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(1)废泥排放氯化物流失量计算
澄清桶底部沉泥为NaCL饱和,将此盐泥打入四层洗泥桶中,采用热水逆流四次,将盐泥中大部分NaCL回收到洗水中,洗泥水用于化盐,四层洗泥桶底部排出废泥,含盐≤7g/L,放入下水。
废泥排放中氯化物流失量,可采用吨碱排放废泥量,废泥含盐量及烧碱产量进行计算。 例:某月烧碱产量8000 t ,每吨烧碱排泥0.4米3/吨碱,废泥含氯化物量7 g/L ,计算月废泥排放氯化物流失量?
氯化物流失量=7×0.4×8000=22400 Kg =22.4 t (2)废水中氯化物流失量计算
分厂废水由电解部氯、氢冷却下水、打网水、槽道洗水、蒸发部大气冷凝下水、杂水、生蒸汽冷凝水,二次汽冷凝水等构成,这些水排放时经常溶解氯化物,应根据排放水中氯化物含量及水量分别计算氯化物流失量。
随着技术改造,水循环利用率的提高或实现闭路循环则可减少氯化物流失量。 3.8.4排出物的处理控制指标和排出物一览表
a)排出物的处理控制指标 序号 1 2 3 4 排出物名称 氯水 盐泥 打网水 废水 控制项目 游离氯 氯化钠 固体悬浮物 PH值 COD b)排出物一览表 序号 1 2 3 4 5 排出物名称 电解废水 盐泥 打网水 氯水 蒸发废水 排出物组成 水、氯化物、烧碱 水、氯化物等 水、石棉绒等 水、游离氯、氯酸盐等 水、烧碱、氯化物 控制指标 ≤10mg/L ≤7g/L 6~9 ≤100mg/L 3.9设备
3.9.1生产主要设备概述 3.9.1.1龙门吊车
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龙门吊车是盐场卸盐的主要设备,担负将进厂原盐从火车内卸进盐场,并将盐场内原盐连续向皮带运盐机供盐,如果生产需要,可将盐场内的新旧原盐进行搭配供盐。龙门吊车载重量5吨。 3.9.1.2皮带运盐机
皮带运盐机是电解生产的主要设备,担负连续向化盐桶输送原盐的任务。皮带宽度B=800㎜,皮带速度0.7m/s,皮带载盐量28.57㎏/m,运盐能力72t/h。利用水银接点实现化盐桶盐层高度与皮带运盐机联锁自控,原盐利用电子皮带称计量。 3.9.1.3化盐桶
化盐桶是制备饱和粗盐水的主要设备,为钢制的立式圆桶,直径Ф4000㎜,高度6700㎜,桶顶部有挡杂草和盐粒的铁栅,桶中部有防止液流走短路的折流圈,桶底有淡盐水分布装臵以及加热装臵等。
化盐桶的直径可以按下式计算:
D?Q?4
q式中:D-化盐桶直径,米 Q-粗盐水流量,立方米/小时 q-生产强度,4~8立方米/小时
化盐桶高度决定于盐水达到饱和所需的盐层高度,并考虑到化盐桶在清理周期内底部结存的盐泥,盐层高度一般约5~7米。
化盐用配液的淡盐水自化盐桶底部进入,经分液装臵,沿盐层上升,不断溶解原盐,自桶顶部出来的盐水即为饱和粗盐水。盐层利用水银接点与皮带机联锁自控。化盐温度由分液装臵上的加汽管调节控制。 3.9.1.4澄清桶
澄清桶的作用是将粗盐水中的镁钙等难溶性的颗粒与液体分开,得到电解所需要的精盐水.现生产用的澄清设备为道尔式澄清桶。
道尔式澄清桶为钢制桶体、锥底,桶中央有一个中心筒,其下部设有扩张口,桶中有一根长轴,下部连接长短2根泥耙,上端与传动装臵连接,带动泥耙缓慢转动(8~10转/小时),桶上部设有环性溢流圈。
澄清桶直径可按下式选择计算:
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D?Q?4
V式中:D-澄清桶直径,米 Q-浑盐水流量,立方米/小时 V-清液上升速度,米/小时
现有生产条件中,V取0.25~0.35米/小时。
澄清桶的高度与能力关系不大,考虑泥层,清液层高度,澄清桶的高度一般取5~7米。
中心筒直径及高度应根据盐水在其中进行的凝聚时间计算,凝聚反应时间一般为10~15分钟。
T=f×H0/Q
式中:T-凝聚反应时间,分钟 f-中心筒截面积,㎡ H0-中心筒高度,米 Q-混盐水流量,立方米/分钟 中心筒直径
D?4f?(米)
中心筒的高度一般取:H0=(0.8~0.9)H,米 式中:H—道尔桶直桶部分高度,米。
浑盐水切向进入中心筒旋转向下,到下部扩大口减速,最后经泥浆沉淀层,悬浮物被截流,并在其重力克服了浮力和阻力后,渐渐沉到桶底,而清液则不断上升,经过泥浆层、浑浊层,清液层从上部经溢流槽汇集,流出桶体,即为清盐水。
影响盐水澄清的因素是: a)盐水中镁/钙的比值
浑盐水中CaCO3、BaSO4为结晶性沉淀,颗粒大,易下沉,而Mg(OH)2则呈胶体絮状物,不易凝聚下沉,若食盐中Mg2+/Ca2+〈1,生产的CaCO3就偕同Mg(OH)2絮状沉淀一起下沉,沉降效果好;反之,Mg2+/Ca2+〉1,生产的CaCO3就不能完全地夹带Mg(OH)2一起下沉,则影响了沉降速度。所以,食盐中Mg2+/Ca2+比值影响沉降速度。
b)助沉剂
由实验可知,选择适当的助沉剂同时控制一定的温度,能提高Mg2+、Ca2+等难溶性颗粒的沉降速度。
c)温度
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提高盐水的温度可以减少盐水的粘度,使沉淀物形成较大的颗粒,增加沉降速度。 d)盐水浓度
盐水浓度需要稳定,如不稳定,会因重度差引起盐水反浑。 e)过碱量
当盐水PH〉12时,影响盐水澄清。 3.9.1.5砂滤器
由本体、石英砂和渣石等构成,溢流堰用于分配进盐水和收集盐水,器底铺Ф2~32㎜的渣石,厚度约600㎜,其上铺Ф1~2㎜石英砂,厚度约600~800㎜,现生产用砂滤器直径为Ф5000㎜,高度约5000㎜。
砂滤器的直径可按下式计算:
D?G
0.758VT式中:D-砂滤器直径,米 G-清盐水流量,米3/天 V-滤速,米/小时
T-砂滤器实际工作时间,小时/天 T=T0,t0=t1
T0-砂滤器每天工作时间,小时/天
t0-砂滤器每天冲洗停用时间,小时/天,一般取0.5~0.7小时/天 t1-砂滤器每天冲洗时间,小时/天 砂滤器高度的确定:
H= H1 + H2 +H3
式中:H-砂滤器高度,米
H1-高度裕量,米,一般取0.5~1米 H2-滤料层上水深度,米,一般取1.2~2米 H3-滤料层及支撑层高度,米
随着砂滤的进行,滤料层截流物的增多,砂滤器阻力生高,滤速下降,效果降低,则要对砂滤器进行反洗。 3.9.1.6洗泥桶
桶体是钢板焊制的立式圆桶,桶中有4个格子把桶分为四层,每层均有转动的泥耙,由桶盖上部的传动机构带动,在桶外上方,还附有洗涤小槽(中间又分4个小槽),供装洗水用。
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工作时,由于洗水小槽位臵较高,利用位差,洗水自洗水小槽自动进入洗泥桶下层,与上层耙下来的泥浆相接触混合,由于桶底、上层中央套管处泥封的存在,泥水不能进入洗泥桶的上层,而从底层壳体边上引出返回一次洗水小槽;一次洗水小槽的洗水又进入洗泥桶的下数第二层,与上层耙下来的泥浆接触混合,同样由于泥封的存在,二次洗水从该层壳体边上引出返回二次洗水小槽… …,泥浆经过四次逆流洗涤,洗泥水供配液化盐,废泥排入地下。
洗泥桶直径可按下式计算:
D?V
0.785W式中:D-洗泥桶直径,米
V-泥量和洗水的体积流量,米3/小时
W-清液上升速度,米/小时,可取0.35~0.4米/小时 洗泥桶高度的确定:
根据层数而定,每层2米左右。 3.9.1.7离子膜电槽
型号:30DD350 复极式自然循环电解槽
单元槽台数:30 额定电流:12.5KA 电流密度:3.57KA/㎡ 阳极活性面积:3.5㎡ 膜寿命:2~3年 活性阳极寿命:6年 活性阴极寿命:4年
30DD350复极式自然循环电解槽包括29个复极元件,两个端板,两个压紧框,两个气体分离器,以及附属的阴阳极液循环管。复极元件的框架由碳钢制成,两侧为电极网,一侧为阴极,另一侧为阳极,框架上有240个钢棒支撑着电极网。
阳极侧有钛底板,钛重网和钛活性网,活性网被点焊在重网上。框边法兰粘有EPDM垫片,在垫片与钛网间粘有四氟胶带以保护垫片。
阴极侧有镍底盘和镍重网,在组装电解槽时还要在镍重网上装有镍弹性网和镍活性网。这种结构可以将离子膜压在阴阳极活性网间,实现零极距。 EPDM垫片。
端板的框架结构与复极元件相同,但仅有一个阴极侧或阳极侧,另一侧装有10根导电铜板。
3.9.1.9钛管冷却器
列管式,氯气走管内,冷却水走管间,分两段,隔膜一段4台、二段3台,离子膜每
阴极框边法兰也粘有