離子膜片堿結塊原因及解決方法

劉凱

(新疆圣雄氯堿有限公司，新疆 吐魯番 838000)

新疆圣雄氯堿有限公司(以下簡稱“圣雄氯堿”)1期和2期離子膜片堿生產單元設計產能分別為20萬t/a。燒堿車間1期和2期裝置片堿處理單元分別配置8臺轉鼓片堿機，片堿機采用循環水冷卻，單臺片堿機最大產能為4 t/h，循環水上水壓力在0.5～0.56 MPa，溫度在24～25 ℃。片堿采用雙層防水膜包裝袋進行包裝，包裝碼垛每垛為8層包裝袋。

1 片堿結塊問題

片堿結塊一直是片堿生產過程中的一個難題，各企業片堿均有不同程度的結塊。圣雄氯堿生產的片堿在改造前結塊嚴重，客戶經常投訴，表示對片堿質量的不滿。圣雄氯堿曾通過人工摔堿來緩解片堿結塊，工作量大，占用的場地較多，且重復翻倒，增加了叉車的使用數量；同時，在人工摔堿時，工作人員易被灼傷。因此，解決片堿結塊問題刻不容緩。

2 解決措施

針對片堿結塊的問題，圣雄氯堿經多次試驗攻關，得出以下因素均會造成片堿結塊的結論：片堿下堿溫度高，片堿受壓大，包裝袋密封效果差，片堿濕度大，等等。

2.1 降低片堿下堿溫度

通過對不同溫度的片堿結塊情況進行對比，發現溫度高的片堿結塊嚴重。

改造前片堿下堿溫度在75～90 ℃，主要原因為片堿機循環水回水管管徑DN250(過小)，輸送能力為264 m3/h，達不到要求的440 m3/h，無法向片堿提供足夠的冷量。針對此問題，新增一根DN300片堿機循環水回水管道，使循環水最大輸送量達到了600 m3/h，滿足了生產的需要。片堿機下堿溫度由75～90 ℃下降至55～65 ℃；同時，為保證片堿下堿溫度穩定，每2 h測1次堿溫，緩解溫度對片堿結塊的影響。

2.2 片堿碼垛采用單層存放

通過在片堿袋上放置不同質量的砝碼，使片堿受壓。

試驗表明：片堿受壓越大，片堿結塊越嚴重。

改造前片堿存放采用雙層碼垛儲存，每層垛為8層包裝袋(40袋，1 t)，上層從第3層包裝袋開始出現結塊，下層受壓力的影響，越向下，包裝袋結塊越嚴重。為了改善片堿結塊情況，將片堿碼垛由雙層存放改為單層存放，緩解壓力對片堿結塊的影響。

2.3 改善包裝袋密封性

片堿包裝采用雙層防水膜包裝袋，分為內袋和外袋。內袋采用熱合密封方式，外袋采用縫包機折疊密封。

試驗發現:內袋熱合密封性對片堿結塊影響較大，內袋密封效果差時，片堿吸潮板結的情況嚴重。

針對內袋密封效果差的問題，從熱合機操作人員和熱合機入手，對操作人員進行培訓、崗位練兵。對熱合機鋼帶和槽輪進行改造，提高人員操作技能和熱合機的穩定可靠運行，杜絕因內袋熱合效果差對片堿結塊的影響。

2.4 保持外包裝袋內的空氣量

改造前，在片堿包裝過程中，均將外袋內空氣排放干凈后再縫袋，片堿降溫后，包裝袋呈癟狀。

試驗發現：不排包裝袋內空氣就進行片堿包裝，包裝袋呈圓鼓狀，上層包裝袋的壓力不會直接壓在片堿上，而是作用在外包裝袋上，片堿松散，不易結塊。因此，片堿在包裝時外袋不進行排氣即進行包裝，大大緩解了片堿結塊狀況。

2.5 盡量保持片堿干燥

片堿濕度大，易結塊。向片堿機下料斗吹入壓縮空氣，對料斗內的水蒸氣進行置換后，在一定程度上降低了片堿的濕度，減少了片堿結塊。

2.6 其他

將包裝生產線縫包線改為彩色，每條生產線使用一種固定顏色，當片堿出現結塊時，可以快速區分出是哪條生產線的問題，以便查出原因，采用針對性的措施解決。

3 結論

采取以上措施后，片堿結塊問題大大改善，未出現片堿結塊的質量投訴，產品質量得到了客戶的認可。