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氨碱法纯碱生产工艺发展特征

发布时间:2020-05-04 17:19 论文编辑: 价格: 所属栏目:毕业论文

随着我国整体科技水准的稳步提升,纯碱工业技术也得到了全面的发展,纯碱工业技术在诸如建材、玻璃制造、金属冶炼等诸多的领域中得到了深入的应用。而纯碱工业技术的应用和技术提升,不仅满足了相关行业的整体生产需求,同时也一定程度上带动了我国相关工业

  随着我国整体科技水准的稳步提升,纯碱工业技术也得到了全面的发展,纯碱工业技术在诸如建材、玻璃制造、金属冶炼等诸多的领域中得到了深入的应用。而纯碱工业技术的应用和技术提升,不仅满足了相关行业的整体生产需求,同时也一定程度上带动了我国相关工业生产行业的技术水平提升到一个全新的阶段。就目前我国的工业领域技术应用而言,氨碱工艺是生产纯碱的重要技术方式。所以,通过对于氨碱法纯碱生产工艺与设备的发展特点进行深入的探究,从而进一步解析氨碱法纯碱生产工艺与设备未来的发展趋势。

  关键词:氨碱工艺;纯碱生产;发展特征

  碳酸钠俗称纯碱,在化学工业领域中有着关键的应用,在基本的工业产品生产的过程当中,碳酸钠经常被应用于工业生产的原料。现阶段我国大多的纯碱生产工艺是氨碱法,生产的核心区域是通过DCS来整体操控。因为其处理的工艺介质主要包含气体、液体以及固体,所以整体生产的周期相对较长,而操作的连续性要求也相对较高,单纯的某一变化管控对系统化的工业操作流程相对难度较大。所以,对于整体工艺系统进行全面的深化改革是非常有必要的。

  1氨碱法纯碱生产的现状

  氨碱工艺是生产纯碱的重要途径,氨碱法在纯碱的生产工艺上具有非常显著的优势。第一,氨碱法的整体原料应用的性价比相对较高,其生产无需采用石矿开采,以及各种天然盐的收集,整体操作复杂度相对较低,所以整体操作中所匹配的流程也更为简便化。同时最终生产的产品品质也相对优异,通过氨碱法生产纯碱的工艺流程也相对完善,可以实现大规模的连续制造,同时结合相关的生产机械设施,整体的生产效率也得到了进一步的提升。而在整个制造的过程当中,原材料的损耗保持的非常良好,其中氨可以实现充分的使用。同时,氨碱工艺的相关设施的功能应用也日渐成熟,对于诸如抗腐蚀性等生产性能需求也可以很好的满足。现阶段,这样的生产方式也得到了广泛的应用,其不仅可以有效地提升整个工艺操作的完整度,同时还可以在进一步提升生产效率的同时,降低成本的投入。不过在整体应用的环节当中,整体技术还存在着一定的不足。

  2氨碱法纯碱生产工艺的改进发展

  在相对规模较大的氨碱生产厂家的原型设计之中,往往采用是当下阶段最先进的工艺流程,生产进程的核心环节也采用了我国最先进的相关技术。这也让纯碱生产的整体技术水准得到了进一步提升。其工艺采用的大型立式的混合窑,这也在硬件提升的基础上让生产过程的热效率得到了充分的增强。2.1生产自动化系统的整体稳定性操作氨碱的整体工艺流程相对复杂,而且各个环节的配合性上要求相对较高,而借助物质的流动提供了更加便利的生产条件。除了会出现某些间歇操作的因素,大部分都需要深入地保持连续以及均衡的制造环境的基础条件恒定,因此这期间的材质必须保持高度的稳定性。而针对于煅烧炉加料系统所存在着的相关问题,通过借助轮回车炉料自动称量系统(C-200HPC机)的应用,可精准地核算出分配器的最优的调整角度,从而保障煅烧的物料在窑内进行均衡的分布,也让内部的整体浓度有效增强,从而降低原材料的消耗。2.2氨循环CO2部分的循环开展,全面提升利用回收率氨碱工厂生产操作的环节当中往往存在着大量的氨循环以及小部分的CO2循环。而氨循环是由母液蒸发的气态氨蒸馏塔的盐水吸收,从而让氨盐水更好的进行结构的提炼,这个阶段大约有3/4的游离氨有效的变换为整合后的氨,滤液当中同样包含氨,滤液则是被传输到氨蒸馏塔的下一个阶段。而碳化尾气当中的氨含量大约占据了整体总含量的约1/10。这个阶段,氨在处理的进程当中从而进入液化状态,也借此进一步的循环到主物料流当中。而CO2的循环也被转变成为两个模块。第一个模块,是将氨盐因为碳化所构造的重碱在炉中进行有效的煅烧操作,进一步成为浓度更高的CO2气体,从而再一次进行循环开展;第二个模块,滤液和碱液有效分类的同时分别传输到氨蒸馏塔的顶端进行进一步的分解操作,之后全面的吸纳氨盐,而绝大部分的CO2被传输到窑当中。所以,气体对于CO2的补偿称之为部分循环,其中氨可以重复使用,从而将其的整体应用率进一步的提升,也让整个操作的进程更加紧密性,也在一定程度上防止了物料泄漏的状况发生。2.3热能的有效循环应用在整个生产环节当中,为了进一步降低能源的消耗,展开全面的回收利用热量以及煅烧炉气尤为的关键,这也在一定程度上提升了生产的效率。因此,氨碱法也在应用的过程当中不断提升和革新,整体的技术应用愈发的完善,当然这样的提升也是以诸多的应用教训作为核心依据的。诸如在纯碱生产的进程中极易造成U形管被封堵的情况出现,而这样的问题也会造成诸多效应的发生。

  3氨碱法生产设施的改进发展

  碳化塔是氨碱生产的重要设施。碳化塔上端设置是为了更好的吸纳CO2,因此每个部分都设置专门的吸收板。同时,在塔的底部还专门设置冷却的水箱,从而进一步冷却碳酸氢钠,让其成为结晶。塔身的上端进入氨水,塔身的上部可以有效地进行气体和液体的有效区分。通过压力的作用,最终,碱液会从塔的底部解析而出。而为了满足固化的需求,通过在塔的底部放置更多数量的冷却管,并且向上伸展。与此同时,在使用碳化塔的进程当中,建议也可以应用CO2压缩机,虽然其整体的设计方式没有太大的差别,但是因为CO2具有腐蚀性,同时在日常使用的进程当中会经常夹带着灰尘等物质,所以需要对应的做出有效的规避措施。某些氨碱工厂的设施通常是用碳钢锻造的,因此体积会相对较大,所以通常只能在常规的压强中应用。而碳钢材质的抗腐蚀性相对较差,因此相关的技术开发人员一直致力于研发高效率的全新设施,不仅具备着完整的加工性能和耐用性的材质,同时可以更好地应用于氨碱法生产,从而极大带动了相关产业的全面提升。钛材包含了诸多的优质特性,在与氯化物有关的溶液中,整体的抗腐蚀性相对较强,不过就现阶段而言还无法得到广泛的应用,其核心就在于整体材料成本相对高昂,这无疑增加了相关企业的投入成本,所以还需要专业的开发人员进行全新材料的进一步探索。

  4结束语

  本文深入解析了氨碱生产的具体现状,同时也进一步分析了目前氨碱生产中存在的普遍问题,并对于氨碱工艺设施相关技术的革新和提升提出了具有针对性的意见和建议。因此,这就要求诸如大型的氨碱生产厂家需要进一步采用先进的工艺流程。并且应用我国先进的工业技术在生产中的核心环节,这样也可以有效提升整个生产环节当中技术的充分应用,并且还需要进一步挑选合理化的设施,提升操作的稳定性以及控制性,从而减少相关能源的消耗,也在一定程度上减轻相关生产者的工作强度,从而提升整体设施应用和工艺水准,最终达到全面提高纯碱生产效率的目的。

  参考文献

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  作者:叶有林 单位:中盐安徽红四方股份有限公司