去除硫酸根新技术的应用效果

出 口管 道 由管径 Ｄ ５ Ｎ ０变 为 Ｄ ６ ： 结 晶体 输 送泵 Ｎ ５原
为 Ｇ 型转 子 泵 、 线 针 轮减 速 机 ， 台运 行 ， 常 Ｎ 摆 单 经 结 晶堵 塞 ， 且维 修 困难 ， 以 ， 加 １台泥浆泵 ： 而 所 增 考
３ 运行效果
该 项 目从 ２ １ ０ ０年 １ ２月 开始运 行 ．经考 核一 级
摘
但 要 ： 绍 了膜法去 除硫 酸根 工 艺的应 用效 果。 本工 艺虽 然一 次投 资较 大 ， 运行 费 用低 且 无环 境 介
污染 。
关 键 词 ： 水 ； 法 ； 硫 酸 根 技 术 盐 膜 除
中图分 类 号 ： Ｑ ． Ｔ １ ４２ １ １ ６
文献 标识 码 ： Ｂ
该 系统 运行 一 年 ， 电约 １ ６ ０ Ｗ ・ ， 耗 １ ０ｋ ｈ 电费 ８ ５ ０６ ．４元／Ｗ ・ ｋ ｈ计 ，合 计 １１ １３ ０（ ） ９ ６ 元 ；耗 水 约 １２３ ５ ｔ ０ ０ ． ， ４ 全部 回收 至化盐 ： 更换精密滤芯约 ３ ０ ， ０支
虑东 北地 区冬 季气 温低 ， 管道 上加 了保温 层 。 在 经过 改 造后 ， 泵运 行情 况一 直很 好 ， 泥浆泵 输送 结 晶体不 易发 生堵 塞现 象 。改造 前后 情况 见 图 ２ 。
４ 存在问题
（ ）膜 的材 质 是 聚 酰胺 复 合 材 料 ，盐 水 的 ｐ １ Ｈ
５ 结 语
该 项 目设备 及 安装 总投 资约 １ ０ ０万元 ．土建 ０
（ 值、 温度 和余 氯值 均 影响膜 的性 质 。盐 水偏碱 ， Ｃ 膜 通
０ 量 会 增加 ， 酸 根 的透 过 也会 增 加 ： 度 高 厂 通 量 ： 投 资为 ４ ０万元 。尽管 一 次投 资大 ，但是运 行 费用 硫 温 ． 膜 ．一 低， 一年 即可 将设 备投 资 回收 ， 法 除硫 酸根新 技术 膜 会 增加 ， 度超 过一 定值 ， 给膜造 成 不可恢 复 的损 温 会 坏 ： 氯会 氧化膜 ， 膜丧 失脱 硝 能力 。 以 ， 段工 余 使 所 前
序 的工 艺 指标非 常重 要 ， 严格 控制 ． 要 以保证 膜脱 硝
的应 用 ， 既解 决 了环保 难题 又提 高 了经济效 益 。
收 稿 日期 ． ０１ —１ —３ ２ １ ２ ０
文 章编 号 ：０ ９ １ ８ （０ ２０ — ０ ８ ０ １０ — ７ ５２ １ ）７ ０ ０ — ２
Ｎｅ ｔ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ａ ｌｃ ｔｏ ｆ ｓ ｌａ ｅｒ ｄ ｃ ｌｒ ｍ ｏ ａ ｗ ｅ ｈ ｌ ｇ ｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｕ ｆ ｔ ａ ｉａ ｅ ｖ ｌ
ＷＡＮＧ Ｃｈｕ —ｈ ａ Ａ Ｄｏ ｇ ｙ ｕ ｎ — ｕ Ｇ ０ ｎ － ｏ
１ 去除 硫酸根的方法介绍
（） １ 氯化 钡法 。用 Ｂ Ｃ ａ １与盐 水 中的 Ｓ 行反 Ｏ进
一
增压水泵广—＿ 活性 ． 叫 碳过滤器ｒ — ＿ — 叫 安过滤器 叫 一级高压泵 保 ＿
级膜法脱硝系统 厂＋ 一级透过液经一级钛板换热器交换后（ 去化盐）
应， 生成 Ｂ Ｓ 淀而 除去 。 ａＯ 沉
第 ７期
王春华 ． ： 除硫 酸根 新 技 术的应 用 效果 等 去 装 置 的正 常运行
９
离子进 行 分离 膜法 脱 硝 系统 的脱 硝 盐水 含 微 量 的 Ｎ ２Ｏ ． ａ 可 Ｓ 以直 接 回到化盐 工 序进行 使 用 。一 级 膜法 系统 的 富
硝Hale Waihona Puke 水 ，再 通 过 二 级膜 法 系统 进 一 步 浓 缩 ， ａＳ Ｎ Ｏ
（） ２ 氯化 钙法 。 据氯 化钙 与硫 酸根 反应生 成硫 根 酸 钙沉 淀 的原理 。 （ ） 酸 钡 法 。利 用 碳 酸钡 与硫 酸钡 的溶度 积 ３碳
差 实 现 分 离 硫 酸 根 的 目的 。
冷 组 １ 换热 ｒ 冻机 器 ｝ 缩液 水泵 浓 循环
落差
ｌ冷 器广 预 换热 ＋ 结晶 广 １ 体 槽 ．结晶 泵
晶 ，导 致结 晶槽 出料 口至 结 晶体 输送 泵 问管路 以及
除硫酸根 ， 是采 用物 理方 法 ， 不加任 何 药剂 生产 过 程
中没有 污染 物排 放 。
结 晶槽 溢流管 路堵 塞 。沉 硝槽溢 流管 也经 常结 晶堵
塞 。增 加 电伴 热 后 ， 果好 ， 效 但是 增加 了成本 。
（ ｅｌ ｇ ａ ｇ ｏ ｕ ｈ ｍ ｃ ｌ ｏＬｄ， ｉ ｈ ｒ ６ ０ ３Ｃ ｉａ Ｈ ｉ ｎｊ ｎ ｈ ａＣ ｅ ｉａ Ｃ ． ｔ． ｇ ａ １ １３ ，ｈｎ ） ｏ ｉ Ｈａ ， Ｑ ｉ
Ａｂｓｒ ｃ ：Ｔｈｅ ａ ｌｃ ｔｏ ｆｍｅ ｒ Ｂ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｆ ｒｒ ｍｏ ｉ ｇ ｓ ｆ ｔ ｐ ｉａ ｉｎ ｅ ｆｃ ｓ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｔａ ｔ ｐｐ ｉ ａｉ ｎ ｏ ｍｂ ａ ｅ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ ｅ ｖ ｎ ｕｌａｅ ａ ｐｌ ｔｏ ｆｅ ｔｗａ ｎｒ ｄ ｃ ｄ ｃ Ｔｈ ｒ ｃ ｓ ａ ａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｎ ，ｏ ｏ ｅ ａ ｉｎ ｃ ｓ ｎ ｏｅ ｖｒ ｎｍｅ ｔｐ ｌｕ ｉ ｎ． ｅ ｐ ｏ ｅ ｓｈ ｓａｌｒ ｅｉ ｖ ｓｍｅ ｔ ｌ ｗ ｐ ｒ ｔｏ ｏ ｔａ ｄ ｎ ｎ ｉｏ ｎ ｏｌ ｔｏ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ ｂｒｎ ； ｍｂ ａ ｅ ｕ ｆ ｔ ｒｍｏ ｉ ｇｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｄ ： ｉ ｅ ｍｅ ｒ ｎ ；ｓ ｌａ ｅ： ｅ ｖ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ
图 １ 膜 法 除硫 酸 根 ３ 艺 流 程 －
Ｌ
回至结晶槽・
回水泵
回 水槽
离心机
●
成品
来 自离 子膜 电解 槽 的脱 氯淡 盐 水 经过 预 处 理 ，
达到膜 法 系统 的进料要 求 ， 进入 膜系 统 。 过高 压泵 通
的作用 ，淡 盐水 克服 膜 的渗 透压 产生 透过 液 ，根据
膜 、 级 膜产 水 流量 ， 二 均达 到 设计 要 求 ， 一级 膜 脱 硝 盐 水 中硫 酸根 质量 浓 度 达到 设 计要 求 （ ． ｇＬ ， ≤１ ／ ） ５ 二 级 膜 脱 硝 盐 水 中硫 酸 根 质 量 浓 度 达 到设 计 要 求 （ ． ）运行状况达到 了设计要求 ， ≤３ ， ５ 设备运转正常 。
的形式 析 出 。
２ 膜分离法去除硫酸根工艺流程
工 艺 流 程 示 意 见 图 １ 。
淡盐水
—
Ｌ
— — — — —
—
— — — — — — — — — — — — — — —
＿－
Ｌ — — — — — — — —— — — —— —— — —— — — —
丽
—
— — — — —— — —— — 一 —— — — — — — — —
第 ７期
８
中 国 氯 碱
Ｃｈｉ ａ Ｃｈｌｒ ｎ ｏ —Ａｌ ｌ ｋａｉ
Ｎｏ７ ．
２１ ０ ２年 ７月
Ｊ ｌ２ ｕ一 ０１ ２
去除硫酸根新技术 的应用效果
王 春 华 ． 东 游 高
（ 黑龙 江 昊华－ 有 限公 司 ， ｆ Ｌ 黑龙 江 齐 齐哈 尔 １ １ ３ ） ６ ０ ３
（ ） 晶体 输送 泵减 速 机轴 承及 电机轴 承 损 坏 ２结 频 繁 。其原 因是 ： １ 泵安 装有 问题 ；２ 管道 管径过 （） （） 小 。改 进 如下 ： 泵 出 口处 增 加 ８ ０ｍｍ 的直管 段 ： 在 ０
含 量上 升 ， 进入 结 晶槽 ， 过冷 冻结 晶后 分离 去 除 。 通
结 晶 体 输 送 泵
ａ改 造 前 ．
合 计 １ ０ ９５ ０元 ；活性 炭 每年 更换 一 次 ，约 ３８ ． ． ｔ需 ５ ０ ７０ ０元 ， 两 年需 更 换 滤 膜 约 ８ 每 ０支 ． 每年 平 均 费
用 １ ０ ０ ００ ０元 ：０台 电解槽 运 行 一 年 的 运 行 费 用 ０ １ 总计约 ２２ ７８ ０元 ， 为钡法 的 １．％。 ６ ６ 仅 ８８ 该 公 司老装 置采 用氯 化钡 法 除硫 酸根 ，产生 盐 泥量大 ， 由于没 有好 的处 理方 法 ， 能排 放 ， 加 三 只 增 废 排放 量 ， 已经严 重 到影 响公司 的运行 。 膜分离 方法
（ ） 分 离法 。 ６膜 用改 性反 渗透 膜将淡 盐 水 中的硫 酸 根浓 缩 然后 用低 温冷 却法 将硫 酸根 以十水 硫酸 钠
Ｃ一 ｓ ｌ的价数 和分 子量 的区别 ， ｌ 和 ｏ－ 膜将 进 人 系统 的
［ 者 简 介】 春 华 （９ ９ ）毕 业 于哈 尔滨 船 舶 工程 学 院 ， 工 艺 高级 工 程 师 ， 作 王 １ ６一 ， 化工 现任 黑龙 江 昊 华化 工 有 限公 司 科技 规 划 处 副处 长 。
泥 浆 泵 ｂ改 造 后 ．
图２ 结 晶 体 输 送 泵 改 造 前 后 情 况 不 意 图
（） ３ 运行 至 ３个月 时 ， 发现二 级产 水 中硫 酸 根质
量 浓度 达 到 ８ ～ ． ｇＬ ． ９５ ／ ，检 修发 现 二级膜 有 ２支膜 ０ 滤 芯压 盖损坏 ， 检修更 换 后 ， 直运 行至今 。 经 一 （） ４ 冬天 环境 温度低 ， 二级膜 过滤 后 的浓 硝 水结
原盐 都含 有硫 酸根 杂质 ， 电解 盐水 时 ， 中的硫 其 酸根 会 在 阳极 放 电 ， 产生 氧 气 ， 响 氯气 纯 度 ， 耗 影 消 电能， 降低 电流效 率 。 酸根 含量 高还会 使食 盐溶 解 硫 度 降低 ， 影响 蒸发 操作 。因此 ， 盐 电解 法 制碱项 目 原 需要 脱 除硫 酸根 。
沉硝槽
—
溢流清液回至缓冲水槽 一
（ ） 冻法 。 ４冷 利用 硫 酸钠 与氯化 钠溶 解度 随温 度 变 化 而变化 的 特点实 现分 离 。工艺 过程 是高芒 盐水 与冷 冻盐水 进 行热交 换 ． 然后 经离 心机分 离 ， 再经 换 热器 冷却 ， 排放 浓硝 水 。
（ ） 子 交换法 。 离子 交换 树脂交 换盐 水 中的 ５离 用 硫 酸盐 ， 后 反洗树 脂 ， 出硫酸 盐 然 排