一种卤水除铵装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于除铵技术领域，具体涉及一种卤水除铵装置。
【背景技术】
[0002]离子膜法电解制碱生产工艺中，卤水中铵含量较高，在电解时容易产生三氯化氮。三氯化氮剧毒，具有强刺激性，对热、震动、撞击和摩擦相当敏感，极易分解发生爆炸，其自然爆炸温度为95°C，在氯气中体积分数达5%_6%时存在爆炸的可能。三氯化氮恶性爆炸事故会导致巨大的人身伤亡和财产损失，对氯碱工业的安全生产带来隐患。
[0003]为了保证氯碱工业的安全生产，通常需要对卤水进行除铵处理，将卤水中铵含量降低至烧碱生产所需要的指标，以减少电解过程中三氯化氮的生成量。现有除铵工艺为:盐矿采集的地下卤水(含电解槽返回淡盐水)浓度在300-310 g/L，输送至两个5000 m3的卤水贮罐(H 15 m)，在卤水栗吸入管路注加NaOH溶液，调节卤水pH值为9-10.5后注加NaClO溶液，经钛板式换热器I利用电解返回淡盐水预热后温度升至40°C，再经钛板式换热器II利用0.25MPa的低压饱和蒸汽加热至至60°C以上。加入NaClO溶液的目的是去除卤水中的铵，生成易分解的一氯胺及二氯胺，反应式为:NH3+HC10=NH2C1+H20，NH3 +HC10=NHC12+H20，然后进入除铵塔，使用鼓风机输入的空气进行吹除，然后送入化盐水贮罐，进入盐水精制流程制备一次精制盐水。
[0004]上述工艺存在诸多问题:(1)卤水pH值需要控制为7-9，现在生产控制在9-11，PH值控制较高易堵塞管道；(2)由于卤水换热器为板式换热器换热量较小卤水温度达不到60°C；(3)卤水罐没有串联运行使卤水抽取上来的杂质直接带到生产系统中；(4)次氯酸钠加入位置在卤水栗的出口管道上，反应过程较短。
【发明内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题是现有除铵工艺存在诸多问题:(I)卤水pH值需要控制为7-9，现在生产控制在9-ll，pH值控制较高易堵塞管道；(2)由于卤水换热器为板式换热器换热量较小卤水温度达不到60°C ； (3)卤水罐没有串联运行使卤水抽取上来的杂质直接带到生产系统中；(4)次氯酸钠加入位置在卤水栗的出口管道上，反应过程较短，为解决上述问题，本实用新型提供一种卤水除铵装置。
[0006]本实用新型的目的是以下述方式实现的:
[0007]一种卤水除铵装置，包括卤水管线，所述卤水管线与卤水罐A的进料口相连通，NaOH管线与卤水罐A的进料口相连通，卤水罐A的出料口与卤水罐B的进料口相连通，NaClO管线和空气管线均与卤水罐B的进料口相连通，卤水罐B的出料口与换热器相连通，换热器的出口与铵吹除塔的进口相连通，风机与铵吹除塔的进口相连通，铵吹除塔的出口与化盐水槽相连通，铵吹除塔顶部放空。
[0008]所述换热器为列管换热器。
[0009]所述换热器包括依次连接的换热器I和换热器II，卤水罐B的出料口与换热器I连通，热热器II出口与与铵吹除塔的进口相连通。
[0010]所述换热器I与电解返回淡盐水管线相连通，由电解返回淡盐水提供热量，经过换热的电解返回淡盐水进入返井槽；所述换热器II与蒸汽管线相连通，由蒸汽提供热量，经过换热的冷凝水进入返井槽或锅炉系统。
[0011]所述铵吹除塔与化盐水槽之间通过串联有除铵卤水栗的管道相连通。
[0012]所述换热器I和换热器II均为钛列管换热器。
[0013]相对于现有技术，本实用新型将原来并联的两个卤水贮罐改为串联使用，卤水罐A接收盐矿卤水，液位高度保持85%以上，同时加注NaOH溶液，调节卤水pH值为7_9，泥沙等杂质在卤水罐A内得到有效沉积后，自罐体上部溢流至卤水罐B，液位高度保持30%以上，NaClO溶液加注至卤水罐B内，保持卤水罐B内的游离氯在10_15ppm，同时在卤水罐B内增设空气搅拌管，使卤水罐B内的除铵反应充分完成。盐矿卤水中的固体杂质及悬浮杂质，在卤水罐A中得到充分沉积，稳定控制卤水pH值为8-9，延长了换热器及除铵塔的使用周期，为除铵工艺的稳定运行奠定了基础。板式换热器使用时间一长，容易结垢堵塞，将板式换热器用列管换热器进行替代，可以延长换热器的使用和维修周期。将NaClO的加入位置由卤水栗吸入管路改为卤水罐B，使得NaClO与卤水中的铵充分反应，提高除铵效果。
[0014]本实用新型的除铵效果非常明显，一次精制盐水总铵(胺)均值< 4ppm，液氯中三氯化氮含量均值< 40ppm，确保了除铵效果，消除了三氯化氮给系统生产带来的重大安全隐患，确保了系统的安全稳定连续运行。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的结构示意图。
[0016]其中，I是卤水管线；2是卤水罐A ;3是NaOH管线；4是卤水罐B ;5是NaClO管线；6是空气管线；7是列管换热器I ;8是列管换热器II ;9是铵吹除塔；10是化盐水槽；11是电解返回淡盐水管线；12是返井槽；13是蒸汽管线；14是锅炉系统；15是除铵卤水栗；16是风机。
【具体实施方式】
[0017]如附图1所示，一种卤水除铵装置，包括卤水管线1，所述卤水管线I与卤水罐A2的进料口相连通，NaOH管线3与卤水罐A2的进料口相连通，卤水罐A2的出料口与卤水罐B4的进料口相连通，NaClO管线5和空气管线6均与卤水罐B4的进料口相连通，卤水罐B4的出料口与换热器相连通，换热器的出口与铵吹除塔9的进口相连通，风机16与铵吹除塔9的进口相连通，铵吹除塔9的出口与化盐水槽10相连通，铵吹除塔9顶部放空。
[0018]所述换热器为列管换热器。
[0019]所述换热器包括依次连接的换热器I 7和换热器II 8，卤水罐B4的出料口与换热器I 7连通，热热器II 8出口与与铵吹除塔9的进口相连通。
[0020]所述换热器I 7与电解返回淡盐水管线11相连通，由电解返回淡盐水提供热量，经过换热的电解返回淡盐水进入返井槽12 ;所述换热器II 8与蒸汽管线13相连通，由蒸汽提供热量，经过换热的冷凝水进入返井槽12或锅炉系统14。
[0021]所述铵吹除塔9与化盐水槽10之间通过串联有除铵卤水栗15的管道相连通。
[0022]所述换热器I 7和换热器II 8均为钛列管换热器。
[0023]本实用新型的工作过程如下:卤水由卤水管线I进入卤水罐A2，液位高度保持85%以上，NaOH溶液通过NaOH管线3注入卤水罐A2，调节卤水pH值为7_9，盐矿卤水中的固体杂质及悬浮杂质(如Mg2+等)在^水罐A2中得到充分沉积。经过净化的齒水自齒水罐A2上部溢流至卤水罐B4，液位高度保持30%以上，NaClO溶液通过NaClO管线5注入卤水罐B4，发生反应:NH3+HC10=NH2C1+H20，NH3 +HC10=NHC12+H20，生成易分解的一氯胺及二氯胺，空气通过空气管线6进入卤水罐B4，对卤水罐B4中的溶液起搅拌作用，使卤水罐B内的除铵反应充分完成。经过除铵反应的卤水先进入列管换热器I 7进行换热，温度升至50°C左右，再进入列管换热器II 8进行换热，温度升至60°C左右，其中列管换热器I 7由电解返回淡盐水提供热量，列管换热器II 8由蒸汽提供热量。经过升温的卤水进入铵吹除塔9，打开风机10，通过压缩空气吹除钱后，除钱卤水使用除钱卤水栗15打入化盐水槽10中。
[0024]相对于现有技术，本实用新型将原来并联的两个卤水贮罐改为串联使用，卤水罐A接收盐矿卤水，液位高度保持85%以上，同时加注NaOH溶液，调节卤水pH值为7_9，泥沙等杂质在卤水罐A内得到有效沉积后，自罐体上部溢流至卤水罐B，液位高度保持30%以上，NaClO溶液加注至卤水罐B内，保持卤水罐B内的游离氯在10_15ppm，同时在卤水罐B内增设空气搅拌管，使卤水罐B内的除铵反应充分完成。盐矿卤水中的固体杂质及悬浮杂质在卤水罐A中得到充分沉积，稳定控制卤水pH值为8-9，延长了换热器及除铵塔的使用周期，为除铵工艺的稳定运行奠定了基础。板式换热器使用时间一长，容易结垢堵塞，将板式换热器用列管换热器进行替代，可以延长换热器的使用和维修周期。将NaClO的加入位置由卤水栗吸入管路改为卤水罐B，使得NaClO与卤水中的铵充分反应，提高除铵效果。
[0025]本实用新型的除铵效果非常明显，一次精制盐水总铵(胺)均值< 4ppm，液氯中三氯化氮含量均值< 40ppm，确保了除铵效果，消除了三氯化氮给系统生产带来的重大安全隐患，确保了系统的安全稳定连续运行。
[0026]以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种卤水除铵装置，包括卤水管线(I )，其特征在于:所述卤水管线(I)与卤水罐A(2)的进料口相连通，NaOH管线(3)与卤水罐A (2)的进料口相连通，卤水罐A (2)的出料口与卤水罐B (4)的进料口相连通，NaClO管线(5)和空气管线(6)均与卤水罐B (4)的进料口相连通，卤水罐B (4)的出料口与换热器相连通，换热器的出口与铵吹除塔(9)的进口相连通，风机(16 )与铵吹除塔(9 )的进口相连通，铵吹除塔(9 )的出口与化盐水槽(1 )相连通，铵吹除塔(9 )顶部放空。2.根据权利要求1所述的卤水除铵装置，其特征在于:所述换热器为列管换热器。3.根据权利要求1或2所述的卤水除铵装置，其特征在于:所述换热器包括依次连接的换热器I (7)和换热器II (8)，卤水罐B (4)的出料口与换热器I (7)连通，热热器II (8)出口与与铵吹除塔(9)的进口相连通。4.根据权利要求3所述的卤水除铵装置，其特征在于:所述换热器I(7)与电解返回淡盐水管线(11)相连通，由电解返回淡盐水提供热量，经过换热的电解返回淡盐水进入返井槽(12);所述换热器II (8)与蒸汽管线(13)相连通，由蒸汽提供热量，经过换热的冷凝水进入返井槽(12 )或锅炉系统(14)。5.根据权利要求1所述的卤水除铵装置，其特征在于:所述铵吹除塔(9)与化盐水槽(10)之间通过串联有除铵卤水栗(15)的管道相连通。6.根据权利要求3所述的卤水除铵装置，其特征在于:所述换热器I(7)和换热器II(8)均为钛列管换热器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种卤水除铵装置，包括卤水管线，所述卤水管线与卤水罐A的进料口相连通，NaOH管线与卤水罐A的进料口相连通，卤水罐A的出料口与卤水罐B的进料口相连通，NaClO管线和空气管线均与卤水罐B的进料口相连通，卤水罐B的出料口与换热器相连通，换热器的出口与铵吹除塔的进口相连通，风机与铵吹除塔的进口相连通，铵吹除塔的出口与化盐水槽相连通，铵吹除塔顶部放空。本实用新型的除铵效果非常明显，一次精制盐水总铵（胺）均值≤4ppm，液氯中三氯化氮含量均值≤40ppm，确保了除铵效果，消除了三氯化氮给系统生产带来的重大安全隐患，确保了系统的安全稳定连续运行。
【IPC分类】C25B1/46
【公开号】CN204918788
【申请号】CN201520410147
【发明人】李志孟, 吴海松, 王卫峰, 刘明涛
【申请人】河南永银化工实业有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年6月15日