李 娟
(中盐内蒙古化工股份有限公司,内蒙古阿拉善 750336)
中盐内蒙古化工股份有限公司液体盐盐产品生产线,年产量不断提高,从原来的34万t已经增产到约50万t。但是,由于生产工艺、设备简单,随着供卤量的不断增加,液体盐卤水透光率较低,造成管道结垢严重,影响生产。
2020年,车间利用复用水长期浸泡冲刷管道,最终去除管道内的盐垢,满足生产需求。
由表1可看出,液体盐使用原料盐中硫酸根离子、钙离子含量都较高,氯化钠含量较低。
表1 液体盐原料盐工艺参数Tab.1 Process parameters of liquid salt raw salt %
表2 液体盐卤水工艺参数Tab.2 Process parameters of liquid salt raw salt
卤水管线内盐垢的组成见表3。
表3 卤水管线内盐垢的组成成分Tab.3 Composition of salt scale in brine pipeline %
由表3可看出,管道内盐垢的主要组成成分是硫酸钙,处理硫酸钙是解决问题的关键。
液体盐工序由两条生产线组成。第一条生产线是用装载机把坨地上的原料盐上到皮带机料仓内,然后通过皮带机将盐输送到化盐桶内,淡水泵将淡水送到化盐桶底部的布水管中,淡水在化盐桶上升的过程中将原料盐化成卤水,之后,从化盐桶上部的溢流管溢流到道尔澄清器内;第二条生产线是用刮板机上料到化盐桶内,化好的卤水溢流到斜板澄清器,再进入澄清池澄清,然后通过离心泵送到清卤桶与第一条生产线制备的卤水混合,最后再用供卤泵把卤水送到制碱车间。液体盐工艺流程见图1。
图1 液体盐工艺流程图Fig.1 Process flow diagram of liquid salt
液体盐主要设备见表4。
表4 液体盐主要设备Tab.4 Main equipment for liquid salt
(1)液体盐生产工序化盐、澄清设备少
(2)原料盐中硫酸根离子含量较高
(3)供卤量较大时,卤水透光率较低
(4)为了提高化盐速率,使用高温淡水,导致设备、管线内容易结垢。
由于以上原因,液体盐设备、供卤管线内结垢严重,且不易清除,影响生产。
图2 温度对硫酸钙溶解度的影响图Fig.2 Diagram of the effect of temperature on the solubility of calcium sulfate
图3 氯化钠的浓度对硫酸钙溶解度的影响图Fig.3 Diagram of the effect of sodium chloride concentration on the solubility of calcium sulfate
两条供卤管线,在备用的管线中接入复用水,并长期浸泡冲刷,溶解完盐垢的水,进入化盐桶继续化盐制卤,并且两条管线以每三个月一次的周期倒换使用,保证生产需求。复用水组成见表5,硫酸钙在水中的溶解度见表6。
表5 复用水的组成成分Tab.5 Composition of reused water %
表6 硫酸钙在水中的溶解度Tab.6 Solubility of calcium carbonate in water
由以上图2 、图3中温度和氯化钠含量对硫酸钙溶解度的影响图可看出,复用水中的盐分和40 ℃~50 ℃的水温条件,将硫酸钙的溶解度提高到了5 g/L以上,较在淡水中的溶解度提高2倍。
依据该理论,管道内的硫酸钙盐垢全部被溶解,保证了液体盐工序的高效稳定生产。
1)该工艺方法,充分利用盐分和温度对硫酸钙溶解度的影响,提高了硫酸钙的溶解度,彻底解决了设备、管道内盐垢难以清除的问题。
2)满足了制碱车间对卤水的要求,保证了液体盐生产线的高效稳定运行。
3)提高了员工用理论联系实际的方法解决问题的能力。