4.2.6 电解法制碱生产安全

碳酸化塔是多塔切换操作的。氨盐水先经过处于清洗状态的碳酸化塔,在此塔中氨盐水溶解掉塔中沉淀的碳酸氢盐,同时吸收从塔底导入的石灰窑窑气中的CO2,吸收都是逆流操作。清洗塔出来的部分碳酸化的氨盐水送入处于制碱状态的碳酸化塔,进一步吸收CO2而发生复分解反应,生成NaHCO3。碳酸化所需的CO2是按浓度从碳酸化塔的不同地段导入的。中部导入含CO2为43%的石灰窑气,底部导入含CO2为90%以上的NaHCO3煅烧炉气。碳酸化塔顶的尾气用于食盐水精制。碳酸化塔底含NaHCO3结晶的悬浮液送往真空过滤机过滤。滤得的NaHCO3送往煅烧炉,使重碱受热分解而生成纯碱作为产品,分解出的CO2送去碳酸化。

真空过滤得到含NH4 Cl和未利用的NaCl的母液,送往蒸氨塔。蒸氨塔中加入石灰乳并在塔底通蒸汽加热并气提,回收的含CO2的氨气送去吸氨。含CaCl2的废液排弃或作其他处理。石灰乳是由石灰石经煅烧并水合制备的。

氨碱法的生产分为以下基本工序:食盐水的制备和精制;食盐水吸氨成氨盐水;氨盐水碳酸化;碳酸化悬浮液过滤;NaHCO3煅烧成纯碱;母液回收氨;石灰石煅烧制生石灰和CO2;生石灰制石灰乳。

2)氨碱法制碱的主要过程和设备

(1)饱和盐水的制备和精制

氨碱法用的饱和盐水可以来自海盐、池盐、岩盐、井盐水和盐湖水等。NaCl在水中的溶解度随温度的变化不大,室温下为315kg·m-3。工业上的饱和盐水因含钙镁等杂质而只含NaCl 300kg·m-3左右。制1t纯碱消耗饱和盐水5.0~5.3m3

制饱和盐水的化盐桶桶底有带嘴的水管,水从下而上溶解食盐成饱和盐水,从桶上部溢流而出,化盐用的水来自碱厂各处的含氨、二氧化碳或食盐的洗涤水。

粗海盐中只含NaCl 88%~92%,用海盐溶得的饱和粗盐水的大致成分为: