CN102432041A - 一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，特别是针对外冷塔生产重质纯碱的碳化清洗工艺，采用编组作业，一塔清洗，其余三塔制碱，轮流用氨母液II洗塔；将氨母液II送入清洗塔内，通入二氧化碳气和氮气的混合气体，在用氨母液II溶解塔内碳酸氢钠和碳酸氢铵等结疤的同时，通过氨母液II中的氨与二氧化碳反应，达到吸收二氧化碳的目的，进而起到预碳化的作用本发明不需采用热氨母液II降温后进入制碱塔，有效的提高了碳化转化度；有利于碳化塔的清洗。

Description

一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺
技术领域
本发明涉及一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，特别是一种采用外冷塔生产重质纯碱的碳化清洗工艺。
背景技术
联碱碳化是联碱厂的生产核心控制工序，纯碱生产中,碳酸氢钠会在碳化塔内壁结疤,一般生产至30天左右时,就需停止制碱加热水清洗。碳化塔的清洗,首先作为预碳化是工艺过程和生产的需要;其次是某些生产方法的要求,因此,碳化塔的清洗方法与碳化过程的工艺有关。由于碳化塔经运行一段时间制碱后，塔壁、菌帽、外冷器冷却管上附着的碳酸氢钠结疤影响正常生产，因此必须清洗。现有技术中主要采用水洗方式，但这种方法无法满足生产的连续性和清洗过程中的盐、氨等损失，且传统外冷塔作业30天左右就需采用水煮的方式。
中国专利CN2353731公开了“一种生产优质重碱的碳化塔”,该碳化塔分为上、下两段,上段塔直径=下段塔直径+(0.2～0.6)m,冷却段高为塔总高的三分之一,上段有效容积与下段有效容积之比为2～3.3∶1。其主要是利用制碱塔的碱液预热清洗氨Ⅱ和/或氨盐水,相应提高碳化塔中部温度,生成“圆柱箱形晶体”重碱,采用“部分碱浆循环法”来提高重碱粒径和纯碱密度。
但是，现有技术中仍然存在以下问题：原料消耗和能耗都很大，重碱滤饼水份高,需要停工，严重影响生产周期和效率，环境污染严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，不采用水洗方式，以编组作业，一塔清洗，三塔制碱，轮流用ALL洗塔；通氮气加速疤块的溶解，改变了传统外冷塔作业30天左右就需采用水煮的方式，本发明能避免在清洗时期碳化停工，也避免了用热水洗塔造成的碳酸氢钠结晶的损失；解决了煮塔水排放所造成的污染和原料浪费。
本发明的具体技术方案如下：
一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：
A、采用编组作业，一塔清洗，其余三塔制碱，轮流用氨母液II洗塔；
B、将氨母液II用泵加压连续送入清洗塔内，并通入低浓度的二氧化碳气和氮气的混合气体，搅拌；其中：二氧化碳气浓度控制10-20%；进塔的混合气体的温度不大于40℃；
C、用氨母液II溶解塔内碳酸氢钠和碳酸氢铵等结疤的同时，氨母液II中的氨与二氧化碳反应，得到 HCO3- ；达到吸收二氧化碳的目的，进而起到预碳化的作用。
D、清洗后的氨母液II由清洗塔内用泵抽出，送入制碱塔制碱。
本发明所述的编组作业是指四塔为一组，72小时制碱，24小时清洗。
本发明所述的氨母液II是指制备重碱的原料，其浓度为B1.02—1.06。
本发明所述的碳化塔下段气的进气压力为0.30-0.35Mpa；清洗塔压0.28-0.3Mpa；碳化塔的出气压力不大于0.027Mpa。
本发明所述的氨母液II的温度35--40℃。
本发明通入氨母液II是按照每小时不小于450立方米。
本发明通入混合气体是按照每小时不低于1500立方米。
本发明连续地从塔上加入氨母液II外，还不断地从塔底通入清洗气搅拌，清除局部过饱和现象，增加“疤”的溶解速度以提高清洗效率。
本发明具有以下优点：
1、不需采用热氨母液II降温后进入制碱塔，利用了热氨母液II的能量对碳化进行清洗作预碳化，有效的提高了碳化转化度；氨母液II清洗结疤不仅是物理作用，而且伴随有化学反应：碳酸氢钠与氨水反应生产碳酸钠与碳酸铵。
2、提高了氨母液II温度有利于碳化塔的清洗。
3、清洗作业除了连续地从塔上加入氨母液II外，增加从塔底通入清洗气搅拌，清除局部过饱和现象，增加“疤”的溶解速度以提高清洗效率。
4、以编组作业，一塔清洗，三塔制碱，轮流用ALL洗塔；通氮气加速疤块的溶解，改变了传统外冷塔作业30天左右就需采用水煮的方式，本发明能避免在清洗时期碳化停工，也避免了用热水洗塔造成的碳酸氢钠结晶的损失；解决了煮塔水排放所造成的污染和原料浪费。
附图说明
    图1为本发明纯碱煅烧除尘工艺流程图。
具体实施方式：
实施例1
一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：
A、采用编组作业，一塔清洗，其余三塔制碱，轮流用氨母液II洗塔；
B、将浓度为B1.02的氨母液II按照每小时450立方米的流量，用泵加压连续送入清洗塔内，并通入低浓度的二氧化碳气和氮气的混合气体，搅拌；其中：二氧化碳气浓度控制10%；进塔的混合气体的温度为35℃，流量为每小时1500立方米；所述的氨母液II的温度40度；
C、用氨母液II溶解塔内碳酸氢钠和碳酸氢铵等结疤的同时，氨母液II中的氨与二氧化碳反应，得到 HCO3-；达到吸收二氧化碳的目的，进而起到预碳化的作用。
D、清洗后的氨母液II由清洗塔内用泵抽出，送入制碱塔制碱。
本发明所述的碳化塔下段气的进气压力为0.30Mpa；清洗塔压0.28Mpa；碳化塔的出气压力为0.027Mpa。
实施例2
一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：
A、采用编组作业，一塔清洗，其余三塔制碱，轮流用氨母液II洗塔；
B、将浓度为B1.06的氨母液II按照每小时500立方米的流量，用泵加压连续送入清洗塔内，并通入低浓度的二氧化碳气和氮气的混合气体，搅拌；其中：二氧化碳气浓度控制20%；进塔的混合气体的温度为37℃，流量为每小时2000立方米；所述的氨母液II的温度35℃；
C、用氨母液II溶解塔内碳酸氢钠和碳酸氢铵等结疤的同时，氨母液II中的氨与二氧化碳反应，得到 HCO3-；达到吸收二氧化碳的目的，进而起到预碳化的作用。
D、清洗后的氨母液II由清洗塔内用泵抽出，送入制碱塔制碱。
本发明所述的碳化塔下段气的进气压力为0.35Mpa；清洗塔压0.3Mpa；碳化塔的出气压力为0.020Mpa。
实施例3
一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：
A、采用编组作业，一塔清洗，其余三塔制碱，轮流用氨母液II洗塔；
B、将浓度为B1.04的氨母液II按照每小时550立方米的流量，用泵加压连续送入清洗塔内，并通入低浓度的二氧化碳气和氮气的混合气体，搅拌；其中：二氧化碳气浓度控制14%；进塔的混合气体的温度为40℃，流量为每小时1800立方米；所述的氨母液II的温度38℃；
C、用氨母液II溶解塔内碳酸氢钠和碳酸氢铵等结疤的同时，氨母液II中的氨与二氧化碳反应，得到 HCO3-；达到吸收二氧化碳的目的，进而起到预碳化的作用。
D、清洗后的氨母液II由清洗塔内用泵抽出，送入制碱塔制碱。
本发明所述的碳化塔下段气的进气压力为0.33Mpa；清洗塔压0.29Mpa；碳化塔的出气压力为0.020Mpa。
实施例4
本发明的主要技术与性能指标： 
温度控制（℃） 
a、     AⅡ温度35～40
b、     中和水入塔(板换器出口) 24～32
c、     碳化塔筛板段中部温度(2点)中和水＋8～12 
d、     碳化塔反应段中部温度(5点）46～52
e、     出碱液温度（8点）38～42
f、     外冷器平均间壁温差≤10
g、     进塔混合气温度≤40
h、     清洗塔中和水出口温度   AⅡ温度+1～2
压力控制（MPaA）
a、     碳化塔下段气进气压力0.30～0.35
b、     清洗气进气压力0.25～0.28
c、     碳化塔出气压力≤0.027。

Claims (7)

1.一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：
A、采用编组作业，一塔清洗，其余三塔制碱，轮流用氨母液II洗塔；
B、将氨母液II用泵加压连续送入清洗塔内，并通入低浓度的二氧化碳气和氮气的混合气体，搅拌；其中：二氧化碳气浓度控制10-20%；进塔的混合气体的温度不大于40℃；
C、用氨母液II溶解塔内碳酸氢钠和碳酸氢铵等结疤的同时，氨母液II中的氨与二氧化碳反应，得到 HCO3-；
D、清洗后的氨母液II由清洗塔内用泵抽出，送入制碱塔制碱。
2.根据权利要求1所述的一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：所述的编组作业是指四塔为一组，72小时制碱，24小时清洗。
3.根据权利要求1所述的一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：所述的氨母液II是指制备重碱的原料，其浓度为β1.02—1.06。
4.根据权利要求1所述的一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：所述的碳化塔下段气的进气压力为0.30-0.35Mpa；清洗塔压0.28-0.3Mpa；碳化塔的出气压力不大于0.027Mpa。
5.根据权利要求1所述的一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：所述的氨母液II的温度35-40℃。
6.根据权利要求1所述的一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：通入氨母液II是按照每小时不小于450立方米。
7.根据权利要求1所述的一种生产重质纯碱用碳化塔的碳化清洗工艺，其特征在于：通入混合气体是按照每小时不低于1500立方米。
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