純堿廠蒸吸的化工過程及設備研究

郭立美 侯瑞艷

山東海化股份有限公司純堿廠

概述：純堿廠是化工行業的重要組成部分，一般來講作為化工行業的純堿廠存在一定程度的污染，而且也是一個高耗能的產業。純堿廠在日常的運轉過程中需要一定的技術工藝以及相應的設備。這些工藝和設備的好壞直接關系著純堿廠的正常運轉，也關系著產品的質量以及生產效率問題，更是對節能和環保有著直接的影響，所以說加強技術和設備的管理、提高運行的效率具有重要的社會意義。

蒸氨是純堿廠一個十分重要的工藝，就是在生產制作過程中利用其化學成分生成的母液來進行制堿，在此過程中，要將其調整在適宜的制堿條件下，只有這樣，才能為其提供合理制堿過程，如果在壓力下開展此工作，不利于接下來的工作的開展，因此要選擇合適的壓力，在適宜條件下進行生產，以避免產生其他廢料，從而導致其浪費資源，要充分利用原材料，制堿過程中減輕浪費，從安全生產以及高效生產的角度來講，優化相關工藝和設備對純堿廠的發展具有十分重要的意義。

一、純堿廠蒸吸的化工過程

（一）蒸氨過程以及特點

其蒸氨過程具體如下：首先將濾液以及含有氨氣的雜水、蒸汽輸入蒸氨塔之中，蒸氨塔是一個密閉的反應容器；將蒸氨過程產生的廢液排除，整個環節有可能會產生廢氣污染；將經過蒸氨塔的濾液傳入冷凝器之中，使之與蒸氨塔相互作用，然后在去到吸氨塔；將石灰乳置入預灰桶中，正式開始工作。整個過程有著完整的工藝流程，每個環節都有不同的作用和技術要求。

蒸氨的過程具有以下特點：在制堿過程中選擇合適的工藝技術，使其發揮做大作用，減輕其制堿過程中存在的問題，如要學會合理控制氣壓、溫度等，在蒸發過程中不需要太嚴格，以蒸發出其他成分，只要達到標準即可，但是也要達到一定標準，確保其不會對制堿工藝產生影響，最終生產出符合標準的化工成分。因此，在蒸發過程中，有些設備甚至沒有安裝促進蒸發的精餾塔板。但是在生產蒸餾過程中，其他設備和裝置有與精餾塔板一樣的功能，可以在蒸發過程中起到一定的作用，在蒸發過程中要注意控制蒸發量以及一些條件，從而提高其工藝水平，加快其蒸發力度，促使其純度增加，蒸氨塔也能使其純度增加，將其中一些雜志去除，在發生化學反應時，要注意其析出物，同時也要注意其他條件，以生產出合格的氨。

（二）蒸氨的工藝條件

在蒸氨的工藝條件之中，需要從經濟角度對過氧化鈣、廢液含氨的量進行確定，例如：每升的廢液中需要含有三十毫克的氨，按照每噸純堿含有十立方米的廢液，就會在廢液中損失0.3千克的氨，按照規定，每噸純堿能夠耗損百分十至百分之二十的氨，廢液中所含剩余的氧化鈣通常是0.8滴度，整個過程對工藝的要求比較高。

二、純堿廠蒸吸設備及優化方法

（一）純堿廠蒸吸設備

要注意其設備內溫度，溫度如果相同，其設備內產生的液體分壓是不同的，因此，更好進行制堿，并能根據溫度變化生產出該標準的堿制品。由于在蒸發過程中受多種因素影響，所以在其蒸餾情況下所提取的化學物質也不盡相同，存在一定的差異，但只要所含物質在生產標準內就可以確保其質量要求，在蒸餾過程中要選擇合適的設備，這更易于其展開工業生產，同時能更節約資源，在生產加工過程中，要選擇好的工業設備，并對其物理及化學特性有一定研究，工作人員也要選擇熟練的、有經驗的展開工業施工，在對生產要求和標準要有所掌握，懂得控制溫度和氣壓等其他影響因素，因此，要選擇高素質的工作人員來展開制堿。

（二）純堿廠蒸吸設備的優化布置

首先是設備的垂直布置。設備垂直方向的布置效果，是決定液體流動阻力大小的關鍵因素：（1）要注意蒸餾塔與吸氨塔二者之間的高度，其關系到生產中是否存在問題，對該設備進行改進有利于提高其生產條件和工藝，能將其控制在合理范圍之內，因此更利于其優化和使用。（2）使蒸餾塔高度高于預灰桶，將預灰桶安裝在EL+17.000m樓板上。（3）將石灰乳分配頭安裝至EL+23.000的樓板上。（4）將吸氨塔進氣溫度控制在60--65℃之間，壓力控制在60mmHg以下。

其次是管道布置。該設備要根據實際需求來安裝，以發揮其在工業設備中的應用。特別是管道方向的安置，合理安置有利于改進該技術和工藝，能起到蒸發作用，同時要注意電源設備，避免短路。氨鹽水應該采用特定設備來處理，避免出現其他不利于生產的情況，確保其合理運行，管道也要保持一定的坡度（i≥0.005），以確保不會影響其使用，石灰乳及砂礫等物質，在流經預灰桶時，容易沉積在桶低，需經砂液管線進入到加熱蒸餾段。為避免砂液管線發生堵塞，應將拆卸法蘭設置在管線中，調整管道彎曲度，確保管道暢通無阻。

第三是優化布置效果。設備優化布置后，對蒸吸系統的阻力進行了測定，得出結果如下：（1）砂液管線積垢：≤1mm。（2）定性溫度：45℃。（3）粘度：1.1。（4）管徑范圍：0.15--0.25m。（5）運行情況：優化布置后1年內，觀察系統的運行情況，未發現故障；管線暢通性良好，未發生堵塞。可見，管線的優化布置取得了良好的效果。

總結：綜上所述，純堿廠的蒸吸過程具有自身的過程、特點以及工藝條件，需要控制在合理范圍之內，生產過程中發現其存在問題要進行改進，同時也要對技術和工藝進行改進，以確保其能高效利用原材料，生產出符合標準的堿。同時也要隨時調整制堿過程，確保其達到適宜條件，所以，可以將優化蒸氨的方式廣泛的運用在純堿廠的工作中，提高蒸氨的工作效率。