一次盐水精制工艺规程 OK.docx

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一次盐水精制工艺规程OK

一次盐水工艺规程

一、概述

二、盐水精制原理

三、产品概述

1、产品名称

2、食盐的物理性质

3、食盐的化学性质

4、产品的规格及技术标准

四、原辅材料规格

1、主要原材料质量

2、辅助材料

五、生产工艺流程

六、生产控制和技术检查

七、不合格产品的处理

八、安全技术要求

九、设备一览表

十、原辅材料及动力消耗定额和技术经济指标

十一、主要设备简介

一、概述

由工业盐、淡盐水、滤液、再生废水、生产上水、卤水形成的NaCl盐水中，含有离子膜所不能允许的杂质（有机物、菌藻类、SO42-、Ca2+、Mg2+、NH4+、SS等），在盐水中分别加入精制剂BaCl2、NaOH、NaClO、Na2CO3、FeCl3、Na2SO3等以除去盐水中的杂质后，再经戈尔过滤器除去悬浮物（SS）以达到工艺要求。

二、盐水精制原理

1、次氯酸钠除菌藻类、铵及其它有机物

盐水中的菌藻类被次氯酸钠杀死，腐殖酸等有机物被次氯酸钠氧化分解成小分子，铵与次氯酸钠反应生成NH2Cl气体。

PH>9

NH3+NaClONH2Cl↑+NaOH

40~50℃

2、向盐水中加入氯化钡溶液，使其和盐水中的硫酸根反应，生成硫酸钡沉淀，其反应式如下：

BaCl2+Na2SO4BaSO4↓+NaCl

加入精制氯化钡不应过量，否则将增加离子膜的负荷，若发生Ba2+过多，与电解的OH¯生成Ba（OH）2沉淀，堵塞离子膜。

3、碳酸钠除钙离子

在盐水中加入碳酸钠溶液，使其和盐水中的Ca2+反应，生成不溶性的碳酸钙沉淀，为了除净Ca2+，必须加入的量比理论需要量要多，工艺要求碳酸钠的过碱量为200~500mg/l，反应式如下：

Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+NaCl

4、氢氧化钠除镁离子

在盐水中加入NaOH溶液，使其与盐水中的Mg2+反应，生成不溶性的氢氧化镁沉淀。

为了除净Mg2+，必须加入的量比理论需要量多，工艺要求氢氧化钠的过碱量为200mg/l，反应式如下：

Mg2++2OH¯Mg（OH）2↓

5、三氯化铁除去有机物，不溶性机械杂质

由于卤水和原盐中存在各种杂质，随化盐过程进入盐水中，盐水中的菌藻类、腐殖酸等天然有机物被次氯酸钠氧化分解成为小分子，最终通过了FeCl3的吸附和共淀作用，在预处理器中除去一部分机械杂质。

三、产品概述

1、产品名称

食盐的化学名称叫氯化钠，分子式：

NaCl，分子量为58.44。

2、食盐的物理性质

氯化钠为无色透明的正六面晶体，相对密度2.161（25℃），熔点800.8℃,沸点1465℃,溶解热517.1J/g,溶解热在1kgH2O中，3.757kg/mol。

（1）、氯化钠在水中的溶解度：

氯化钠易溶于水，温度升高，氯化钠在水中的溶解度略有增加。

（2）、氯化钠水溶液的重度：

盐水溶液的重度随着所溶盐量的增多而加大。

（3）、氯在不同温度的水和不同浓度的盐水中的溶解度：

氯在水和盐水中的溶解度随着温度的升高而减少，另外氯的溶解度随着盐水浓度的增加而降低。

（4）、盐水的电导值：

盐水的电导值随着温度、浓度的增加而增大。

3、食盐的化学性质

食盐作为盐类化合物，具有与盐共有的化学性质：

（1）、在熔融状态或溶液状态，能电离成Cl—和Na+

（2）、在水中电解：

2NaCl+H2O==2NaOH+Cl2↑+H2↑

（3）、与AgNO3反应：

NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3

4、一次盐水的规格及技术标准：

见下表

项目

控制指标

技术标准

NaCl

300—310g/l

Ca2++Mg2+

＜1mg/l

SS

＜1.0mg/l

NaClO

1%

SO42-

<5g/l

Si2+

5ppm

Al3+

<0.1Mg/l

Fe3++Fe2+

≤1.0mg/l

Ba2+

0.5ppm

游离氯

0

PH

9~11

四、原辅材料规格

1、主要原料规格

（1）、氯化钠的含量要高；

（2）、化学杂质如CaCl2，MgCl2，CaSO4等要少；

（3）、不溶于水的机械杂质要少；

（4）、盐颗粒要粗，否则容易结成块状，盐粒太细时容易从化盐桶中泛出。

给化盐和澄清带来困难。

2、辅助材料规格（见后表）

序号

名称

规格

1

氯化钡溶液

20%（Wt）

2

NaOH溶液

0.1—0.5g/l

3

FeCl3溶液

1%（Wt）

4

Na2CO3溶液

20%（Wt）

5

Na2SO3溶液

3—5%（Wt）

6

NaClO溶液

10%（Wt）

7

纯水

Ca2++Mg2+

≤0.1ppm

Si

≤0.1ppm

Fe

≤0.5ppm

电导

≤10µs/cm

五、生产工艺流程

电解来的淡盐水,以及补充的工业水流入配水槽（V0105A/B）用于化盐,其中部分淡盐水在1号折流槽（V0106）中与氯化钡溶液反应，再流入澄清桶（V0104），澄清液再溢流入配水槽（V0105A），硫酸钡从澄清桶底部排出与戈尔膜过滤器中排出的盐泥和预处理器（R0104）泥浆混合进入渣池（V0119）。

在渣池中压缩空气搅拌和水洗涤，然后用滤液泵（P0106A）打到板框压滤机（M0102）压缩成滤饼用车运出厂外，滤液流入滤液槽（V0121）成为回收盐水。

用滤液泵（P0106B）打入配水槽与卤水，再生回收盐水、淡盐水一起混合成为稀盐水，再进入化盐桶（F0104）与产车送来的原盐混合，稀盐水通过盐层逐渐上升，从化盐桶顶部溢流出来时盐水浓度接近饱和，盐水浓度控制在300—310g/l。

由化盐岗位送来的粗盐水进2﹟折流槽（V0106）与NaOH高位槽中（V0108）32%液碱和NaClO高位槽（V0109）中的NaClO溶液反应，除去Mg2+和菌藻类，腐殖酸等有机物，再流入前反应槽（V0111）继续反应，用加压泵（P0103A/B）将盐水送到气水混合器（R0102）与空气缓冲罐（V0114）来的空气混合进入加压溶气罐（V0113），再进入文丘里混合器（R0103）与FeCl3高位槽（V0115）的FeCl3溶液混合，再流入预处理器（R0104），预处理器中渣物流入渣池中，氯化钠盐水从上溢流到后反应槽中,同时将Na2CO3加入后反应槽底部,盐水中的钙离子与碳酸钠反应形成碳酸钙沉淀,充分反应后流入中间槽（V0118），中间槽的盐水经过滤器进液泵（P0107A/B）送入凯膜过滤器（M0101A/B）后流到3#折流槽（V0124）与Ｎa2SO3高位槽（V0123）中的Ｎa2SO3溶液反应除去盐水中的游离氯，再流入过滤精盐水贮罐（V0125AB），成为一次精盐水。

凯膜过滤器运行一定时间后，为了保持较高过滤能力和较低的过滤压力，用酸洗液贮槽（V0130）中的盐酸进行酸洗化学再生。

六、生产控制和技术检查

序号

控制名称

控制指标

取样地点

检查频率

1

化盐桶出口温度

55±5℃

化盐桶出口

1次/2小时

2

化盐桶NaCl

300—310g/l

化盐桶出口

1次/2小时

3

SO42-

<5g//l

化盐桶出口

1次/班

4

蒸汽总管压力

≥0.35Mpa

蒸汽入口总管

1次/4小时

5

盐泥泵

0.45Mpa

泵出口

1次/小时

6

化盐桶盐层高度

2.5（m）以上

化盐桶

1次/小时

7

进配水槽液位

½以上

配水槽

2次/4小时

8

空气缓冲罐空气压

0.25Mpa

罐入口

1次/2小时

9

加压泵压力

0.6Mpa

泵出口

1次/2小时

10

过滤进料泵压力

0.29Mpa

泵出口

1次/2小时

11

加压泵出口NaOH

0.2~0.35g/l

泵出口

2次/班

12

NaClO

1~3mg/l

泵出口

2次/班

13

后反应器出Na2CO3

0.3~0.6g/l

过滤器进液泵出口

2次/班

14

过滤器出口Ca2+、Mg2+浓度

<1mg/l

过滤器出口

1次/班

15

Mg2+

FeCl3

≤1.0mg/l

≤0.01g/l

2#折流槽

2#折流槽

1次/班

1次/班

16

BaCl2配制槽BaCl2

20%

槽出口

1次/槽

17

次钠高位槽NaClO浓度

≤5%

槽出口

1次/槽

18

ＦeCl3配制槽浓度

1%

槽出口

1次/槽

19

Na2SO3配制槽Na2SO3浓度

5%

槽出口

1次/槽

20

Na2CO3高位槽Na2CO3浓度

20%

槽出口

1次/槽

21

NaOH高位槽液位

大于25%

1次/2小时

22

加压溶气罐液位

中间视镜

1次/小时

23

过滤精盐水槽液位

25%以上

1次/2小时

七、不合格产品的处理：

不合格产品不能送往下一工段，应退回本工序进一步处理，确保一次盐水的质量。

八、安全技术要求

1、注意NaOH具有强腐蚀性，碰到皮肤会引起灼烧，溅入眼睛会引起失明。

2、操作人员必须遵守厂、车间的安全规定。

3、上岗时必须穿戴好劳动保护用品，在操作时严格遵守操作法，精心操作。

4、注意电器设备的操作，上盐时要注意提升机的操作，防止发生事故。

5、氯化钡属剧毒物质，在配制时，必须戴口罩，手套，工作帽，在溶解时，防止杂质进入，以防堵塞管道。

6、操作人员要按时给设备加油，注意泵压力，不能超负荷运行。

7、设备管道在检修前必须放空，置换或经水冲洗，确认内部无物料时，方可检修。

8、往高位槽送液时，一定要注意高位槽液位，防止从排空管跑料，发生事故。

九、设备一览表见下表

序号

设备位号

名称

型号规格

材料

数量

备注

1

V0101

氯化钡配制槽

S40-0299-1

Q235-A

1

附搅拌电机

2

V0104

澄清槽

S40-0301-1

CS/玻璃鳞片

1

附搅拌电机

附提升电机

3

V0105A/B

配水槽

S17-0166-1

CS/HRL

2

其中橡胶：

3248Kg

4

V0107A/B

化盐桶

砼/玻璃鳞片

2

5

V0106

1#折流槽

S18-0089-1

PP

1

6

V0108

NaOH高位槽

S10-0721

Q235-A

1

7

V0109

NaClO3高位槽

S18-0081-1

FRP/PVC

1

8

V0111

前反应槽

砼/玻璃鳞片

1

附搅拌电机

9

R0102

气水混合器

S48-0033

CS/玻璃鳞片

1

10

V0114

空气缓冲罐

S12-1522

Q235-A

1

重庆南岸通用工业设备安装工程公司

11

V0113

加压溶气罐

S12-1523

砼/玻璃鳞片

1

12

R0103

文丘里混合器

S48-0033

CS/HRL+Ti

1

13

V0115

FeCl3高位槽

S17-0165

CS/HRL

1

其中橡胶：

100Kg

14

R0104

预处理器

S41-0028-1

CS/玻璃鳞片

1

15

V0116

Na2CO3高位槽

S10-0719

Q235-A

1

16

V0110

2#折流槽

砼/玻璃鳞片

1

17

V0117

后反应槽

S56-0206-1

CS/玻璃鳞片

1

附搅拌电机

18

V0118

中间槽

S10-0718

CS/玻璃鳞片

1

19

M0101A/B

凯膜过滤器

HVM-80-CS/R-TM-B

CS/HRL

2

20

V0119

渣池

砼/玻璃鳞片

1

21

V0122

滤液引水槽

S10-0717

Q235-A

2

江陵仪器厂

22

V0130

酸洗液贮槽

S18-0202-1

FRP

1

23

V0124

3#折流槽

S10-0733-1

CS/玻璃鳞片

1

24

V0123

Na2SO3高位槽

S15-0776

Ocr18Ni9

1

25

V0121

滤液槽

砼/玻璃鳞片

1

26

V0125A/B

过滤精盐水贮槽

S18-0103-1

FRP

2

27

V0126

FeCl3配制槽

S17-0164-1

CS/HRL

1

28

V0128

Na2CO3配制槽

S40-0300-1

Q235-A

1

附搅拌电机

29

产车

1

自贡运输机械总厂

30

V0102

氧化钡引水罐

S10-0723

Q235-A

1

31

V0103

氧化钡高位槽

S10-0722

Q235-A

1

32

V0112

盐水引水罐

S12-0720

Q235-A

1

33

V0120

盐泥引水槽

S10-0717

Q235-A

1

34

V0127

三氯化铁引水罐

S18-0086

FRP/PVC

1

35

V0129

Na2CO3引水槽

S10-0716

Q235-A

36

R0101

汽水混合器

Ti

1

37

M0102

板框压滤机

XJA120/1250-U

CS/HRL

1

附电机

38

P0101A/B

氧化钡溶液泵

KCZ32/200D-5.5/2（T）

CI

2

一开一备

附电机

39

P0102A/B

化盐桶给料泵

KCZ50/160B-11/2（T）

CI

2

一开一备

附电机

40

P0103A/B

加压泵

KCZ50/250C-30/2（T）

CI

2

一开一备,变频控制

附电机

附变频器

41

P0104A/B/C

过滤器进液泵

KCZ50/160B-11/2（T）

CI

2

预留一台位置

附电机

42

P0105A/B

盐泥泵

KCZ32/200A-15/2（T）

CI

2

一开一备

附电机

43

P0106A/B

滤液泵

KCZ40/315-5.5/4（T）

CI

2

一开一备

附电机

44

P0107A/B

过滤精盐水泵

IHF80-65-160

Ti

2

一开一备

附电机

45

P0108

三氯化铁溶液泵

IHF50-32-160

CI/F4

1

附电机

46

P0109

碳酸钠溶液榜

KCZ32/200D-5.5/2（T）

CI

1

附电机

47

P0110

酸洗液进液泵

IHF50-32-160

CI/F4

1

附电机

十、辅材料及动力消耗定额和技术指标（吨耗量）

序号

项目

单位

数量

备注

1

原盐

t

2

卤水

t

3

BaCl2

t

4

盐酸

t

5

NaOH

t

6

Na2SO3

t

7

NaClO

t

8

FeCl3

t

9

蒸汽

t

10

循环水

t

11

纯水

t

12

动力电

kwh

十一、主要设备简介

1、化盐桶

⑴化盐桶是一立式钢制圆筒形设备。

底部有淡盐水分布管，中间有一折流圈，上部有一溢流栏，栏内有铁栅（用以拦截杂质，纤维等）。

固体盐自上部进入，与淡盐水逆流接触，保持盐层2~3cm左右。

⑵设计参数

操作压力：

常压容积：

35m3操作温度：

65℃

2、澄清桶

道尔型澄清桶一般为钢制，桶底约8~9°的倾角，桶的中央有一个中心桶，筒中有一根长轴，轴下端连接有泥耙。

长轴上端与转动装置相连，带动泥耙转动，泥耙每隔6~8分钟转一圈。

桶上部有一个环形溢流槽，粗盐水由中心筒上部进入，中心桶实际是一个旋流式凝聚反应室，粗盐水入口呈S形，使进入的盐水作旋转运动。

进口管在液下约0.5~0.7m处，中心筒下部可装设整流板，以减轻水的旋流作用，以免影响盐水中杂质的沉淀。

整流板成井字方格，高0.8m。

每格大小为0.5×0.5m。

中心筒下部出口处有扩大口，以减慢水流速，避免破坏泥层。

粗盐水出中心筒扩大口后，经过泥浆沉淀，悬浮颗粒被截留并渐渐沉到桶底。

缓缓转动的泥耙把泥浆集中在排泥口，泥浆定时用泵排入泥罐，清液则不断上升，经过泥浆层，清液层从上部经溢流槽汇集后流出。

3、凯膜过滤器

⑴设备参数

过滤器面积：

37.0m2

过滤压力：

≤0.15Mpa

最高工作温度:

<60℃

设备容积:

6.0m3

设备自重:

4700kg

直径,高度:

Ø1.6、5.2m

⑵结构

凯膜过滤器由罐体、反冲罐、管道、自动控制阀、过滤元件、自动控制系统、气动控制系统组成。

⑶工艺流程

进液过滤反冲沉降过滤循环次数排渣

⑷工作原理

过滤器通过1#（进液）阀进入凯膜过滤器，并经过滤芯进行过滤。

清液经过滤芯进入上腔（清液腔）通过溢流管排出；过滤液中的固体物质（滤渣）被滤芯截流在滤芯表面。

当过滤一段时间后，滤芯上的滤泥达到一定厚度后，凯膜过滤器自动进入反冲清膜状态，1#（进液）、4#（反冲）、7#（排空气）阀按各自的功能自动切换，使滤泥脱离滤芯表面并沉降到凯膜过滤器的锥形底部，凯膜过滤器自动进入下一个过滤、反冲、沉降周期；当凯膜过滤器锥形底部的滤渣达到一定量时，凯膜过滤器自动打开6#阀排出滤渣，然后重新进入下一运行循环周期。

⑸凯膜过滤器的维护及保养

滤芯是凯膜液体过滤器的关键过滤部件，所以对滤芯的操作维护保养是非常必要的。

同时，对滤芯可根据实际工况进行定期清洗或当流量有所下降时进行清洗。

①滤芯严禁被油污染。

过滤液中有油时，严禁进入凯膜过滤器。

②滤芯浸水后必须保持湿润。

A滤芯的安装，必须是整个系统全部安装结束，完成无负荷调试，并具备开车条件。

B凯膜过滤器停机时液位必须保持在管板上面。

C凯膜过滤器检修时一定要保持滤芯湿润。

③浸泡滤芯的水严禁有菌藻类。

凯膜过滤器长期（夏天48小时，冬天72小时以上）停机时需定时投加0.1%NaClO（浓度为10%）。

④减少滤芯的结垢。

滤芯中有使滤芯结垢物质时，一定要使过滤液中结垢物质在进入凯膜过滤器以前形成固体物质，减少滤芯的结垢现象。

⑤滤芯的定期清洗：

滤芯有结垢现象时，须在结垢还没有较硬时进行定期清洗，以防止滤芯硬化后折坏。

⑥滤芯流量下降时清洗：

滤芯没有结垢时，可选择滤芯的过滤量下降至不能满足工艺生产需要时进行清洗。

⑦滤芯的一般清洗方案

A清洗液槽内配制好15%左右的HCl溶液。

B凯膜过滤器的过滤液全部放空。

C打开凯膜过滤器管板上的几个闷盖。

D用水进入过滤器对滤芯进行漂洗一次。

E清洗液用泵打入凯膜过滤器，液位控制在浸满滤芯，但必须在管板以下。

F开启过滤器底部压缩空气手动阀门，用压缩空气鼓泡搅拌1小时。

G凯膜过滤器内清洗液放回清洗槽。

H必须用清水对滤芯漂洗一次。

I凯膜过滤器清洗结束后请马上进过滤液。

⑹控制器维修保养

①控制器要保持清洁，不能在控制机箱上放重物。

②控制器箱体不能接触苯、汽油、氯仿、丙酮等有机溶剂。

⑺气动挠性阀维护保养

当气动挠性阀排气管内有大量液体流出或阀严重关不死时，说明挠性阀内胆已损坏有泄漏，须立即停机更换，通常一年更换一次。

更换挠性阀内胆时，应仔细检查菱形密封条，如果已损坏，请换新的菱形密封条。

密封条长度要比阀壳两端各长3毫米。

注意：

不要引用大的或不规则的通用压缩空气，超高压力会缩短阀门内胆的使用寿命。

在许多成功使用挠性阀的工厂中，最关键的一条就是选取最小的空气压力来操作阀门，关闭阀门的空气压力只要大于管道内介质压力0.35Mpa就足够了。

⑻电磁阀保养

该设备采用双电控集装式电磁阀，双电控电磁阀具有记忆作用，即使当阀发生换向动作的电信号消失后，阀仍能保持原位置不变，而当另一侧电信号接通后，阀才换向。

在现场控制箱进气管前须配置气源处理三大件（空气过滤器、空气减压阀和油雾器），空气过滤器中积水要定期排除，油雾器需定期检查，不得断油。

⑼磁助电接点压力表的维护

①仪表在正常使用的情况下应予定期检查，一般以每隔三个月检验一次为宜。

仪表如遇突然发生故障（如弹簧管因渗漏、破裂而导致泄压、触头或指示失真等现象）时，则须立即予以检修，并经检验合格后才能使用。

②仪表经长期使用后，如发现接点动作误差增大，或者接触可靠性差，可酌情调小电接点装置上的磁柱对导电性的距离，以适当增大磁力。

若确认磁柱的磁性已基本衰退，则应将其扳下后更换。

⑽液位开关的维护

①液位开关在正常使用时应保持接线盒的清洁，决不能有液体进入，以保证开关信号的正确无误。

②液位开关的浮球应保持清洁，浮球上下活动灵活；在维护时浮球上下不能装反（浮球低位时，开关接通）。

⑾凯膜过滤器故障处理

①阀门状态出错

A检查控制器是否有输出

注意：

控制器在停机状态下，断开控制箱内至电磁阀的熔断器，用控制器手动输出检查熔断器上端输出。

B检查控制器至电磁阀接线是否良好。

C电磁阀动作是否灵活（按电磁阀上、下按键，电磁阀是否能正确换向）。

D挠性阀内胆是否损坏（手动操作电磁阀按键，使挠性阀处于关闭状态，过几秒后，注意是否还有压缩空气的流动声，如有，说明内胆有损坏漏气现象）。

②过滤压力太高

A进液量是否太大（增加旁路管阀门的开度，减小进液量）。

B凯膜过滤能力是否变小（清洗凯膜，提高凯膜的过滤能力）。

③过滤压力不高而控制器高压报警

A压力表指示及接点输出是否正确，上限接点是否短路。

B压力表至控制箱的接线是否良好，接线（I07、COM）是否短路。

④过滤压力不高而过滤时间一到压力反冲起作用设定时间就短路。

A压力表指示及接点输出是否正确，下限接点是否开路。

B压力表至控制箱的接线是否接触不良好或断线，接线（I06、COM）是否断开。

⑤反冲时间太长

A凯膜的反流量是否变小。

BF1液位开关是否完好，是否处于常开状态。

注：

F1液位开关完好时，按S8/FUNC2键，液位开关浮球在下面时，I00LED灯亮，反之则相反。

CF1液位开关至控制箱的接线是否良好，接线（I00或COM

是否开路）。

D控