 脱氯塔供料泵、 脱抓盐水输送泵、 亚硫酸钠溶液配制槽和亚硫酸钠溶液泵。其流程 是： 从电槽排出的淡盐水溶液ｐ Ｈ值为 ３ ４温度约 －，
８ ℃、 ５ 游离抓质量分数约（一ｇ ｘ ４通过与氯 ７ ） －， １ ０