CN114044529A - 一种盐硝联产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种盐硝联产工艺，包括以下步骤：原卤净化后得到的精卤进入制盐系统，依次经过多个预热器进行预热，经预热器预热后的精卤均分流一支进入相应的蒸发器进行蒸发制盐；制盐母液依次顺流通过多效蒸发器转料，经末效蒸发器蒸发沉盐后，进入制硝系统，依次进入多个预热器进行预热，预热后的制硝母液进入硝蒸发器进行蒸发制硝；经硝蒸发器析硝后的母液顺流进入多效蒸发器进行低温析盐，盐浆经盐浆泵转到制盐系统中的蒸发器，经制盐系统析盐后的母液再次进行循环制硝。本发明通过母液回收法制硝，既节约了母液量，又回收了副产品，其生产过程连续、稳定、高效、节能，自动化程度高，经济效益高。
Description
技术领域
本发明涉及盐硝联产技术领域，特别涉及一种盐硝联产工艺。
背景技术
在高于常温的条件下，NaCl-Na2SO4-H2O卤水体系呈NaCl的溶解度随温度的升高而增加、Na2SO4的溶解度随温度的升高而降低的趋势，基于这一特性，国内矿盐基本都采用蒸发法盐硝联产的工艺方法制盐和制硝。
现有的盐硝联产工艺主要是多效真空制盐+母液闪蒸制硝、盐工艺，该工艺落后，运行费用高，能源消耗成本高，不符合节能减排的要求。
发明内容
基于此，本发明提供一种盐硝联产工艺，该工艺为六（或五）效真空制盐+母液四（或三）效真空制硝、盐工艺，通过母液回收法制硝，充分利用蒸汽热能，大幅节能，节约原水和卤水资源，经济效益高。
本发明采用的技术方案是：
一种盐硝联产工艺，包括以下步骤：
S1. 原卤净化后得到精卤，精卤进入制盐系统，依次经过多个预热器进行预热，经预热器预热后的精卤均分流一支进入相应的蒸发器进行蒸发，蒸发出的盐浆经盐腿淘洗后自流进入盐浆桶；
S2.制盐母液依次顺流通过多效蒸发器转料，经末效蒸发器蒸发沉盐后，进入制硝系统；
S3. 制盐母液进入制硝系统，依次进入多个预热器进行预热，预热后的制硝母液进入硝蒸发器进行蒸发制硝，硝浆经盐腿淘洗后进入硝浆罐；
S4. 经硝蒸发器析硝后的母液顺流进入多效蒸发器进行析盐，析出的盐浆经盐腿顺流排至下一效，最后经盐浆泵转到制盐系统中的蒸发器，经制盐系统析盐后的母液再次进行循环制硝。
该工艺通过母液回收法制硝，既节约了母液量，又回收了副产品，其生产过程连续、稳定、高效、节能，自动化程度高，工人劳动强度低，技术上先进成熟可靠，经济上节能合理。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述步骤S1中的原卤净化后得到精卤，具体为：原卤进入原卤桶暂存，暂存后的原卤经原卤泵送入反应桶中，加烧碱和纯碱进行反应充分后，加入絮凝剂，由泵送入澄清桶进行澄清，上层清液溢流入精卤桶储存，下层泥浆自流进入泥浆搅拌桶，经泥浆泵送入立式隔膜压滤机压滤后外运，滤液返回澄清桶。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述制盐系统为五效或六效真空制盐系统，其中，六效真空制盐系统具有通过管路依次连接的蒸发器EV-206、EV-205、EV-204、EV-203、EV-202、EV-201；及
与所述蒸发器一一对应的通过管路依次连接的预热器HE-207、HE-208、HE-209、HE-210、HE-211、HE-212；
其中，经所述预热器HE-207至预热器HE-211预热后的精卤均分流一支进入对应的蒸发器EV-206至蒸发器EV-202进行蒸发；
所述预热器HE-212还连接有预热器HE-213，精卤依次经过预热器HE-207至预热器HE-213进行预热，预热后通过蒸发器EV-201进行蒸发。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述制硝系统为三效或四效真空制硝、制盐系统，其中，四效真空制硝、制盐系统具有通过管路依次连接的蒸发器EV-304、EV-303、EV-302、硝蒸发器EV-301；及
通过管路依次连接的预热器HE-305、HE-306、HE-307；
其中，所述预热器HE-305、蒸发器EV-304与蒸发器EV-206相连，进入制硝系统的制盐母液依次进入预热器HE-305、HE-306、HE-307进行预热，预热后的制硝母液进入硝蒸发器EV-301进行蒸发制硝，析硝后的母液顺流进入蒸发器EV-302至EV-304进行析盐，析出的盐浆经盐腿顺流排至下一效，最后经盐浆泵转到蒸发器EV-206。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述蒸发器EV-201的热源为生蒸汽；所述蒸发器EV-202至蒸发器EV-206的热源均为前一效蒸发器的二次蒸汽。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述预热器HE-208至预热器HE-212的热源均为对应的蒸发器的部分二次蒸汽；
所述预热器HE-207的热源为蒸发器EV-202至EV-206的冷凝水；
所述预热器HE-213的热源为生蒸汽冷凝水。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述硝蒸发器EV-301的热源为生蒸汽和部分经蒸汽喷射泵抽取的硝蒸发器EV-301的二次蒸汽；
所述蒸发器EV-302至蒸发器EV-304的热源均为前一效蒸发器的二次蒸汽。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述预热器HE-307的热源为硝蒸发器EV-301的部分二次蒸汽；
所述预热器HE-306的热源为蒸发器EV-302的部分二次蒸汽；
所述预热器HE-305的热源为蒸发器EV-303的部分二次蒸汽。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述蒸发器EV-206、蒸发器EV-304的乏汽进入大气混合冷凝器冷凝，不凝气通过蒸汽喷射泵、水环真空泵后排空；
所述蒸发器EV-201、硝蒸发器EV-301的冷凝水经一级平衡、三级闪蒸后由冷凝水泵送到软水储罐，作为软水供全厂使用。
在本申请公开的盐硝联产工艺中，所述预热器HE-207预热后的卤水分出一支作为淘洗水进入制盐系统各效蒸发器的盐腿。
本发明的有益效果是：
该盐硝联产工艺为六（或五）效真空制盐+母液四（或三）效真空制硝、盐工艺，精卤预热后平流进入六（或五）效真空制盐系统，经六（或五）效真空系统蒸发后，制盐母液顺流转料到制硝系统，盐浆分效排盐到盐浆桶，经离心分离出产品盐。制盐母液进入四（或三）效真空制硝、盐系统，预热后进入硝蒸发罐蒸发结晶硝浆，硝浆自流进入硝浆桶，经离心分离后去干燥系统，析硝母液再顺流进入多效蒸发器，蒸发出的盐浆送入制盐系统，经制盐系统析盐后的母液再次进行循环制硝。由此可知，本申请公开的盐硝联产工艺，通过母液回收法制硝，既节约了母液量，又回收了副产品，其生产过程连续、稳定、高效、节能，自动化程度高，工人劳动强度低，技术上先进成熟可靠，经济上节能合理。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为盐硝联产工艺的结构示意图；
图2为原卤净化的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明申请实施例中的具体含义。
请参见图1至图2所示，本申请实施例提供了一种盐硝联产工艺，主要目的是利用原卤进行制盐、制硝，充分利用蒸汽热能，大幅节能，节约原水和卤水资源。
本申请公开的一种盐硝联产工艺，包括以下步骤：
S1. 原卤净化后得到精卤，精卤进入制盐系统，依次经过多个预热器进行预热，经预热器预热后的精卤均分流一支进入相应的蒸发器进行蒸发，蒸发出的盐浆经盐腿淘洗后自流进入盐浆桶。盐浆桶中的盐浆由盐浆泵送到离心机进行离心分离，分离出的湿盐作为产品输送至仓库储存，离心母液回收，与精卤混合返回制盐系统。湿盐经离心、输送系统产生的水汽，经收集后，进入除湿系统，保证车间环境，减少设备腐蚀。
S2. 制盐母液依次顺流通过多效蒸发器转料，经末效蒸发器蒸发沉盐后，进入制硝系统。制盐母液经制盐系统的末效蒸发器通过夹套澄清后再排入制硝系统。
S3. 制盐母液进入制硝系统，依次进入多个预热器进行预热，预热后的制硝母液进入硝蒸发器进行蒸发制硝，硝浆经盐腿淘洗后进入硝浆罐。硝浆罐中的硝浆由硝浆泵送到离心机进行离心分离，分离出的固体硫酸钠经干燥、包装后作为产品送入库房。干燥产生的含硝粉尘通过干、湿两级除尘后，达标排放。除尘水循环到一定浓度，送至各自蒸发工段再蒸发。
S4. 经硝蒸发器析硝后的母液顺流进入多效蒸发器进行析盐，析出的盐浆经盐腿顺流排至下一效，最后经盐浆泵转到制盐系统中的蒸发器，经制盐系统析盐后的母液再次进行循环制硝，通过母液回收法制硝，充分利用卤水资源，经济效益高。
为减少蒸汽消耗，该工艺的制盐系统和制硝系统均增加蒸汽热泵。该工艺采用的蒸发器为轴向进料外热式强制循环蒸发罐，该罐型具有管内流速高，强化传热，减缓加热管内和蒸发室罐壁结垢，生产强度大，减轻热短路现象，提高有效传热温差，循环泵涡漩损失小、循环阻力低等优点。
该工艺通过母液回收法制硝，既节约了母液量，又回收了副产品，其生产过程连续、稳定、高效、节能，自动化程度高，工人劳动强度低，技术上先进成熟可靠，经济上节能合理。
在一个具体的实施方式中，步骤S1中的原卤净化后得到精卤，具体为：参阅图2所示，原卤进入原卤桶暂存，暂存后的原卤经原卤泵送入反应桶中，加烧碱和纯碱进行反应充分后，加入絮凝剂，由泵送入澄清桶进行澄清，上层清液溢流入精卤桶储存，下层泥浆自流进入泥浆搅拌桶，经泥浆泵送入立式隔膜压滤机压滤后外运，滤液返回澄清桶。该原卤净化采用间歇操作方式，具有操作简单、省工、精卤质量高且稳定等特点。
通过原卤净化处理，基本杜绝蒸发罐加热室的结垢现象，加热器传热效率高，传热效果好，提高了设备产能，同时减少了辅助操作时间，增加了有效生产时间和装置连续生产能力，装置产能进一步增大，辅助消耗进一步减小。
在一个具体的实施方式中，该制盐系统为五效或六效真空制盐系统，优选为六效真空制盐系统。请参阅图1所示，六效真空制盐系统具有通过管路依次连接的蒸发器EV-206、EV-205、EV-204、EV-203、EV-202、EV-201；及与蒸发器一一对应的通过管路依次连接的预热器HE-207、HE-208、HE-209、HE-210、HE-211、HE-212。
其中，经预热器HE-207至预热器HE-211预热后的精卤均分流一支进入对应的蒸发器EV-206至蒸发器EV-202进行蒸发。预热器HE-212还连接有预热器HE-213，精卤依次经过预热器HE-207至预热器HE-213进行预热，预热后通过蒸发器EV-201进行蒸发，然后排入制硝系统。制盐母液经蒸发器EV-206通过夹套澄清后排入制硝系统。
该制盐系统为外加热强制循环六效真空制盐系统，其工艺成熟可靠，能充分利用蒸汽热能，节约原水和卤水资源。
在一个具体的实施方式中，该制硝系统为三效或四效真空制硝、制盐系统，优选为四效真空制硝、制盐系统。请参阅图1所示，四效真空制硝、制盐系统具有通过管路依次连接的蒸发器EV-304、EV-303、EV-302、硝蒸发器EV-301；及通过管路依次连接的预热器HE-305、HE-306、HE-307。
其中，预热器HE-305、蒸发器EV-304与蒸发器EV-206相连，进入制硝系统的制盐母液依次进入预热器HE-305、HE-306、HE-307进行预热，预热后的制硝母液进入硝蒸发器EV-301进行蒸发制硝，析硝后的母液顺流进入蒸发器EV-302至EV-304进行析盐，析出的盐浆经盐腿顺流排至下一效，最后经盐浆泵转到蒸发器EV-206。
该制硝系统为母液回收四效真空蒸发制硝、制盐系统，通过母液回收法提硝，既节约了母液量，又回收了副产品，其工艺成熟可靠，能充分利用蒸汽热能，节约原水和卤水资源。
在一个具体的实施方式中，请参阅图1所示，蒸发器EV-201的热源为生蒸汽。蒸发器EV-202至蒸发器EV-206的热源均为前一效蒸发器的二次蒸汽。对蒸汽冷凝水进行多级闪发，充分回收二次蒸汽，可以进一步降低蒸汽消耗量。
在一个具体的实施方式中，请参阅图1所示，预热器HE-208至预热器HE-212的热源均为对应的蒸发器的部分二次蒸汽。预热器HE-207的热源为蒸发器EV-202至EV-206的冷凝水。预热器HE-213的热源为生蒸汽冷凝水。利用冷凝水对进入预热器HE-207中的精卤进行预热，使进罐温度由25℃提高至40～45℃，据计算可节约6%热量，提高热能利用率。
在一个具体的实施方式中，请参阅图1所示，硝蒸发器EV-301的热源为生蒸汽和部分经蒸汽喷射泵抽取的硝蒸发器EV-301的二次蒸汽。蒸发器EV-302至蒸发器EV-304的热源均为前一效蒸发器的二次蒸汽。硝蒸发器EV-301的热源采用蒸汽喷射泵技术（生蒸汽+硝蒸发罐的部分二次蒸汽），可以节约生蒸汽用量。
在一个具体的实施方式中，请参阅图1所示，预热器HE-307的热源为硝蒸发器EV-301的部分二次蒸汽。预热器HE-306的热源为蒸发器EV-302的部分二次蒸汽。预热器HE-305的热源为蒸发器EV-303的部分二次蒸汽。制硝系统采用四效真空蒸发系统，充分利用硝蒸发罐产生的二次蒸汽，节约蒸汽用量。
在一个具体的实施方式中，蒸发器EV-206、蒸发器EV-304的乏汽进入大气混合冷凝器冷凝，不凝气通过蒸汽喷射泵、水环真空泵后排空。蒸发器EV-201、硝蒸发器EV-301的冷凝水经一级平衡、三级闪蒸后由冷凝水泵送到软水储罐，作为软水供全厂使用，充分利用热能、节约原水。对蒸汽冷凝水进行多级闪发，充分回收二次蒸汽，进一步降低蒸汽消耗量。
真空冷却系统采用喷射式混合冷凝器与蒸汽喷射-水环真空泵配套新工艺，可使末效（蒸发器EV-206、蒸发器EV-304）的运行真空度提高到0.0096MPa（绝压），增加蒸发系统运行总有效传热温差，减少动力消耗。
在一个具体的实施方式中，预热器HE-207预热后的卤水分出一支作为淘洗水进入制盐系统各效蒸发器的盐腿。盐腿增加淘洗工艺，可以减少热量损失、提高盐质，获得较为理想的盐粒径。
该盐硝联产工艺为六（或五）效真空制盐+母液四（或三）效真空制硝、盐工艺，精卤预热后平流进入六（或五）效真空制盐系统，经六（或五）效真空系统蒸发后，制盐母液顺流转料到制硝系统，盐浆分效排盐到盐浆桶，经离心分离出产品盐。制盐母液进入四（或三）效真空制硝、盐系统，预热后进入硝蒸发罐蒸发结晶硝浆，硝浆自流进入硝浆桶，经离心分离后去干燥系统，析硝母液再顺流进入多效蒸发器，蒸发出的盐浆送入制盐系统，经制盐系统析盐后的母液再次进行循环制硝。
由此可知，本申请公开的盐硝联产工艺，通过母液回收法制硝，既节约了母液量，又回收了副产品，其生产过程连续、稳定、高效、节能，自动化程度高，工人劳动强度低，技术上先进成熟可靠，经济上节能合理。
Claims (10)
1.一种盐硝联产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1. 原卤净化后得到精卤，精卤进入制盐系统，依次经过多个预热器进行预热，经预热器预热后的精卤均分流一支进入相应的蒸发器进行蒸发，蒸发出的盐浆经盐腿淘洗后自流进入盐浆桶；
S2.制盐母液依次顺流通过多效蒸发器转料，经末效蒸发器蒸发沉盐后，进入制硝系统；
S3. 制盐母液进入制硝系统，依次进入多个预热器进行预热，预热后的制硝母液进入硝蒸发器进行蒸发制硝，硝浆经盐腿淘洗后进入硝浆罐；
S4. 经硝蒸发器析硝后的母液顺流进入多效蒸发器进行析盐，析出的盐浆经盐腿顺流排至下一效，最后经盐浆泵转到制盐系统中的蒸发器，经制盐系统析盐后的母液再次进行循环制硝。
2.根据权利要求1所述的盐硝联产工艺，其特征在于，所述步骤S1中的原卤净化后得到精卤，具体为：原卤进入原卤桶暂存，暂存后的原卤经原卤泵送入反应桶中，加烧碱和纯碱进行反应充分后，加入絮凝剂，由泵送入澄清桶进行澄清，上层清液溢流入精卤桶储存，下层泥浆自流进入泥浆搅拌桶，经泥浆泵送入立式隔膜压滤机压滤后外运，滤液返回澄清桶。
3.根据权利要求1所述的盐硝联产工艺，其特征在于，所述制盐系统为五效或六效真空制盐系统，其中，六效真空制盐系统具有通过管路依次连接的蒸发器EV-206、EV-205、EV-204、EV-203、EV-202、EV-201；及
与所述蒸发器一一对应的通过管路依次连接的预热器HE-207、HE-208、HE-209、HE-210、HE-211、HE-212；
其中，经所述预热器HE-207至预热器HE-211预热后的精卤均分流一支进入对应的蒸发器EV-206至蒸发器EV-202进行蒸发；
所述预热器HE-212还连接有预热器HE-213，精卤依次经过预热器HE-207至预热器HE-213进行预热，预热后通过蒸发器EV-201进行蒸发。
4.根据权利要求3所述的盐硝联产工艺，其特征在于：所述制硝系统为三效或四效真空制硝、制盐系统，其中，四效真空制硝、制盐系统具有通过管路依次连接的蒸发器EV-304、EV-303、EV-302、硝蒸发器EV-301；及
通过管路依次连接的预热器HE-305、HE-306、HE-307；
其中，所述预热器HE-305、蒸发器EV-304与蒸发器EV-206相连，进入制硝系统的制盐母液依次进入预热器HE-305、HE-306、HE-307进行预热，预热后的制硝母液进入硝蒸发器EV-301进行蒸发制硝，析硝后的母液顺流进入蒸发器EV-302至EV-304进行析盐，析出的盐浆经盐腿顺流排至下一效，最后经盐浆泵转到蒸发器EV-206。
5.根据权利要求3所述的盐硝联产工艺，其特征在于：
所述蒸发器EV-201的热源为生蒸汽；
所述蒸发器EV-202至蒸发器EV-206的热源均为前一效蒸发器的二次蒸汽。
6.根据权利要求5所述的盐硝联产工艺，其特征在于：
所述预热器HE-208至预热器HE-212的热源均为对应的蒸发器的部分二次蒸汽；
所述预热器HE-207的热源为蒸发器EV-202至EV-206的冷凝水；
所述预热器HE-213的热源为生蒸汽冷凝水。
7.根据权利要求4所述的盐硝联产工艺，其特征在于：
所述硝蒸发器EV-301的热源为生蒸汽和部分经蒸汽喷射泵抽取的硝蒸发器EV-301的二次蒸汽；
所述蒸发器EV-302至蒸发器EV-304的热源均为前一效蒸发器的二次蒸汽。
8.根据权利要求7所述的盐硝联产工艺，其特征在于：
所述预热器HE-307的热源为硝蒸发器EV-301的部分二次蒸汽；
所述预热器HE-306的热源为蒸发器EV-302的部分二次蒸汽；
所述预热器HE-305的热源为蒸发器EV-303的部分二次蒸汽。
9.根据权利要求4所述的盐硝联产工艺，其特征在于：
所述蒸发器EV-206、蒸发器EV-304的乏汽进入大气混合冷凝器冷凝，不凝气通过蒸汽喷射泵、水环真空泵后排空；
所述蒸发器EV-201、硝蒸发器EV-301的冷凝水经一级平衡、三级闪蒸后由冷凝水泵送到软水储罐，作为软水供全厂使用。
10.根据权利要求3所述的盐硝联产工艺，其特征在于：
所述预热器HE-207预热后的卤水分出一支作为淘洗水进入制盐系统各效蒸发器的盐腿。
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