一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统，包括依次连接的钙化罐、老化池、一级脱钙罐、一级沥水绞笼、二级脱钙罐、二级沥水绞笼、三级脱钙罐、三级沥水绞笼、螺旋压榨脱水机；二级沥水绞笼的废酸水出口通过二级贮罐与一级脱钙罐和钙化罐连接；一级沥水绞笼的废酸水出口通过一级贮罐和钙化罐连接；三级沥水绞笼的废酸水出口通过三级贮罐连接钙化罐；螺旋压榨脱水机通过压榨贮罐连接钙化罐。减少了钙化反应所需要的氯化钙消耗，节约了调节钙化罐PH以及一级脱钙所需要的盐酸消耗。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及海藻化工生产
，特别是涉及一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统。 
技术介绍
海藻化工行业中，将浮选过滤之后的褐藻酸钠溶液，加入适当的无机酸或氯化钙，使水溶性的褐藻酸钠转变为水不溶性的褐藻酸或褐藻酸钙而浓缩析出的过程称为凝聚，前者称为酸化法，后者称为钙化法。凝聚是褐藻酸钠工艺中一个重要的精制和浓缩工序。由于钙化法得率一般比酸化法提高10%左右，且所产生的褐藻酸钙凝胶的纤维组织坚韧，有弹性和脱水方便等优点，因而自上世纪九十年代，国内同行业逐渐淘汰酸化法，改成钙化法。经过近二十年的发展，钙化法工艺逐渐成熟，但盐酸、氯化钙消耗普遍较高的问题一直存在，行业消耗一般水平为：盐酸1.75t/t，固体氯化钙1.5t/t。在钙化法褐藻酸钠的生产中，钙化工序包括钙化凝聚和盐酸脱钙两个工艺过程。1、钙化反应反应方程式： 2NaAlg+Cacl2=CaAlg+2Nacl ；可能存在的副反应：Na2CO3+ Cacl2= CaCO3+2Nacl钙化反应使水溶性的褐藻酸钠变为水不溶性的褐藻酸钙析出，同时褐藻酸钠溶液中大量可溶性无机盐及色素等杂质也随水排除。虽然褐藻酸钠很易被大部分两价以上的阳离子沉淀下来，但由于褐藻酸钠溶液中含有余量的Na2CO3，而略显碱性，PH一般在10.0-10.5之间。为避免钙化反应的过程中生成碳酸钙沉淀，一般在氯化钙溶液中加入盐酸配成酸性氯化钙，钙液中氯化氢含量为25-30克/升，使反应时的PH=7.0为准，也即老化池排出的废钙水应显中性。为使钙化反应完全，需要保持离子平衡的钙离子的浓度一般不低于0.045%。2、脱钙反应反应方程式：CaAlg+2Hcl=2HAlg+2Cacl2；生产上一般分为三级脱钙。一级脱钙加少量盐酸，调节PH=1.5-2.0；二级脱钙加足量盐酸；三级脱钙又称水洗，加定量的自来水，洗涤残留的盐酸。经各级脱钙之后的废水连同压榨脱出的废水（以下统称脱钙废酸水）直接排放至环保站处理。自酸化法改成钙化法后，鉴于脱钙废酸水中有一些色素等杂质，为不影响产品质量，行业里都是将其直接排放至环保处理。多年来，一直没有找到合适的办法回收利用。 
技术实现思路
本技术的目的就是针对上述存在的缺陷而提供一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统。本技术改变钙化工序的部分工艺流程，将H+浓度较高的二级脱钙废酸水送回至一级脱钙罐或钙化罐，在一级脱钙罐代替盐酸作为脱钙使用；将H+浓度较低的一级脱钙废酸水、三级脱钙废酸水、压榨废酸水等将脱钙废酸水送回至钙化罐，使其中的Ca2+参与钙化反应，保持反应所必须的离子平衡浓度；使其中的H+调节氯化钙使其显酸性，保持排出的废钙水PH=7。如此既回收了盐酸洗脱下来的Ca2+，又回收了其中的残余的H+，从而减少了钙化反应所需要的氯化钙消耗，节约了调节氯化钙呈酸性以及一级脱钙所需要的盐酸消耗。由此实现了盐酸的三级梯度利用，形成了脱钙废酸水中钙离子和酸根离子全部循环利用的先进工艺。由于脱钙废酸水中的色素、水溶性杂质等都随着废钙水排出，因而不会对产品质量造成任何影响。本技术的一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统技术方案为，包括依次连接的钙化罐、老化池、一级脱钙罐、一级沥水绞笼、二级脱钙罐、二级沥水绞笼、三级脱钙罐、三级沥水绞笼、螺旋压榨脱水机；二级沥水绞笼的废酸水出口通过二级贮罐与一级脱钙罐和钙化罐连接；一级沥水绞笼的废酸水出口通过一级贮罐和钙化罐连接；三级沥水绞笼的废酸水出口通过三级贮罐连接钙化罐；螺旋压榨脱水机通过压榨贮罐连接钙化罐。二级贮罐与一级脱钙罐和钙化罐之间设置有二级氟合金泵。一级贮罐与之间设置有一级氟合金泵和连接。三级贮罐与钙化罐之间设置有三级氟合金泵。压榨贮罐通过压榨氟合金泵连接钙化罐。将浓度较高的二级沥水绞笼的脱钙废酸水排入二级贮罐，用二级氟合金泵送至一级脱钙罐和/或钙化罐，将浓度较低的一级沥水绞笼的脱钙废酸水排入一级贮罐，用一级氟合金泵送至钙化罐，将浓度较低的三级沥水绞笼的脱钙废酸水排入三级贮罐，用三级氟合金泵送至钙化罐，将浓度较低的螺旋压榨脱水机的脱钙废酸水排至压榨贮罐，用压榨氟合金泵送至钙化罐。本技术的有益效果为：本技术将脱钙废酸水送回至钙化罐，使其中的Ca2+参与钙化反应，保持反应所必须的离子平衡浓度；使其中的H+调节氯化钙使其显酸性，保持排出的废钙水PH=7。如此既回收了盐酸洗脱下来的Ca2+，又回收了其中的残余的H+，从而减少了钙化反应所需要的氯化钙消耗，节约了调节氯化钙呈酸性所需要的盐酸消耗。由此形成了脱钙废酸水中钙离子和酸根离子全部循环利用的先进工艺，降低褐藻酸钠生产中盐酸、氯化钙消耗。由于脱钙废酸水中的色素、水溶性杂质等都随着废钙水排出，因而不会对产品质量造成任何影响。本技术在大量实验的基础上，通过改变褐藻酸钠生产中钙化工序的部分流程，使生产废水中的Ca2+和H+得到循环利用，每吨褐藻酸钠节省工业盐酸(工业盐酸含量30%)0.657吨，节省固体氯化钙（指CaCl2·2H2O）0.232吨，两项消耗指标均低于文献记载。吨生产成本降低373元，按年产5000吨计算，年增效益180余万元。附图说明：图1所示为现有技术工艺流程图；图2所示为本技术工艺流程图。其中，1-钙化罐，2-老化池，3-一级脱钙罐，4-一级沥水绞笼，5-二级脱钙罐，6-二级沥水绞笼，7-三级脱钙罐，8-三级沥水绞笼，9-螺旋压榨脱水机，10-一级氟合金泵，11-一级贮罐，12-二级氟合金泵，13-二级贮罐，14-三级氟合金泵，15-三级贮罐，16-压榨氟合金泵，17-压榨贮罐。        具体实施方式：为了更好地理解本技术，下面用具体实例来详细说明本技术的技术方案。本技术的一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统，分为钙化工序和脱钙工序，包括钙化罐1、老化池2、一级脱钙罐3、一级沥水绞笼4、一级氟合金泵10、一级贮罐11、二级脱钙罐5、二级沥水绞笼6、二级氟合金泵12、二级贮罐13、三级脱钙罐7、三级沥水绞笼8、三级氟合金泵14、三级贮罐15、螺旋压榨脱水机9、压榨氟合金泵16、压榨贮罐17；将浓度较高的二级沥水绞笼6的脱钙废酸水排入二级贮罐13，用二级氟合金泵12送至一级脱钙罐3和/或钙化罐1，将浓度较低的一级沥水绞笼4的脱钙废酸水排入一级贮罐11，用一级氟合金泵10送至钙化罐1，将浓度较低的三级沥水绞笼8的脱钙废酸水排入三级贮罐15，用三级氟合金泵14送至钙化罐1，将浓度较低的螺旋压榨脱水机9的脱钙废酸水排至压榨贮罐17，用压榨氟合金泵16送至钙化罐1。实施例中涉及检验方法：Ca2+检验方法：EDTA滴定法。H+检验方法：酸碱滴定法。实施例１现有技术的褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗：设备：在山东洁晶集团二胶车间钙化工序进行。包括钙化罐1，老化池2，一级脱钙罐3，一级沥水绞笼4，二级脱钙罐5，二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统，其特征在于，包括依次连接的钙化罐、老化池、一级脱钙罐、一级沥水绞笼、二级脱钙罐、二级沥水绞笼、三级脱钙罐、三级沥水绞笼、螺旋压榨脱水机；二级沥水绞笼的废酸水出口通过二级贮罐与一级脱钙罐和钙化罐连接；一级沥水绞笼的废酸水出口通过一级贮罐和钙化罐连接；三级沥水绞笼的废酸水出口通过三级贮罐连接钙化罐；螺旋压榨脱水机通过压榨贮罐连接钙化罐。

【技术特征摘要】
1.一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗系统，其特征在于，包括依次连接的钙化罐、老化池、一级脱钙罐、一级沥水绞笼、二级脱钙罐、二级沥水绞笼、三级脱钙罐、三级沥水绞笼、螺旋压榨脱水机；
二级沥水绞笼的废酸水出口通过二级贮罐与一级脱钙罐和钙化罐连接；一级沥水绞笼的废酸水出口通过一级贮罐和钙化罐连接；三级沥水绞笼的废酸水出口通过三级贮罐连接钙化罐；螺旋压榨脱水机通过压榨贮罐连接钙化罐。
2. 根据权利要求1所述的一种降低褐藻酸钠生产中盐酸氯化钙消耗...

【专利技术属性】
技术研发人员：林成彬，滕怀华，王斌，张念磊，高月起，
申请(专利权)人：山东洁晶集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：