[实用新型]一种卤水除铵装置

说明书

技术领域

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

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℃，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。

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300-310g/L，输送至两个5000m3的卤水贮罐（H15m），在卤水泵吸入管路注加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℃，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℃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+HClO=NH₂Cl+H₂O，NH₃+HClO=NHCl₂+H₂O，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。

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℃；（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泵的出口管道上，反应过程较短。

发明内容

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：（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℃；（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泵的出口管道上，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。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：

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。

所述换热器为列管换热器。

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。

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。

所述铵吹除塔与化盐水槽之间通过串联有除铵卤水泵的管道相连通。

所述换热器Ⅰ和换热器Ⅱ均为钛列管换热器。

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的加入位置由卤水泵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。

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

图1是本实用新型的结构示意图。