[发明专利]一种盐湖卤水输送管道的防护方法和系统

说明书

一种盐湖卤水输送管道的防护方法和系统，包括，第一步骤S1，将卤水在管道中匀速输送；第二步骤S2，将输送管道进行降温，使所述卤水的含有氯化钠、氯化钾、氯化镁、硫酸钙析出，在管道内壁结晶形成防护层。本发明通过在管道内壁形成盐结晶的防护层，隔离了卤水与管壁的接触，从而避免卤水对管壁造成腐蚀；避免了固体颗粒对管壁的磨损。通过采用匀速旋转管道的方式，使所述防护层能够在管壁上厚度分布均匀。通过调节卤水中的含有氯化钠、氯化钾、氯化镁、硫酸钙为饱和浓度，快速析出形成结晶，减少管道温降过程中的能耗，防护层具有足够的强度和致密性，增加了防护层的寿命。

技术领域

本发明总体涉及化工领域，更具体地，涉及一种盐湖卤水输送管道的防护方法和系统。

背景技术

目前，利用盐湖卤水制备氯化钾、氯化钠等卤化物是普遍存在的生产工艺，离不开卤水的管道输送。例如，热溶-冷结晶法生产氯化钾的工艺中，结晶系统输送至热熔系统的循环母液经过预处理后，通入蒸汽鼓泡直接加热，将料浆温度逐步加热到95℃，随着温度的升高，根据物料物性，氯化钾全部溶解于溶液中，绝大部分的氯化钠仍以固体存在，完成料浆进入浓密机，进行浓缩处理，澄清的氯化钾饱和液经真空冷却结晶出氯化钾产品；浓缩后的重相利用管道输送，通过底流泵，将其先输送到中间槽，经过离心分离后，母液返回浓密机，固相进入除渣系统。

高温料浆进入浓密机，属液、固两相物系，固相物系主要组成是以氯化钠为主的含泥钙物料，液相物系是氯化钾的饱和母液。因沉降后的固系物料浓度范围5-40％，物料硬度大，且成立方结晶形，在管道内通过泵的机械能转化为动能，高速运动，在管壁的接触过程中，对管壁冲刷磨损严重；另外，在输送料浆中氯离子浓度在36％左右，在偏酸性和高温环境下，加剧了化学晶间腐蚀，在磨损和化学晶间腐蚀的相互作用下，管道腐蚀更为严重，正产生产过程中，短时间内就需要更换管道弯头等部件，对生产制约比较严重。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种盐湖卤水输送管道的防护方法，包括，第一步骤S1，将卤水在管道中匀速输送；第二步骤S2，将输送管道进行降温，使所述卤水的氯化钠、氯化钾、氯化镁、硫酸钙析出，在管道内壁结晶形成防护层。

根据本发明的一个实施方式，所述的防护方法还包括，在所述降温过程中，匀速旋转所述管道。

根据本发明的一个实施方式，所述的防护方法还包括，将所述卤水配置为氯化钠、氯化钾、氯化镁以及硫酸钙饱和状态。

根据本发明的一个实施方式，将所述卤水替换为含有氯化钠、氯化镁、氯化钾、硫酸钙的饱和液。

根据本发明的一个实施方式，对所述管道进行降温时，根据管道直径和卤水浓度，调节温降范围和时间、卤水流速、使所述防护层的厚度为管道直径的1/6-1/7。

根据本发明的一个实施方式，所述温降范围为15-90℃，卤水流速≥ 0.5m/s，降温时间为4-360h。

根据本发明的另一个方面，提供了一种盐湖卤水输送管道的防护系统，包括输送装置1、降温装置2，所述输送装置1与管道连接，用于将卤水在管道中匀速输送；所述降温装置2套设在管道上，用于将输送管道进行降温，使所述卤水的氯化钠和氯化钾析出，在管道内壁结晶形成防护层。

根据本发明的一个实施方式，所述的防护系统，还包括驱动装置3，所述驱动装置3与管道连接，用于驱动所述管道匀速转动。

根据本发明的一个实施方式，所述的防护系统还包括控制装置，所述控制装置与所述降温装置2连接，用于控制温降范围和时间；所述控制装置与所述输送装置1连接，用于控制卤水流速。

根据本发明的一个实施方式，所述输送装置1为泵，所述降温装置2为制冷机和制冷管，所述制冷管套设在管道上；所述制冷机连接所述制冷管的两端，为制冷管提供冷能。

本发明在管道内壁形成结晶防护层，隔离了卤水与管壁的接触，从而避免卤水对管壁造成腐蚀；避免了固体颗粒对管壁的磨损。