試分析氨堿法純堿生產過程中的節能降耗措施

文/張嘉峰（唐山三友化工股份有限公司）

化工工業在為我國的經濟騰飛的道路上，發揮了不可替代的作用。但是隨著先污染后治理的思想隨著大時代的變遷，我國在環境保護方面有了更高的要求。化工企業在新時代的節能環保的政策下，如何在滿足化工工業的生產同時，還要去提高資源回收、反復循環利用、減少工業廢棄物的排放等方面的工藝。不僅是對節約資源、保護環境政策的支持，也是對社會責任的承擔。本文以氨堿法作為主要核心進行闡述，對氨堿法的生產工藝環節進行簡析，并且就節能降耗的措施給出對應的建議，旨在給同業人員一個思路。

一、渾濁水循環洗滌系統在石灰工序的應用

在目前的純堿制造中，采用的氨堿法工藝是需要大量的水資源來滿足工藝的需求。在我國目前的綠色生產、節能減排的基本政策下，純堿企業就需要對工序中的用水環節進行一定的工藝改良[1]。目前比較常見的改善措施為渾濁水循環洗滌系統，就是在純堿的石灰工序建立渾濁水的處理池，將水資源進行反復利用，從而達到節約水資源的根本目的。在消化石灰的作業中會在空間內產生大量的粉塵，在這個循環水的洗滌過程中，就需要進行粉塵的清除和溫度的降低，才能滿足下道工序的使用。在建造壓力泵的環節上，企業是需要根據現場環境進行壓力泵的建設的，只有壓力泵的功能能夠滿足循環水系統的傳送壓力的需求，才能更好地使得渾濁水循環洗滌系統在施工工序的應用，從而達到節約水資源的目的。

二、母液中二氧化碳的利用率如何提高

在現在的氨堿法進行純堿生產的過程中，我們還可以將在母液中的二氧化碳利用率提高，進而達到節能降耗的目的[2]。將冷母液直接進行蒸餾，不僅在蒸氨的工藝上降低了冷卻水的用量，還直接的提高了母液中二氧化碳的利用率，也使得氨鹽水的二氧化碳濃度有了提高。這種工藝不僅是在純堿的制造流程上減少了二氧化碳的循環量，同時在壓縮機的生產荷載上也有了降低。這種在母液中進行提高二氧化碳利用率的工藝，直接降低了氨基酸廢水的排放數量，也在蒸氣消耗上有了一定的降低。

三、換熱環節的波紋管換熱器的應用

波紋管換熱器在換熱方面的效率更高、體積更小并且汽液分離的效果也是最好。在整個的純堿生產工序中，對一些冷凝器、后冷器、冷凝塔等一些具備換熱功能的設備進行使用波紋管換熱器的更換，也能更直接的降低能源的消耗[3]。作為在純堿生產過程中重要的換熱設備，波紋管換熱器的應用，不僅可以在流體的速度更快方面有著一定的優勢，還能按照一定的規則使得流體按照對應的路徑多次的通過管束。波紋管換熱器在材質上一般采用更為優質的材質作為管程，就是不僅在傳熱的性能上好，在設備的抗腐蝕方面也有著出眾的表現。波紋管的柔性元件也能夠在溫差和壓差有明顯區別的區域體現出了強大的補償性能，更好的將管板和筒體的應力降低，避免了泄露。

四、高原碳化制堿編制模式在氨堿法節能的應用

做為純堿生產中最復雜的氨鹽水碳化過程，其工藝的復雜性、化學變化的煩瑣性使得這個工序受到的其他的外部影響是最大的[4]。作為純堿的核心生產工序，碳化的工序是一個純堿企業制造水平以及管理水平的直接體現，在產品的質量、產能的高低以及耗材的多少方面有著最為直觀的體現。在碳化塔的作業塔的編組時，是要去保證其干凈并且可以整個周期內進行工作的。我們可以在以往的生產數據中看到1.0t/m3·d-1.2t/m3·d是作為系數標示碳化塔的生產強度是最為合適的。

五、粉體流冷堿器在重質純堿冷卻過程中的應用

粉體流冷卻器是一種將冷卻分或者顆粒作為冷卻材料的一種設備，是結合了密相輸送的原理和板式換熱器的原理進行設計的。不僅在占地空間和粉塵的排放方面有著優良的表現，在動力的消耗方面有著一定的優異性。整體的運作方式就是用密相運輸的方式將物料通過自上而下的垂直方式通過不銹鋼傳熱板。在冷卻過程中，采用物料和冷卻媒介逆流榮幸的方式獲得傳熱效率。在物料進行密相運輸時保持緩慢的移動過程，不僅可以更好地將傳熱量進行有效的獲取，也同時使得粉塵和顆粒料的降解現象不會發生。在整體的設備內，保持滿倉進行運作，這種流轉方式可以提供最好的傳熱狀態。料位控制的系統也能夠控制粉體流冷卻器的狀態保持穩定。從整體的使用上，我們可以發現粉體流冷卻器是由間壁水冷的模式進行換熱的，不僅結構上的設計上更加的緊湊，同時也讓維護費用降低了很多，不需要配備風機等除塵設備進行除塵操作，而且在高壓和高溫等特殊環境中依然可以正常作業。

六、結語

綜上所述，現代社會快速的發展進程中，因為化工企業對純堿的需求日益劇增，也就使得純堿的生產企業有了更好的發展契機。因為純堿在玻璃制造、印染等方面的廣泛需求，也就使得純堿的市場需求只會隨著社會的發展而提高。但是在純堿生產企業的生產過程中，我們還是要去關注生產過程中的工業廢料排放，要針對這些大量的廢棄物進行合理的治理，對于生產環節的回收再利用以及節能降耗要做深入的研究，才能更好地面對我國的新時代發展。