我国纯碱工业近年技术进展

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1、我国纯碱工业近年技术进展2005-11-11近年来，我国纯碱工业在生产技术和装备水平方面，取得了长足的进步，部分工序已跻身世界先进行列。现将我国纯碱行业近几年的技术进展简述如下。碳化工序碳化塔内兼有化学反应、传热、传质、结晶等多种过程，又是具有气、液、固3相的复杂体系。传统的索尔维碳化塔已有100多年的历史，随着科学技术的现代化及新材料、新技术的出现，我国的制碱工作者也向传统的碳化塔提出了挑战。1.大型异径笠帽碳化塔塔体上段及冷却段直径为Φ3m，中部结晶生成段为Φ3.4m，以利于结晶生长。该塔具有以下优点：生产能力大，单塔能力氨碱法

2、为230t/d，联碱法为175t/d；制碱周期长，氨碱法72h，联碱法48h；冷却效率高；转化率高，氨碱法转化率75%；结晶质量好，沉降时间为130～200s。目前许多大中型氨碱厂及联碱厂已采用这种碳化塔。2.筛板碳化塔筛板塔生产能力大，单塔最大能力可达310t/d；塔中温度高、结晶质量好，中部温度比索尔维塔高3～5℃；容易清洗；操作弹性好。氨碱法是连续生产，设备多,流程长，生产中易出现波动。筛板塔抗波动性强，现已在山东海化、青岛碱厂使用，自贡鸿化集团的联碱厂已成功开发设计了联碱行业的第一台筛板塔，并在2003年7月投入运行。3.外

3、冷碳化塔上世纪70年代，国外曾开发过外冷碳化塔，但未见工业化报道。1979年原化工部第八设计院（现中国成达化工工程公司）与自贡鸿鹤化工总厂决定联合开发在联碱生产中使用的外冷式碳化塔，并经原化工部批准立项，历经10年，解决了多项技术课题，取得了中国发明专利证书。外冷塔的工业试验塔为：上部直径2.5m，下部直径2.8m，塔高26.12m，配2台直径1.3m、F=426m2外冷器，将冷却面移至塔外，外冷器可通过阀门切换轮流清洗，塔体则长期连续作业。其主要技术指标：塔作业周期≥45天,取出液CNH382.6tt，尾气CO28.25%,重碱平

4、均粒径110μm，生产能力105.4t/d·台。该塔具有设备结构简单、投资省、可连续长周期运转、生产能力大、结晶质量好、吸收率高等优点，适用于联碱厂。变换气制碱节能效果显著，但长期受碳化塔结构的制约而影响其发展，1997年中国成达化学工程公司与石家庄联碱厂共同开发变换气制碱外冷塔。在1999年3月试车成功，于2000年获得专利证书。外冷碳化塔现已在10多家联碱厂广泛应用。在上述工作基础上，2002年成达工程公司与唐山三友化工公司共同开发氨碱外冷碳化塔。开发的目的是：进一步实现碳化设备大型化，缩短碳化塔制造周期，减轻设备重量，实现用不

5、锈钢制作碳化塔，造价低，降低产品铁含量，提高CO2利用率等。4.不冷碳化塔环流式碳化塔又称不冷碳化塔，是大连化工研究设计院的专利技术。通过在赤峰化工总厂的生产试验中得出如下结论：生产的重碱结晶粒度大，塔的生产能力大，设备结构简单、造价低，作业周期长，操作简单。该塔适合于联碱工艺。滤过工序滤过工序的操作质量、工艺指标的优劣，影响着纯碱工艺的多项消耗指标水平，也影响着制造成本的高低和产品质量的好坏。1.滤碱洗水添加助滤剂由大连化工研究设计院研制开发的系列ZL助滤剂，专用于纯碱制造过程的重碱滤过，已在10多家纯碱厂应用，现已由单一品种发展

6、为适合不同纯碱生产厂操作工况的系列产品。经不断改进，该产品及其应用技术已实现更新换代，可降低水分3%，提高烧成率2%，节省洗水量100kg/t·碱以上。2.用离心机二次过滤重碱为降低重碱水分和盐分，提高产品质量，节约能源，提高煅烧炉能力，青岛碱厂、山东海化分别引进P-100/3型推料式离心机，将真空过滤机过滤洗涤后的湿重碱直接用离心机进行二次分离。在不加洗水条件下，产量为25～28t/h（干重碱）时分离后水分降到13.5%左右，盐分比分离前降低0.03%～0.04%（山东海化现已停用）。唐山碱厂引进SHS1002/1090ZK型双级

7、柱锥式离心机，对真空过滤后重碱进行二次分离。在不加洗水的条件下，分离后重碱水分降到12.3%，盐分比分离前降低0.11%。2004年连云港碱厂引进德国KRAUSS-MAFFEI的SZ1000/2型推料式离心机用于重碱二次过滤，纯碱含盐分从原来的低于0.5%达到低于0.3%，出料滤饼含水量低于13%。3.喷嘴在滤碱机洗水系统上的应用青岛碱厂根据本厂洗水消耗当量及滤过设备的特点，经过多次、多品种的喷嘴试验和改进，确定喷嘴的流体结构，使洗水得到了很好的雾化；改变了纯碱行业滤碱机的传统洗水淋洒方法，解决了由于洗水分布不均匀，引起局部盐分变化

8、大，对产品质量稳定性造成影响及洗水利用率低的问题。经查定，滤碱机上重碱盐分的合格率由改造前的68%提高到81.5%，每年可节约自来水54696t，降低了母液的处理量，减少了生产成本，创造了良好的经济效益。4.真空转鼓滤碱机多年来，我国