联碱碳化塔洗水综合运用概述

《联碱碳化塔洗水综合运用概述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、联碱碳化塔洗水综合运用概述第1章文献综述1.1前言纯碱是纯碱工业的主产品，重要的化工基本原料之一，广泛应用于建材、轻工日化、化学工业、食品工业、冶金、陶瓷工业、电子工业、纺织、石油、国防、医药等领域，堪称化工之母。首先，纯碱作为重要的基本化工原料，用途广泛，需求量大，主要用于制取其他种类的碱和无机盐等化工产品；其次，作为重要的基本工业原料，在玻璃工业、冶金工业、纺织印染工业、合成日化洗涤剂、搪瓷工业、造纸工业、食品工业、农药医药、国防军工等领域也有重要应用[1]。近几年来，随着我国社会和国民经济的高速发展，我国纯碱产品在国际市场上的竞争力不断增强，促使我国纯碱生产持续增长。

2、2002-2005年，纯碱产量以平均每年776kt的速度增加，2005年我国纯碱产量达1421万t，居世界纯碱产量第一位，其中约1300万t采用氨碱法和联碱法生产[2]。2006-2010年，纯碱产量每年新增968kt，十一五期间，我国纯碱产能年均递增约9.4%，2010年我国纯碱底产能已达到2430万t，约占世界总产能的41%，产量已达2050万t[3,4]。十二五期间，我国纯碱行业产能仍保持快速增长态势，前3年每年的纯碱生产能力新增200万t以上，截止2011年8月，我国纯碱装置产能达2560万t，其中氨碱法产能1200万t、联碱法产能1200万t、天然碱法产能160万

3、t，产量超过2300万t[3,5]。2012年中国纯碱行业产能与产量继续大幅度增长再创历史新高，纯碱产能超过3000万t，全国43家纯碱企业的54个工厂生产纯碱2401万t，同比增长6.6％[6]。未来几年，我国纯碱产能仍然具有惯性增长趋势，到2015年底，我国纯碱产能将达到3200万t，国内纯碱总产量将超过2800万t[3]。根据相关数据统计，全球对纯碱的年需求量由2006年的44Mt增至2011年的53Mt，其中亚洲地区占60％（中国为41％），纯碱的产能在过去几年中增加了13.5Mt/a，其中中国为11.5Mt/a。1.2联碱塔化塔洗水的处理技术研究现状联碱法，又称侯

4、氏制碱法，是侯德榜博士于1939~1942年创建的，以氯化钠、氨和二氧化碳为原料，采用一次碳化、二次吸氨、固体加盐的循环法（即联合制碱法），同时生产纯碱和氯化铵的一种纯碱生产方法[1,10]。联合制碱是我国自主开发的制碱工艺，它具有流程短、母液系统封闭循环、能耗低、原材料利用率高等特点，不消耗石灰石，盐的利用率高达95％，没有大量废渣、废液的排出[11,12]。联碱生产采用加盐、吸氨、碳化的生产循环过程，第一过程为纯碱生产过程，即分离出氯化铵后母液Ⅱ吸收氨气后，在碳化塔内与CO2气体进行碳酸化反应制得含碳酸氢钠的悬浮液，经真空回转过滤制得碳酸氢钠，然后在蒸汽回转式煅烧炉中制

5、得纯碱；第二过程为氯化铵生产过程，即过滤分离出碳酸氢钠结晶后的母液Ⅰ经二次吸氨后，采用外冷悬浮液层结晶，固体加盐及先冷却后盐析等过程，然后再经分离和流化床热风干燥后制得氯化铵。..第2章实验部分2.1样品实验以湖北某联碱厂含高浓度氨氮的碳化塔洗水为研究对象，从废物资源化的角度出发，采用化学沉淀法回收碳化塔洗水中的高浓度氨氮生产磷酸铵镁、采用复分解法回收碳酸根、碳酸氢根生产轻质碳酸钙达到资源综合利用的目的。本课题的试样取自湖北省某大型企业的联碱厂，碳化塔洗水的主要成分为NH4Cl、(NH4)2CO3、NaHCO3和Na2CO3，全部以离子形式存在，pH值为9～11。过滤后废水

6、主要离子浓度见表2-1。2.2实验试剂磷酸H3PO498AR≥85%国药集团化学试剂有限公司磷酸氢二钠Na2HPO412H2O358.14AR≥99%西陇化工股份有限公司磷酸二氢钠NaH2PO42H2O156.01AR≥99%西陇化工股份有限公司磷酸钠Na3PO412H2O380.12AR≥98%国药集团化学试剂有限公司硫酸镁MgSO4120.37AR≥98%国药集团化学试剂有限公司氧化镁MgO40.3AR≥98.5%天津市博迪化工有限公司氯化镁MgCl26H2O203.3AR≥98%天津市博迪化工有限公司氯化铵NH4Cl53.49

7、AR≥99.5%西陇化工股份有限公司碳酸钠Na2CO3105.99AR≥99.8%天津市博迪化工有限公司氢氧化钙Ca(OH)274.09AR≥95%上海市奉贤奉诚试剂厂乳化剂op-10C34H64O11646AR≥99%上海山浦化工有限公司碘化钾KI166.00AR≥99%西陇化工股份有限公司碘化汞HgI2454.4AR≥99.5%姜堰市环球试剂厂氧化镧L2O3325.81高纯≥99.9%国药集团化学试剂有限公司抗坏血酸C6H8O6176.13AR≥99.7%国药集团