CN103435075A - 碳化塔水洗方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种碳化塔水洗方法，通过水洗碳化塔的装置实现，将第一级回收池中的洗水升温30℃；将升温后的池水打入碳化塔内，循环洗塔8～10小时；洗塔结束，将第一级回收池的池水全部打入第二级回收池；在第二级回收池中，第一级回收池打入的热池水与池中冷水混合、降温、沉积疤块；水洗下一个碳化塔时，将第二级回收池中的冷水打入第一级回收池，重复以上步骤。本发明可以彻底地清除碳化塔内的结疤；可减少直流水用量500m3/（塔·次）以上；可减少含氨氮废水的排放500m3/（塔·次）；洗塔水可重复循环使用，当洗塔水浓缩到与系统成分接近且系统母液收缩时，并入联碱生产系统，环保效益显著。

Description

碳化塔水洗方法及其装置
技术领域
本发明涉及纯碱生产设备，具体地指一种碳化塔水洗方法及其装置。
背景技术
在纯碱生产中，在碳化塔内发生氨母液Ⅱ吸收二氧化碳，制得碳酸氢钠的碳酸化反应。由于碳酸氢钠和结晶附着于碳化塔的菌帽、花盘以及底部冷却水列管、碳化塔死角等处，形成疤垢，这些疤块影响吸收和冷却效率，需要用氨母液Ⅱ清洗溶解碳化塔内疤块，该碳化塔被称之为清洗塔。碳化塔清洗后改为制碱作业，该碳化塔称之为制碱塔。
由于塔况、母液成分、操作稳定性、生产负荷的波动及作业周期延长等因素的影响，在碳化塔内积聚或形成的碳酸氢钠疤垢，在制碱塔变为清洗塔清洗时常常无法清洗干净，累积加厚，最终导致碳化塔无法的正常作业。需采用水洗的方法彻底清洗疤块，以保证碳化塔作业正常。
目前，碳化塔水洗的方法有两种：一种是采用“直流水水洗碳化塔”，即用循环水泵或一次水泵向碳化塔内加水至一定的塔压后，用少量清洗气帮助搅拌，开启塔底排放阀，碳化塔洗塔水直接排入地沟；另一种是采用“水煮洗水洗碳化塔”，即用循环水泵或一次水泵向塔内加水至一定的塔压后，开塔底出碱口或塔中部蒸汽煮塔，用少量清洗气帮助搅拌，并用循环泵或CO2气升器使塔内水循环，洗塔水回收利用。
采用“直流水水洗碳化塔”的方式水洗碳化塔内结疤时，由于洗塔水直接排入地沟，造成地下水中的氨氮含量较高，环境污染严重。采用“水煮洗水洗碳化塔”的方式水洗碳化塔内结疤时，易造成碳化塔内铁锈剥落而出色碱，同时因使用蒸汽压力较高，易出现超压事故。
因此，亟需找到一种高效且安全环保地清除碳化塔内疤块的方法。
发明内容
本发明的目的就是要克服现有技术所存在的不足，提供一种碳化塔水洗方法及其装置。
为实现上述目的，本发明碳化塔水洗方法通过水洗碳化塔的装置实现，包括以下步骤：
1）将第一级回收池中的洗水升温30℃；
2）将升温后的池水打入碳化塔内，循环洗塔8～10小时；
3）洗塔结束，将第一级回收池的池水全部打入第二级回收池；
4）在第二级回收池中，第一级回收池打入的热池水与池中冷水混合、降温、沉积疤块；
5）水洗下一个碳化塔时，将第二级回收池中的冷水打入第一级回收池，重复以上步骤。
上述水洗碳化塔的装置，包括碳化塔、加热器、回收池、泵和液体流通管道，其特别之处在于：所述回收池包括第一级回收池和第二级回收池，所述第一级回收池和第二级回收池之间通过倒液泵相连，所述碳化塔的底部排放阀通过排液泵与第一级回收池的输入端相连，所述第一级回收池的输出端通过输液泵与加热器连接，所述加热器的出口端设置有输液管道和循环管道，所述配输液管道与碳化塔的顶部进水阀相连，所述循环管道与第一级回收池相连。
本发明的有益效果在于：
1、使用水洗碳化塔装置，可以彻底地清除碳化塔内的结疤；
2、用直流水水洗碳化塔时，需用流量为100m3/h的水泵洗塔6～8小时，使用本发明水洗碳化塔，可减少直流水用量500m3/（塔·次）以上；
3、使用本发明水洗碳化塔，可减少含氨氮废水的排放500m3/（塔·次）；洗塔水可重复循环使用，当洗塔水浓缩到与系统成分接近且系统母液收缩时，并入联碱生产系统，环保效益显著。
附图说明
图1为水洗碳化塔的装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
图1所示的水洗碳化塔的装置，包括碳化塔1、加热面积为250m2列管式的加热器2、回收池、泵和液体流通管道。回收池包括容积为200m3的第一级回收池3和容积为1800m3的第二级回收池4，并加满一次水，第一级回收池3和第二级回收池4之间通过200m3/h的倒液泵5相连。碳化塔1的底部排放阀通过200m3/h的排液泵6与第一级回收池3的输入端相连，第一级回收池3的输出端通过200m3/h的输液泵7与加热器2连接，加热器2的出口端设置有输液管道8和循环管道9，配输液管道8与碳化塔1的顶部进水阀相连，循环管道9与第一级回收池3相连。
碳化塔结疤的主要成分是碳酸氢钠及碳酸氢铵，而碳酸氢钠及碳酸氢铵在水中的溶解度随温度的升高略为增大；温度升高后，洗塔水变成碳酸氢钠及碳酸氢铵的不饱和溶液，具备溶解碳化塔结疤的能力。第一级回收池中，用一定数量及温差的洗塔水循环洗塔，能够彻底清除碳化塔残留的结疤；第二级回收池中，冷、热两股洗塔水发生热交换，析出溶解于热洗塔水中的碳化塔结疤。
本发明的工作过程：
（1）开启输液泵7、加热器2及循环管道9上的阀门，将两级回收池中第一级回收池3的水加热升温30℃；同时，用氨母液Ⅱ清洗碳化塔1小时。
（2）开启输液管道8上的阀门，将升温后的池水打入碳化塔2内，当塔压升至0.2MPa时，在碳化塔2内加入少量清洗气搅拌洗涤，开启碳化塔2底部的排液泵6，将碳化塔2内洗水排放至第一级回收池3循环洗塔；同时开启倒液泵5，从第二级回收池4向第一级回收池3补水，至第一级回收池3满液位。
（3）恒温循环洗塔8～10小时后，先通过碳化塔2现有顶部进水阀向碳化塔2内加水，对碳化塔2淋洗10～30分钟；开启倒液泵5，将第一级回收池3的池水全部打入第二级回收池4，洗塔结束。
（4）在第二级回收池4中，从第一级回收池3打入的热池水与第二级回收池4中冷水混合，降温，沉积疤块。
（5）水洗下一个碳化塔2时，先开启倒液泵5，将第二级回收池4中的冷水打入第一级回收池3，重复以上步骤。
使用本装置水洗后的1#碳化塔及10#碳化塔，再次间隔水洗的时间都超过30天以上，超过了这两个塔用直流水水洗的间隔时间，洗塔效果良好，减少直流水用量500m3/塔，减少含氨氮废水排放量500m3/塔，环保效益显著。

Claims (2)

1.一种碳化塔水洗方法，它是通过水洗碳化塔的装置实现，其特征在于，包括以下步骤：
1）将第一级回收池中的洗水升温30℃；
2）将升温后的池水打入碳化塔内，循环洗塔8～10小时；
3）洗塔结束，将第一级回收池的池水全部打入第二级回收池；
4）在第二级回收池中，第一级回收池打入的热池水与池中冷水混合、降温、沉积疤块；
5）水洗下一个碳化塔时，将第二级回收池中的冷水打入第一级回收池，重复以上步骤。
2.一种根据权利要求1所述水洗碳化塔的装置，其特征在于：包括碳化塔（1）、加热器（2）、回收池、泵和液体流通管道，所述回收池包括第一级回收池（3）和第二级回收池（4），所述第一级回收池（3）和第二级回收池（4）之间通过倒液泵（5）相连，所述碳化塔（1）的底部排放阀通过排液泵（6）与第一级回收池（3）的输入端相连，所述第一级回收池（3）的输出端通过输液泵（7）与加热器（2）连接，所述加热器（2）的出口端设置有输液管道（8）和循环管道（9），所述配输液管道（8）与碳化塔（1）的顶部进水阀相连，所述循环管道（9）与第一级回收池（3）相连。
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