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淺析氯化鈣生產(chǎn)中廢物的循環(huán)利用

文檔作者：李忠生文檔來(lái)源：唐山三友志達(dá)鈣業(yè)有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2022年12月31日
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30 純堿工業(yè)
淺析氯化鈣生產(chǎn)中廢物的循環(huán)利用
李忠生
(唐山三友志達(dá)鈣業(yè)有限公司，河北唐山063305)
摘要：唐山三友志達(dá)鈣業(yè)公司利用純堿工業(yè)中排放的蒸氨廢液為原料生產(chǎn)氯化鈣，在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)
程中產(chǎn)生高溫鹽漿、鈣粉、廢熱等廢物，介紹如何實(shí)現(xiàn)廢物的循環(huán)利用，既保證了產(chǎn)品質(zhì)量又減少
了廢物的排放，對(duì)具有環(huán)保性質(zhì)的氯化鈣生產(chǎn)企業(yè)具有指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞：氯化鈣；高溫鹽漿；鈣粉；循環(huán)利用；熱量回收
中圖分類號(hào)：TQ132．32 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1005—8370(2017)01—30—02
●
唐山三友集團(tuán)志達(dá)鈣業(yè)公司目前的生產(chǎn)能力為
年產(chǎn)15萬(wàn)t氯化鈣，以純堿工業(yè)中排放的蒸氨廢液
為原料，是具有環(huán)保性質(zhì)的生產(chǎn)企業(yè)，由于生產(chǎn)過(guò)程
中產(chǎn)生的高溫鹽漿、氯化鈣粉塵(鈣粉)、高溫氣體回
收困難，長(zhǎng)期以來(lái)沒(méi)有得到有效科學(xué)的解決，就目前
我公司的處理方式給大家提供一些思路，希望能給
大家一些借鑒，讓生產(chǎn)氯化鈣企業(yè)達(dá)到合格排放，促
進(jìn)環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。
1 高溫鹽漿的回收
我公司生產(chǎn)過(guò)程中形成的鹽漿主要有兩部分：
30 氯化鈣溶液產(chǎn)生的大量低溫鹽漿；45 鈣液產(chǎn)
生的少量高溫鹽漿。
1．1 高溫鹽漿的產(chǎn)生
我公司使用的原料液是唐山三友集團(tuán)純堿分公
司重堿車間排放的蒸氨廢液，主要成分是CaC1。(鈣
鹽)、NaCI(~鹽)，經(jīng)過(guò)澄清過(guò)濾后作為我公司的生
產(chǎn)原料清液，清液進(jìn)入澄清桶去除部分雜質(zhì)后溢流
進(jìn)入清液桶，清液經(jīng)蒸發(fā)系統(tǒng)蒸發(fā)濃縮，由于氯化鈣
的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氯化鈉，因此在蒸發(fā)濃縮過(guò)程中，
當(dāng)溶液濃度達(dá)28．5 以上時(shí)，氯化鈉達(dá)到飽和，開
始有結(jié)晶析出，當(dāng)溶液濃度達(dá)40 以上時(shí)，氯化鈉
大量析出。當(dāng)溶液濃度達(dá)到34~36。Be 時(shí)氯化鈣溶
液濃度在30 以上，隨著氯化鈣濃度的增加，氯化
鈉的結(jié)晶顆粒逐漸增大，析出大量的低溫鹽漿，直接
影響加熱器的換熱效果，則通過(guò)出料泵送人除鹽工
序，產(chǎn)生的低溫鹽漿經(jīng)離心機(jī)去除，分離出的鹽溶解
后送往唐山三友純堿分公司的鹽水車間使用，離心
機(jī)未能分離的細(xì)小鈉鹽顆粒以及清液中含有少量沒(méi)
析出的鈉鹽，隨著氯化鈣溶液進(jìn)人濾液桶，存液再經(jīng)
過(guò)蒸發(fā)系統(tǒng)提濃。
當(dāng)氯化鈣溫度達(dá)17O～173℃ 時(shí)(43。Be )，通過(guò)
壓差作用送入閃蒸罐進(jìn)行閃發(fā)，最終蒸發(fā)出液濃度
達(dá)到45 ，原氯化鈣溶液中未析出的以及細(xì)小的鈉
鹽顆?；就耆龀?，形成顆粒較小的少量高溫鹽
漿，與45 9，6氯化鈣溶液進(jìn)入澄清桶，通過(guò)重力沉降
作用分離高溫鹽漿與45 氯化鈣溶液。
1．2 高溫鹽漿回收
通過(guò)上述高溫鹽漿的產(chǎn)生過(guò)程，我們可以看出
低溫鹽漿與高溫鹽漿的產(chǎn)生是兩個(gè)不同階段，因此
都用離心機(jī)回收不能達(dá)到理想的效果，因?yàn)楦邷佧}
漿鈣液濃度較高，如果外排將造成生產(chǎn)成本的大幅
增加，且產(chǎn)生一定的環(huán)境污染。我公司采用將高溫
鹽漿返回清液桶，再次返回蒸發(fā)系統(tǒng)蒸發(fā)濃縮，細(xì)小
的高溫鹽漿顆粒隨著結(jié)晶鹽的不斷析出逐漸增大，
當(dāng)溶液濃度達(dá)到30 以上時(shí)，與低溫鹽漿經(jīng)過(guò)出料
泵送入除鹽工序，通過(guò)離心機(jī)將高溫鹽漿回收，溶解
后送往唐山三友純堿分公司的鹽水車間使用，起到
了較好的高溫鹽漿回收效果。
2 鈣粉的回收
鈣粉是氯化鈣生產(chǎn)過(guò)程中副產(chǎn)品，我公司生產(chǎn)
2017年第1期 李忠生：淺析氯化鈣生產(chǎn)中廢物的循環(huán)利用
的二水片產(chǎn)品中鈣粉占5 左右，其氯化鈣主含量
在74 左右，其性能與氯化鈣產(chǎn)品性能相同。由于
是顆粒細(xì)小的粉末狀與二水片鈣產(chǎn)品在形狀上的差
別，在使用范圍上存在一定的局限性，產(chǎn)品銷售量較
小，長(zhǎng)時(shí)間生產(chǎn)則產(chǎn)生庫(kù)存積壓成本，這就決定了鈣
粉的生產(chǎn)量要減小，回收鈣粉的工作勢(shì)在必行，解決
企業(yè)的困難。
2．1 鈣粉的產(chǎn)生
45 以上的鈣液由凈化崗位鈣液泵送入四效蒸
發(fā)系統(tǒng)，通過(guò)壓差作用進(jìn)行自然循環(huán)，另一部分合格
鈣液(60 左右)通過(guò)四效出料泵送至升膜蒸發(fā)器繼
續(xù)蒸發(fā)，再經(jīng)成品加熱貯槽制得7O 的濃鈣液。通
過(guò)轉(zhuǎn)鼓制片機(jī)冷卻結(jié)晶，制得的片狀氯化鈣由濕鈣
皮帶機(jī)送至流化床經(jīng)熱風(fēng)干燥，再經(jīng)冷卻流化床冷
卻后主含量達(dá)到二水片鈣氯化鈣。在產(chǎn)品經(jīng)過(guò)流化
床時(shí)，由鼓風(fēng)系統(tǒng)經(jīng)空氣加熱至140～180℃ ，再進(jìn)
入流化床對(duì)潮濕的二水片鈣產(chǎn)品進(jìn)行干燥。流化床
中鈣片烘干后產(chǎn)生的粉狀氯化鈣由系統(tǒng)引風(fēng)機(jī)引
出，大部分經(jīng)旋風(fēng)分離器產(chǎn)出。
2．2 鈣粉的回收
在旋風(fēng)分離器的器壁噴淋將鈣粉溶解回收，剩
余粉塵引至濕式除塵器，經(jīng)除塵液吸收后氣體排空，
除塵液和分離器的噴淋液經(jīng)干燥清液泵送至清液桶
循環(huán)使用，將產(chǎn)生的副產(chǎn)品鈣粉回收。
3 廢氣的回收
高溫氣體的除塵是在高溫條件下直接進(jìn)行氣固
分離，實(shí)現(xiàn)氣體凈化的一項(xiàng)技術(shù)，它可以最大程度地
利用氣體的物理顯熱、化學(xué)潛熱和動(dòng)力能以及最有
效地利用氣體中的有用資源。
3．1 高溫氣體的產(chǎn)生
環(huán)境空氣由空氣過(guò)濾器進(jìn)入空氣加熱器，再經(jīng)
過(guò)空氣消音器后，由送風(fēng)機(jī)送入空氣預(yù)熱器，與流化
床出來(lái)的循環(huán)冷卻水間接換熱升溫后進(jìn)入直燃式燃
燒室，與來(lái)自調(diào)壓站崗位的天然氣混合燃燒。燃燒
后的空氣溫度達(dá)到500～530 oC進(jìn)入流化床。在引
風(fēng)機(jī)的作用下將含塵高溫氣體引入真空系統(tǒng)，經(jīng)濕
式除塵器噴淋，由循環(huán)除塵泵循環(huán)除塵。除塵后的
氣體經(jīng)立式除霧器后由引風(fēng)機(jī)排人大氣。凈化崗位
2O 清液液由清液泵送至粒鈣崗位，直接進(jìn)入濕式
除塵器進(jìn)氣管通過(guò)各噴頭進(jìn)行噴淋，在濕式除塵器
進(jìn)氣管中與旋風(fēng)分離器出氣充分接觸，吸收其中的
鈣粉、二氧化碳并換熱后，由除塵清液泵送至凈化崗
位清液桶。
3．2 高溫廢氣的回收
高溫廢氣的排放是氯化鈣生產(chǎn)企業(yè)的一種污染
物，不僅是生產(chǎn)企業(yè)的浪費(fèi)，而且給環(huán)境造成一定的
污染。我公司的無(wú)水粒鈣生產(chǎn)線，生產(chǎn)94 的無(wú)水
粒鈣產(chǎn)品時(shí)，使用天然氣為燃燒介質(zhì)，造粒機(jī)的進(jìn)氣
溫度500 530℃ ，出氣溫度200～230℃ 。根據(jù)我
公司的實(shí)際情況，排放的高溫廢氣通過(guò)濕式除塵器，
與蒸氨廢液直接換熱，降低排氣溫度100℃左右，再
經(jīng)過(guò)立式除霧器將排氣溫度控制在80℃ 以下排放。
天然氣的主要成分CH ，充分燃燒后產(chǎn)生大量
的CO ，是環(huán)境中濕室氣體的主要成分。我公司通
過(guò)與蒸氨廢液中的灰乳反應(yīng)生成CaCO。、
Ca(HCO。)：，有效的解決了溫室氣體的排放，主要
反應(yīng)方程式如下：
天然氣的燃燒：CH +20 一CO +2H。O
CO 與灰乳反應(yīng)：CO2+Ca(OH) 一CaCO。
十H2O
CO2過(guò)量：CO2+CaCO34-H O—Ca(HCO。)2
由于高溫廢氣中混有大量的CaC1 粉塵，高溫
廢氣經(jīng)過(guò)旋分分離器一次除塵，將分離器中回收的
CaC1：粉塵經(jīng)螺旋輸送機(jī)反送至鈣液溶解罐，在攪
拌的作用下提高45 鈣液濃度，用于生產(chǎn)無(wú)水粒的
原料液；經(jīng)過(guò)一次除塵后的高溫粉塵廢氣，再經(jīng)過(guò)濕
式除塵器與蒸氨廢液的直接換熱，將高溫廢氣中的
粉塵吸收到蒸氨廢液中，可以提高濃度2 左右，排
放的高溫廢氣粉塵含量控制在20 mg／L以下，既達(dá)
到了環(huán)保廢氣的排放要求，又可以將廢氣中的雜質(zhì)
循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)了廢物創(chuàng)效的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
參考文獻(xiàn)
[1] 北京師范大學(xué)，華中師范大學(xué)，南京師范大學(xué)．無(wú)機(jī)化
學(xué)[M]．北京：高等教育出版社，2003
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2004
[3] 鄭化桂．高等無(wú)機(jī)化學(xué)[M]．合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
出版社，2006
收稿日期：2016—01—01
作者簡(jiǎn)介：李忠生，畢業(yè)于河北科技大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，唐山
三友集團(tuán)志達(dá)鈣業(yè)有限公司安全生產(chǎn)科科長(zhǎng)，熟悉氯化鈣生產(chǎn)流程。

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