欧阳玉霞,咸立颖
(1.山东铝业公司氯碱厂,山东 淄博255052;2.山东铝业公司职业学院,山东 淄博255052)
山东铝业公司氯碱厂一期生产装置为意大利伍德—迪诺拉公司的高电流密度自然循环复极式离子膜电解槽,于2005 年7 月建成投产。二期生产装置为旭化成公司的高电流密度自然循环复极式离子膜电解槽,于2008 年8 月建成投产。两期装置合计产能18 万t/a。
一电解和二电解脱氯系统回来的淡盐水以及膜法脱硝回收水进入沉降器,和一次水、系统回收水混合成化盐水送入汽水混合器,通过蒸汽加热至(60±2)℃后,进入化盐池,和化盐水逆流接触,形成饱和食盐水;饱和盐水从化盐池顶部溢流进入折流槽,加入氢氧化钠与盐水中的Mg2+反应,用加压泵将盐水打入气水混合器,与压缩空气混合后进入加压溶气罐,在一定压力下将空气溶解在粗盐水中,打入预处理器。进入预处理器前与三氯化铁在文丘里混合器混合,经过预处理器除杂质后进入后反应罐,和碳酸钠溶液充分接触,生成碳酸钙沉积。溶液进入进液高位槽,自流进入4 套HVM 膜过滤器,除去盐水中少量的机械杂质和大量的碳酸钙及微量的氢氧化镁。自HVM 膜过滤器顶部清液槽流出的清液进入折流槽,必要时通过加入纯水调整盐水浓度,进入一次盐水储罐,通过一次盐水泵将精制盐水送入一电解和二电解使用。
HVM 膜过滤器中分离出的氢氧化镁沉淀和碳酸钙沉淀,进入钙镁盐泥槽,用盐泥泵打入压滤机进行压滤,形成的滤饼运出厂外处理,滤液进入化盐池重新化盐使用。
为了方便比较,选取相同负荷组织模式下,分别使用精制盐和海盐的2 个区间。2 月14-19 日完全使用海盐时所消耗精制剂的数据见表1。
3 月3-8 日盐水系统全部使用精制盐各类数据见表2。
表1 完全使用海盐时所消耗精制剂的数据t
表2 盐水系统全部使用精制盐数据t
(1)采用精制盐后膜法脱硝系统可以间断开停。根据实际统计,使用精制盐10 天时间,一次盐水硫酸钠指标由3.98 g/L 上涨至6.82 g/L,盐水系统按照5 000 m3计算,10 天带入系统硫酸钠为14.2 t,折算芒硝32 t;脱硝系统将硫酸钠指标降下来,并保证沉硝器底部不结晶堵塞,每月需要开5 天,比使用海盐降低5/6 的动力电。脱硝系统电耗为451.5 kW,则日降低电量6 321 kW·h;
(2)采用精制盐,不加三氯化铁,停止三氯化铁加料泵,日降低动力电量50.4 kW·h;
(3)采用精制盐,系统盐泥减少,盐泥压滤系统开启时间缩短,盐泥输送泵和压滤机每天开启6 h即可,比使用海盐降低3/4 动力电。盐泥系统有1 台30 kW 盐泥泵,4 台5 kW 板式压滤机。则日减少动力电消耗630 kW·h。
合计动力电降低7 001.4 kW·h/d。
采用精制盐,化盐水池不用再进行清理底部盐泥。全部使用海盐,化盐水池约3 个月清理一次,费用1.3 万元/次,年需要增加修理费5.2 万元。
按照目前原材料的市场价格,做出成本表。
(1)使用海盐时,盐水成本,见表3;
(2)使用精制盐时,盐水成本,见表4。
表3 生产2 617.84 t盐水使用海盐时成本
表4 生产2 617.84 t盐水使用精制盐时成本
从成本表中可以看出,在目前原盐162 元/t,精制盐210 元/t 的情况下,使用海盐的盐水成本每吨盐水比使用精制盐的盐水成本降低5.79 元。
若由于生产需要,需用精制盐,则精制盐的价格应为188 元/t,即可与使用海盐相当。
盐是氯碱企业的基础原料, 盐的消耗在总成本中占约15%。在经济形势日益严峻的今天,如何进一步降低生产成本成为企业占领市场的先决条件。 山东铝业公司氯碱厂通过使用精制盐、海盐的对比分析,在保证盐水成本最低的同时, 根据盐类市场价格为合理选择原材料奠定了基础。