苛化工艺.docx
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苛化工艺
苛化工
1目的
为确保苛化工艺技术得到理解和掌握，并指导苛化工段生产，特制订本规程。
2范围
适用于车间苛化工段
3职责
3.1技术幵发中心是本规程的归口管理部门，负责对本规程的制定。
3.2车间参与本规程制定和修订，对其执行情况进行控制。
3.3苛化工段负责本规程的执行。
4苛化工段工艺规程
4.1生产目的
将燃烧工段送来的绿液（主要成分为NaCO和NqS）,经过澄清、消苛化、过
滤洗涤，生产出白液（主要成分NaS和NaOH）供化浆车间蒸煮工段使用；生产出稀白液，供碱炉工段溶解熔融物使用；同时产生白泥，经石灰窑煅烧后重新利用。
当回收碱不能满足生产需要时，可按比例补充氢氧化钠和硫化钠。
4.2原料产品物化特性
名称
物化特性
绿液
溶解槽后绿液总可滴定碱最低128g/l（Na2O计）
绿液中NaS摩尔转换率最低90%
消化前绿液温度85—87C
石灰
苛化能力>80%残余碳酸盐<3%
白液
活性碱浓度110g/l（Na2O计）硫化度30-35%
澄清度<20mg/l
白泥
总杂质<%CaCO3>92%
干度>75%残碱<%
活性氧化钙<1%SiO2含量<%
MgO含量<%Al2Q含量<%
4.3工艺流程方框图
绿液
稳定槽f
澄清器L绿泥过滤机L绿泥
白液
稀白液
CD过滤机浓白液槽
白泥槽|
白泥回流槽
白泥过滤机|—►|稀白液槽去石灰窑
4.4苛化工艺过程概述
441术语
总碱TA:
液体中所有钠盐含量的总和
可滴定碱DDA溶液中可以被酸滴定的钠盐含量，表示NaCO、NaOHN&S含
量的和
活性碱：
NaOH和Na2S总和
有效碱：
NaOH和1/2Na2S含量。
苛化效率（苛化度）：
表示以百分比计的比率：
（NaOHC100）/（NaOH+NaCO）
硫化度：
表示以百分比计的比率，（100xNa2S）/（NazS+NaCO）
4.4.2苛化过程中的化学反应：
在绿液中的水和石灰之间发生的第一个反应是：
CaO+2O---fCa（OH）2+热
这种石灰消化反应发生在消化槽。
本反应产生大量的热，反应迅速。
其产物Ca（OH»被称为消化石灰。
第二个反应称为苛化反应：
Ca（OH2+NazCO^2NaOH+CaCO
反应在消化石灰和碳酸钠（NqCO是绿液的主要成份）之间进行，反应的产物是NaOH和白泥。
最初，本反应进行十分迅速，然后减慢，在以后的10-20分钟内，反应进行
大约70-90%。
高温加速了本反应（实际反应温度约100C）,搅拌和石灰质量也影响反应速
率。
苛化反应达到平衡后即不再继续反应。
意即在平衡反应后额外的石灰加入量
（同NaCO保持一定比率）将不再导致NqCO向NaOH的总量转变。
同样，过量灰也不会转变成白泥。
苛化反应的平衡依赖于绿液的浓度和硫化度。
在Goodwin曲线中指出了反应分别在0%和35%的硫化度下，理论上的平衡苛化度。
在实际操作中，苛化度比曲线值低2-4个百分点，喂料石灰的比例（和Na2CO3即绿液的喂料）才能得到最优化。
若试图达到Goodwin曲线上的苛化度将需要浪费大量的反应时间。
在实际操作中，一部分石灰并不反应，导致白泥中石灰量的增加，而这进一步增加了沉降、过滤、白泥煅烧的难度。
在实际中应选择反应条件以使反应充分，并使白泥中CaO含量足够低且白泥颗粒尽量大（易于过滤）。
4.4.3苛化基本工艺流程描述
绿液从溶解槽泵送到稳定槽，在流量和密度的变化趋于平衡时，泵（控制绿液流量）送至绿液澄清槽，先进入澄清槽下部（澄清区），绿泥从绿液中分离后，沉降到澄清槽底部，通过转耙收集到绿泥集中槽，经出口管由绿泥泵送至绿泥过滤机，进行洗涤和脱水，较干的绿泥排出工艺系统；澄清后的绿液上升到澄清槽的上部（贮存区），然后泵送至消化器；绿液与从石灰料斗经螺旋给料器来的石灰在消化器内混合，通过改变石灰螺旋给料器的转速，维持消化器内石灰/绿液的比例保持不变；石灰消化后形成的渣子从消化器的底部直接刮除到提渣机，多级螺旋将渣子输送至提渣机上部，经洗涤排出工艺系统；石灰乳液从消化-提渣机溢流至
串联的三级苛化器，一级和二级分为三室，三级分为二室，每室配有一个浆式搅
拌器，在此，石灰乳液经过一定的停留时间，进一步的苛化；苛化后的石灰乳液
泵送至CD过滤机过滤，白液过滤工艺由一个压力式过滤机、一个带搅拌的白泥槽、
一个滤溢槽、一个带分离器的过滤压缩机和增压压缩机组成，CD过滤机由六组圆
盘组成，每组圆盘上有20个带滤布的扇片；约的压差使白液通过过滤扇片进入扇体内部，由轴内通道进滤液槽，泵送至白液贮槽，供蒸煮使用；白泥从白液中分离留在旋转的过滤盘上，用水预洗、脱水后，用刮刀刮离下来到溜槽，稀释后到白泥罐贮存；白泥经白泥贮槽，然后送至白泥过滤机过滤，经过滤、脱水的白泥干度约为75%以供石灰窑煅烧制取石灰用。
4.5设备特征
苛化的主要设备包括澄清槽、绿泥过滤机、CD过滤机、白泥过滤机等，关键
设备包括几台真空泵。
澄清槽：
属于道尔型澄清设备。
该设备将澄清和贮存合二为一，下部分为澄清
区，上部分为贮存区。
绿泥过滤机：
属于预挂白泥式真空转鼓过滤机。
白泥预挂层厚度一般为60mm
刮刀装置具有内、外限位功能。
真空由附设的真空泵系统产生。
CDS滤机：
CD过滤机由6个过滤盘组成，每一个过滤盘由20个带滤布的扇片
组成，过滤扇片与转动轴连接，轴的里面是一通道用来输送从圆盘来的白液，通
过轴和单独的过滤阀进一步支过滤液槽，在滤液槽，气体和白液分离，白液进一
步被送到白液贮存槽。
CPR白泥过滤机：
属于真空转鼓过滤机。
CPF系统在滤鼓上维持连续的过滤层，
包括CPRM和CPR导板，在导板内部有一个自身驱动的滑架，移动低压和高压喷
嘴。
有两种洗涤程序：
低压和高压洗涤。
苛化设备一览表
序号
设备编号
设备名称
规格
型号
主要技术数据
功率
数
量
备注
总数
备用
1
43-T-003
绿液稳定槽
GLS5790
D=5730
H=9000
1
2
43-T-009
绿液澄清器
GLC80109
D=18000
H=109800
1
3
43-T-019
DF真空槽
VT617
D=630
H=1750
1
4
43-E-015
DF喷射冷凝器
JC412
D=475
H=1200
1
5
43七-029
消化-提渣机
SC5025
1
6
43-E-030
消化洗涤器
SS5
D=500
H=2200
1
7
43-T-038
43-T-039
43-T-040
苛化槽
CT42100
D=4295
H=1000
V=405M
3
8
43-T-041
污水坑
18
1
9
43-T-068
酸槽
AT1922
D=1910
H=2250
V=6M
1
10
43-T-098
白液贮存槽
T133120
D=13370
H=12000
V=1560M
1
11
43-T-078
稀白液贮槽
T95120
D=9550
H=12000
V=830Mf
1
12
43-T-053
白泥暂存槽
LMV3014
D=3000
H=1400
1
13
43-T-059
白液滤液槽
FV1530
D=1500
H=3000
1
视镜
14
43-T-061
增压分离器
SWS46/4-K
D=400
H=600
1
视镜
15
43-F-069
收缩槽
ST1020
D=1000
H=2000
1
平底
平顶
16
43-T-075
白泥贮存槽
D=8595
H=7500m
V=410M
1
平底
锥顶
17
43-T-076
白泥回流槽
D=5000
H=3000
V=50M3
1
18
43-T-088
白泥真空槽
VT1430
D=1430
H=3000
1
19
43-E-081
LMF喷射冷
凝器
JC1330
H=2000/12/12
1
20
43-E-045
白液CD过滤机
CD3006
D=3000
H=3500
1
21
43-E-013
绿泥过滤机
ERIS1520
D=1500
L=2000
1
过滤面积
9.4M2
22
43-E-080
白泥过滤机
CPR3550
D=3500
H=5000
1
过滤面积
55M
23
43-P-002
绿液泵
APP31-100
Q=129H=16
1
至澄清槽
电动机
1230r/min
380V
15
1
变频
电机
24
43-P-007
绿液泵
Q=35H=19
1
变频电机
电动机
Y2-160L-4
1460r/min
15
1
25
43-P-008
绿泥泵
NPP22-50
Q=
H=17
1
电动机
Y2-112M-4
1450r/min
380V
4
1
26
43-P-018
DF滤液泵
APP22-50
Q=
H=20
1
电机
Y2-112L-4
1440r/min
4
1
27
43-P-037
地坑泵
ASP22-80
Q=
H=18
1
电动机
Y2-160M-4
1450r/min
380V
11
1
28
43-P-048
CDF进料泵
WPP33-100
Q=
H=32
1
电动机
Y2-250M-6
1230r/min
380V
37
1
29
43-P-049
白泥循环泵
WPP23-50
Q=
H=10
1
电机
Y2-132M1-
6
960r/min
380V
4
1
30
43-P-050
白泥泵
WPP22-50
Q=36
H=16
1
电动机
Y2-160M-6
1240r/min
380V
1
调速电机
31
43-P-058
白液泵
APP31-100
Q=126
H=21
1
电机
Y2-160L-4
1460r/min
380V
15
1
32
43-P-066
酸洗泵
APP11-40
Q=
H=35
1
电动机
Y2-160M1-
2
2910r/min
380V
11
1
33
43-P-074
白泥乳液泵
WPP22-50
Q=36m3/h
H=16
1
电动机
Y2-132S-4
1440r/min
380V
1
34
43-P-086
LMF进料泵
WPP32-80
Q=54
H=20
1
电动机
Y2-160L-6
1100r/min
380V
11
1
调速电机
35
43-P-087
LMF滤液泵
APP32-80
Q=
H=21
1
电动机
Y2-160M-4
1460r/min
380V
11
1
36
43-P-051
CDF液压泵
1
刮刀电动机
1500r/min
1
380V
37
43-P-052
CDF润滑泵
1
电机
1500r/min
380V
1
38
43-P-092
CPR高压水
泵
530
电机
1500r/min
380V
4
1
39
43-P-166
清水加压泵
APP32-100
Q=108
H=42
1
电机
Y2-200L-4
1470r/min
380V
30
1
40
43-P-095
稀白液泵
APP32-100
Q=
H=40
1
电机
Y2-200L-4
1470r/min
380V
55
1
41
43-P-096
白液泵
APP33-125
Q=126
H=55
1
电机
Y2-250M-4
1470r/min
380V
55
1
42
43-P-074
白泥乳液泵
WPP22-50
Q=36
H=16
1
电机
Y2-132S-4
1440r/min
380V
1
43
43-F-017
DF真空泵
SC-5
Qv=240l/s
V=500mmHg
1
电机
1500r/min
380V
30
44
43-F-056
过滤压缩机
CL-2001
Qv=547l/s
110kPa
1
45
43-F-057
增加压缩机
H-4
Qv=63l/s
200kPa
1
46
43-F-084
LMF抽气风
机
3
q=0.6m/s
P=4kPa
1
47
43-F-085
LMF真空泵
Q=2017l/s
P=500mmHg
1
4.6工艺技术参数
白液产里
>2490m
3/d
有效碱
>110g/l（Na
2O计）
硫化度
30-35%
苛化度
>80%
过滤后绿泥残碱量
<%（Na
20计）
过滤后白泥残碱量
<%（Na
20计）
过滤后白泥干度
>75%
白液中悬浮固体
<20mg/l
消化前绿液温度
85-87
c
温水或二次冷凝水电导率<60ms/m
Na
离子含量<20mg/l
COD
1500mg/l
4.7生产过程检测
正常运转时以下化验工作是必要的。
实验室不但要可以做研究工作和故障处理工作，也要使工作平稳进行。
为苛化工段平稳运行工作：
---绿液溶解槽
绿泥含量1/24h
TTA1/24h
――绿液澄清器1/24h
绿泥含量1/24h
TTA1/8h
――至消化槽的绿液
绿泥含量1/24h
TTA1/8h
——进消化槽石灰
苛化能力1/24h
——提渣机内乳液
TTA1/2h
苛化度1/2h
――CDF生产的白液
TTA1/4h
AA1/4h
硫化度1/4h
苛化度1/4h
绿泥含量1/24h
——绿泥过滤机
滤液中TTA1/24h
——绿泥过滤机进料固含量1/24h可溶性碱1/24h
——绿泥过滤机内的外排绿泥固含量1/24h
可溶性碱1/24h
——白泥过滤机滤液
TTA1/8h——白泥过滤机下料白泥固含量1/24h以Na2O计的白泥中水溶性碱含量1/8h
4.8CD过滤机酸洗
当CD过滤机滤布被白泥颗粒堵塞，不能用吹落或水洗时，只能用酸洗，因此,设计了酸洗系统。
用10%勺氨基磺酸作为酸洗液，酸洗液是用75C热水在酸槽中稀释酸粉而制
得。
加入缓蚀剂以保护设备和管线免受腐蚀。
已配好勺酸不能放太久，因其有危险性。
因此，每次酸洗应单独制备，且酸洗后必须从槽中立即除去，且酸洗后，酸槽和管线也应用水洗。
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