CN114984649A - 一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，包括过滤机、重碱晶浆液输入端、洗后液高位槽、洗水高位槽、洗水气液分离器、MI液气液分离器、洗后液桶，过滤机进料端和出料端依次布置布料器、洗后液分布槽、洗水分布槽，重碱晶浆液连接至布料器，洗后液高位槽将洗后液传输至洗后液分布槽，洗水高位槽将煅烧来洗水传输至洗水分布槽，过滤机分别连通洗水气液分离器和MI液气液分离器，洗后液桶分别连接洗水气液分离器和洗后液高位槽。本发明取消洗水加压泵，喷雾给水改为溢流给水降低环境湿度利于重碱水份降低，减少系统用水量和煅烧蒸汽消耗，实现年节约电耗，减轻污水处理厂压力，利于生态环境的保护。
Description
技术领域
本发明涉及联碱生产节能降耗技术领域，尤其涉及一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置。
背景技术
联碱生产中重碱晶浆液经水平真空带式过滤机进行固液分离，半成品重碱经煅烧生产轻质纯碱，根据工业碳酸钠标准（GB 210-92）对纯碱氯化钠做出了明确的要求，Ⅱ类优等品：NaCl质量分数≦0.7%；一等品：NaCl质量分数≦0.9%；合格品：NaCl质量分数≦1.2%；因此，半成品重碱生产过程必须经过洗水洗涤去除盐份已满足产品标准要求。
现工艺流程为重碱晶浆液经布料器分布于水平真空带式过滤机尾部，重碱晶浆液随水平真空带式过滤机滤布共同向机头方向运动，实现重碱晶浆液的固液分离，经洗后液洗涤去除一定量的氯化钠，洗涤液进入生产母液系统；半成品重碱再经两次洗水洗水达到重碱氯化钠含量控制指标。洗涤液到达洗后液储桶由泵送去前段作为初级洗水，半成品重碱继续向机头运动从下料口落到运输皮带送煅烧工序煅烧分解后成为产品轻质纯碱。
现工艺、设备中主要存在的问题在于目前用于后端洗涤的洗水桶设置于该楼6层水平真空带式过滤机过滤重碱位于该楼4层，仍由位于1层洗水加压泵抽取6层洗水储桶中洗水再送至4层水平带式过滤机上方通过喷头形成喷头处约0.3Mpa压力雾状水流喷洒洗涤滤饼去除氯化钠；造成了能源的浪费、同时，雾状喷射增加了重碱滤饼上方空气湿度，不利于水平真空带式过滤机降低半成品重碱水平，增加了半成品高温煅烧能耗，根据测算和生产数据核查可知重碱水份每降低1%，轻质纯碱中压蒸汽消耗将降低30kg/吨纯碱。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，包括过滤机、重碱晶浆液输入端、洗后液高位槽、洗水高位槽、洗水气液分离器、MI液气液分离器、洗后液桶，过滤机上设有滤布，过滤机包括进料端和出料端，进料端和出料端依次布置布料器、洗后液分布槽、洗水分布槽，外部的重碱晶浆液连接至布料器，洗后液高位槽将洗后液管道传输至洗后液分布槽，洗水高位槽将煅烧来洗水通过洗水管传输至洗水分布槽，过滤机分别连通洗水气液分离器和MI液气液分离器，过滤机于布料器和洗后液分布槽处过滤的液体传输至MI液气液分离器，于洗水分布槽处过滤的液体传输至洗水气液分离器，洗水气液分离器和MI液气液分离器共同连接离心式压缩机，所述MI液气液分离器外接MI液去澄清桶，所述洗后液桶分别连接洗水气液分离器和洗后液高位槽。
作为更进一步的优选方案，过滤机包括主动轮和从动轮，以及绕于主动轮和从动轮的皮带，皮带上为缕空结构，皮带前后方以及下方具有传送辊，滤布绕于传送辊并贴附于皮带表面。
作为更进一步的优选方案，过滤机的出料端设有下料溜槽，下料溜槽连接至重碱。
作为更进一步的优选方案，洗水分布槽上具有洗水分布槽均流器。
洗水分布槽宽度与滤布方向长度一致，保证洗水分布槽溢流的洗水能够均匀的分布到滤布上方的重碱滤饼表面，保证重碱滤饼得到充分洗涤；洗水分布槽宽度、高度均约0.4m，洗水分布槽容积为0.5m³~1m³；洗水分布槽沿滤布运动方向洗水分布槽均流器保证洗水分布均匀流量稳定在20m³/h~30m³/h。
本发明具备以下优点：
1．取消洗水加压泵，实现年节约电耗：N=15kw：15kw*8000h=120,000KWH；同时，减少洗水加压泵设备维护、防腐等费用。
2．该工艺和设备已实施，通过考察月均洗水用量和氯化钠含量关系，洗水用量由0.65吨/吨轻质纯碱降低至0.60吨/吨轻质纯碱。我司年产能约100万吨，即可节约生产水用量5万吨/年，更重要是利于联碱母液系统平衡，系统用水减少，母液收缩，有利于雨季初期不合格雨水收集，减轻污水处理厂压力，利于生态环境的保护。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为洗水分布槽的结构示意图；
图中：0、过滤机；1、主动轮；2、从动轮；3、皮带；4、滤布；5、重碱晶浆液；6、布料器；7、下料溜槽；8、重碱；9、洗水高位槽；10、煅烧来洗水；11、洗水管；12、洗后液分布槽；13、洗水分布槽；13-1、洗水分布槽均流器；14、洗水气液分离器；15、洗后液桶；16、洗后液泵；17、洗后液高位槽；18、洗后液；19、MI液气液分离器；20、MI液去澄清桶；21、离心式压缩机。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，包括过滤机0、重碱晶浆液输入端、洗后液高位槽17、洗水高位槽9、洗水气液分离器14、MI液气液分离器19、洗后液桶15，过滤机0上设有滤布4，过滤机0包括进料端和出料端，进料端和出料端依次布置布料器6、洗后液分布槽12、洗水分布槽13，外部的重碱晶浆液5连接至布料器6，洗后液高位槽17将洗后液18管道传输至洗后液分布槽12，洗水高位槽9将煅烧来洗水10通过洗水管11传输至洗水分布槽13，过滤机0分别连通洗水气液分离器14和MI液气液分离器19，过滤机0于布料器6和洗后液分布槽12处过滤的液体传输至MI液气液分离器19，于洗水分布槽13处过滤的液体传输至洗水气液分离器14，洗水气液分离器14和MI液气液分离器19共同连接离心式压缩机21，所述MI液气液分离器19外接MI液去澄清桶20，所述洗后液桶15分别连接洗水气液分离器14和洗后液高位槽17。
过滤机0包括主动轮1和从动轮2，以及绕于主动轮1和从动轮2的皮带3，皮带3上为缕空结构，皮带3前后方以及下方具有传送辊，滤布4绕于传送辊并贴附于皮带3表面，过滤机0底部排设若干管道，将布置布料器6、洗后液分布槽12以及洗水分布槽13的洗涤水分流至水气液分离器14和MI液气液分离器19。
过滤机0的出料端设有下料溜槽7，下料溜槽7连接至重碱8，然后重碱8送至煅烧工序。
述洗水分布槽13上具有洗水分布槽均流器13-1。
本实用发明取消洗水加压泵及雾状喷射式喷头而采用由6层洗水水桶直接溢流，到洗涤水分布槽，通过对洗水分布槽的设计达到控制半成品重碱中氯化钠的含量；洗水储桶与洗水分布槽通过管道连接，垂直高度差约10m，洗水受重力影响自流到洗水分布槽，由洗水分布槽自流到半成品重碱上对重碱进行穿透洗涤，滤饼下方真空腔真空瞬间吸收滤饼中用于洗涤重碱重氯化钠的洗涤液，洗涤液到气液分离器进入洗后液储桶，再由洗后液送到水平真空带式过滤机作为半成品重碱中氯化钠初级洗涤水洗涤重碱所含氯化钠。
重碱晶浆液5通过布料器6分布到水平真空带式过滤机0的滤布4上，滤布4在驱动电机带动主动轮1通过皮带3带动从动轮2转动，从而形成沿下料溜槽7方向带着滤布4运动，重碱晶浆液5分布到滤布4上后运动2米内实现了固液分离，滤液进入MI液气液分离器19，由离心式压缩机21提供动力，将滤液抽入MI液气液分离器19，即将滤布4上滤液重碱分离，分离出进入MI液去澄清桶20；滤布4上过滤出来的重碱随滤布4继续移动。
重碱随滤布4继续向下料溜槽7方向运动，依次通过洗后液高位槽17来的洗后液18初步洗涤重碱中的氯化钠，洗涤液与重碱晶浆液5的过滤液共同进入MI液气液分离器19；由离心式压缩机21提供动力，将滤液抽入MI液气液分离器19，并将滤液重碱分离，分离出进入MI液去澄清桶20；然后重碱随滤布4继续移动。
重碱随滤布4继续向下料溜槽7方向运动，再一次通过6层的洗水高位槽9通过洗水管11洗水自流到洗水分布槽13，通过洗水分布槽均流器13-1流到重碱滤饼上方进行充分洗涤，洗涤后滤液流入滤液经气液分离器14，由离心式压缩机21提供动力，将滤液抽入气液分离器14，在离心式压缩机21的抽真空作用下，滤饼下方由真空抽引重碱滤饼含水瞬间降低氯化钠含量也可有效控制在指标范围；其中滤液经气液分离器14进入洗后液储桶15由洗后液泵16送到6层洗后液高位槽17自流作为初级洗水。
洗后液高位槽17中的滤液中含有低浓度的氯化钠，洗水高位槽9中滤液无氯化钠。
本发明发明中重点在洗水分布槽13和洗水分布槽均流器13-1改变原雾状洗涤到现在的流动态，均流器还保证了洗水流速和覆盖的均匀性也实现了洗涤少量多次的基本原则；本发明装置也应用于生产从实践结果得出洗水用量得到了减少洗水用量减少8%~10%，重碱氯化钠含量得到了保证，同时对重碱含水量也有一定的降低，后续煅烧工段汽耗也有所降低，雨季联碱生产系统平稳，可回收更多的不合格雨水，降低了污水处理压力和排污费用，更好的保护了生态环境。
联碱生产即联合制碱工艺生产纯碱生产过程，采用 Nacl、NH3、CO2、H2O为原料在碳化塔中发生反应生成NaHCO3（固体含量≥20%）、NH4Cl为主反应物的含固混合液（重碱晶浆液），滤饼（重碱；其质量含量NaHCO3：69～73%；NH4HCO3：3.4～4.5%；NH4HCO3：5～7%；NaCl：0.2～0.4%；H2O≤17%）经高温煅烧成轻质纯碱；其反应方程式为：Nacl+ NH3+ CO2+ H2O=NaHCO3+NH4Cl；2NaHCO3(s)＝Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)。
过滤液到结晶工序经降温、加NaCl（同离子效应）析出NH4Cl，再经离心分离干燥成为干铵。过滤液吸氨后再返回碳化塔通入CO2，整个工艺母液系统形成闭环。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，其特征在于：包括过滤机（0）、重碱晶浆液输入端、洗后液高位槽（17）、洗水高位槽（9）、洗水气液分离器（14）、MI液气液分离器（19）、洗后液桶（15），过滤机（0）上设有滤布（4），过滤机（0）包括进料端和出料端，进料端和出料端依次布置布料器（6）、洗后液分布槽（12）、洗水分布槽（13），外部的重碱晶浆液（5）连接至布料器（6），洗后液高位槽（17）将洗后液（18）管道传输至洗后液分布槽（12），洗水高位槽（9）将煅烧来洗水（10）通过洗水管（11）传输至洗水分布槽（13），过滤机（0）分别连通洗水气液分离器（14）和MI液气液分离器（19），过滤机（0）于布料器（6）和洗后液分布槽（12）处过滤的液体传输至MI液气液分离器（19），于洗水分布槽（13）处过滤的液体传输至洗水气液分离器（14），洗水气液分离器（14）和MI液气液分离器（19）共同连接离心式压缩机（21），所述MI液气液分离器（19）外接MI液去澄清桶（20），所述洗后液桶（15）分别连接洗水气液分离器（14）和洗后液高位槽（17）。
2.根据权利要求1所述的一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，其特征在于：所述过滤机（0）包括主动轮（1）和从动轮（2），以及绕于主动轮（1）和从动轮（2）的皮带（3），皮带（3）上为缕空结构，皮带（3）前后方以及下方具有传送辊，滤布（4）绕于传送辊并贴附于皮带（3）表面。
3.根据权利要求1或2所述的一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，其特征在于：所述过滤机（0）的出料端设有下料溜槽（7），下料溜槽（7）连接至重碱（8）。
4.根据权利要求1所述的一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，其特征在于：所述洗水分布槽（13）上具有洗水分布槽均流器（13-1）。
5.根据权利要求1所述的一种节水型重碱中氯化钠洗涤装置，其特征在于：洗水分布槽（13）宽度与滤布（4）方向长度一致；洗水分布槽（13）宽度、高度均约0.4m，洗水分布槽（13）容积为0.5m³~1m³；洗水分布槽（13）沿滤布运动方向洗水分布槽均流器（13-1）保证洗水分布均匀流量稳定在20m³/h~30m³/h。
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2022
- 2022-05-10 CN CN202210502127.8A patent/CN114984649A/zh active Pending
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