硫化碱生产工艺流程Word格式文档下载.docx

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滤渣卸至洗泥地罐，热水洗涤，当洗涤液中碱含量小于1%时，将渣泥送至酸洗罐进行酸洗后外运至园区指定地点，用于制砖。

洗泥水送至化坯洗渣工序化坯用。

（5）低铁硫化碱制液工序

制备原理：

硫化碱浓卤中的铁是以FeS的胶团微粒形式存在，并处于亚稳定状态。

由于浓卤中含有较多的Na2CO3、Na2SO4、Na2S2O3、Na2SO3等可溶性杂质，会影响产品的质量和颜色，本工艺选择加入硫化钡溶液和氧化锌，硫化钡溶液可与这些杂质生成沉淀而除去，硫酸锌和硫化钠生成硫化锌沉淀，沉淀的生成破坏了溶液中FeS胶粒的稳定性，同时生成的沉淀将FeS微粒包裹、吸附、共沉淀，从而达到除铁目的。

工艺流程：

1）硫化钡的制备

焦炭粉和重晶石分别通过斗式提升机、下料管预热器。

然后送入原小长转炉（Φ2000×

32000）内进行高温煅烧，煅烧热源同煅烧芒硝相同，燃料煤粉由罗茨鼓风机吹入长转炉内燃烧，与重晶石成逆向流动，当炉内温度为1100℃左右时，重晶石与焦炭粉发生如下化学反应：

BaSO4+2C+→BaS+2CO2生成硫化钡。

转炉烟气先经过预热器回收余热，加热生料重晶石，然后再用麻石水膜除尘器进行除尘，除尘后进入脱硫塔进行脱硫，达标后排空。

回收粉尘与渣泥一同经过酸洗外运至园区指定地点，用于制砖。

2）硫化钡溶液的制备

煅烧来的熔融态黑灰由炉头直接进入硫化钡浸取槽进行热溶，在电机搅拌的作用下，用新鲜水直接制取硫化钡溶液，洗涤至一定浓度后，将硫化钡溶液送至硫化钡溶液储罐备用。

硫化钡溶液制取工艺流程简图

3）低铁硫化碱制液

浓卤清液进入低铁反应罐后，将配制好的硫化钡溶液及氧化锌加入到低铁反应罐内搅拌20min左右，使溶液中的Na2CO3、Na2SO4、FeS等杂质充分与除铁剂反应，静置16-24h后，将沉淀下的不溶物通过溜槽排放到低铁地下泥槽，然后将泥渣送至沉淀洗泥工序洗泥地罐进行洗泥；

除杂后的澄清液用低铁清液泵送至低铁清液储槽中以备蒸发。

（6）蒸发工序

将低铁清液送入列管蒸发器，通入蒸汽进行加热真空浓缩，当碱液浓缩至34-38%时，调整碱液温度到100℃，直接浓缩至60%后，通过成品液泵打入成品罐。

蒸发产生的二次蒸汽送至备料上料工序，用作制备无水芒硝，蒸汽冷凝生成的冷凝水送回锅炉装置。

（7）制片包装工序

由成品罐来的60%浓卤液经泵缓慢送至制片机，经冷却后得到低铁硫化碱，通过皮带输送机输送到自动包装机料斗，包装后送库房储存待售。

低铁硫化碱工艺流程简图

4.2.2物料平衡说明

物料平衡图见附图3。

4.2.3工艺消耗定额

原材料及动力消耗定额

项目

单位

消耗量

（以t产品计）

年耗量

原材料消耗

芒硝

t

1.7

34000

焦炭粉

0.4

8000

重晶石

0.1

2000

氧化锌

kg

0.075

1500

稀盐酸

0.045

900

石灰

0.05

1000

包装袋

条

40

800000

公用工程消耗

燃料煤

0.42

8300

生产用水

m3

5.1　

36720

工艺生产用电

kW•h

305.19

蒸汽

3.42　

　24624

循环水

864

4.3主要设备选择

本项目属于搬迁项目，为了减少投资，只淘汰部分落后及废旧设备，其余设备仍用以前硫化碱生产设备，本项目主要设备选择如下：

一、搬迁设备

（1）雷蒙机：

燃料煤每小时消耗量为2.96t，原厂5R4018摆式磨煤机1台，磨煤量为2～5t/h，可满足本项目使用要求。

（2）长转炉：

煅烧芒硝，炉长度45米，炉体直径2.5m，共2台；

煅烧重晶石，炉长度32米，炉体直径2m，共1台，转炉内砌筑高铝耐火砖，另外附属设备有转炉减速机、托辊、托带、挡轮、密封装置等，可满足本项目使用要求。

（3）沉淀罐：

沉淀浓卤碱液中的较大颗粒渣体，入口设有隔板，外设保温层，设备直径3米。

（4）蒸发器：

按照进液浓度和蒸发使用蒸汽的温度进行计算，仍用以前换热面积为43m2和120m2的强制外循环蒸发器各1台，换热面积为90m2的强制外循环蒸发器2台，能够保证生产正常运行。

（5）制片机：

浓度为60%的片碱产量为4.8t/h，因此设计中选择5台生产能力为1t/h的制片机。

二、新增更换设备

（1）热化罐：

设备附件有搅拌装置和布料盘，考虑到物料的冲刷腐蚀等因素，设备壁厚应选δ=20mm；

考虑劳保卫生条件，化灰槽上方设置集气罩。

（2）钡卤浸取箱：

钢板厚度δ=20mm；

内设搅拌桨，设备尺寸为长5米，宽1.6米，高1米。

（3）低铁反应罐：

内设搅拌桨，设备尺寸为直径3米，高2米。

（4）洗泥地罐：

回收沉淀洗泥工序中残留的硫化钠，钢板厚度δ=20mm，内设搅拌桨。

主要设备一览表

新增更换设备

序号

名称

规格型号

数量

备注

一

工艺装置

1

结晶罐

Φ2000×

1800

台

2

化硝罐

Φ3000×

4000

3

离心机

Q=800m3/h，N=45kW

4

斗式提升机

N=3kW

5

皮带计量机

B=500，L=3000，N=1.5kW

6

混料机

B=650，L=5500，N=2.2kW

7

储料仓

2000×

1200

个

需防渗防风防雨

8

送料螺旋机

Φ400，L=3000，N=7.5kW

9

皮带输送机

10

预热器

11

除尘设备

套

12

脱硫塔

13

烟囱

H=30米

14

热化罐

2520

附：

搅拌电机

N=20kW

15

浓卤储槽

Φ5000×

N=15kW

16

浓卤清液中转罐

17

清液泵

Q=10m3/h，H=21.5m，N=5.5kW

18

低铁总卤罐

19

低铁反应罐

N=7.5kW

20

洗泥地罐

N=5.5kW

21

低铁地下泥槽

22

钡卤浸取箱

5000×

1600×

23

钡卤输送泵

Q=15m3/h，H=30m，N=7.5kW

24

硫化钡溶液储槽

25

低铁清液泵

26

溜槽

B=500，L=2500

二

空压制氮站

空气压缩机

排气量Q=2.5Nm3/min

备一

排气压力P=0.9MPa，N=15kW

微热再生干燥器

处理气量Q=3.5Nm3/min，N=3kW

工艺空气储罐

V=2m3

16MnR

搬迁设备

颚式破碎机

PE250×

400，N=18.5kW

雷蒙机

5R4018，N=150.5kW

喷淋塔

LD18-54，N=111kW

破碎机

MFD-65，N=10kW

鼓风机

8-18-6A，N=18.5kW

煤粉旋转

非标，Φ=150，N=2.2kW

煤粉仓

Φ2500×

浓卤液下泵

Q=20m3/h，H=60m，N=15kW

沉淀罐

一号铰刀

一洗罐

2000，N=5.5kW

一洗吊泵

Q=9.5m3/h，H=17m，N=4kW

二号铰刀

二洗罐

二洗吊泵

酸洗罐

酸洗循环泵

浓卤泵

送混浓卤管线

Φ=89mm

米

180

材质304

箱式压滤机

XAY-100-U，N=3kW

洗泥吊泵

一开一备

真空泵

SK-6，N=5.5kW

四开四备

蒸发器

蒸发面积43m2，N=22kW

蒸发面积120m2，N=22kW

蒸发面积90m2，N=22kW

27

凝结水罐

4500

28

凝结水循环泵

Q=3200m3/h，H=4m，N=75kW

29

成品液泵

Q=30m3/h，H=35m，N=11kW

30

制片机

Φ1200×

1000，N=7.5kW

304

31

成品罐

33

小长转炉

32000，N=30kW

34

长转炉

45000，N=37kW

35

热水罐

36

地中衡

1000T

37

10T