一种碳化塔开塔方法技术

本发明专利技术公开了一种碳化塔开塔方法，包括以下步骤：（1）向碳化塔内通入热水浸泡，使碳化塔内部表面附着的结疤溶解后将热水外排；（2）先向碳化塔内通入海水浸泡，再通入清洗气搅动15

【技术实现步骤摘要】
一种碳化塔开塔方法


[0001]本专利技术涉及氨碱法纯碱生产领域，具体涉及一种碳化塔开塔方法。

技术介绍

[0002]氨碱法纯碱生产中，碳化塔需要定期大修或者更新，碳化塔大修或更新后即要组织碳化塔开塔投入运行，若开塔前的技术处理措施不到位，易造成出碱液含铁量超标，进而产出铁高次品碱。要解决碳化塔在开塔过程中出碱液铁含量超标的问题，必须实施有效的技术措施。传统的做法，是在碳化塔开塔前，使用硫化钠溶液硫洗碳化塔内壁、筛板、菌帽等部件，在其表面形成硫化亚铁的坚固薄膜，它具有保护层的作用，能耐氨盐水对碳化塔的腐蚀，防止产生铁锈，降低了出碱液含铁量，保证了纯碱产品铁含量合格。
[0003]传统的开塔方法包括以下步骤：（1）使用海水将碳化塔内壁、筛板、菌帽表面附着的灰尘和铁锈冲洗干净；（2）使用硫化钠溶液对碳化塔内部表面进行循环清洗，使碳化塔内部表面附着一层硫化亚铁保护膜；（3）先将碳化塔内部灌满氨盐水；再开启中段气和下段气，中段气、下段气与氨盐水发生化学反应并放出热量，使碳化塔中部温度升高；（4）当碳化塔中部温度升高到50
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55℃时，放出出碱液，所述出碱液为碳酸氢钠的悬浮液，并开启冷却，降低出碱液温度，当出碱液温度降至正常后，开塔结束，转入正常操作。
[0004]传统的开塔方法，存在以下问题：开塔时间过长，使用硫化钠溶液硫洗碳化塔需要24
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48h，导致整个开塔周期过长，影响生产负荷的提升。
[0005]使用硫化钠溶液硫洗碳化塔期间，需要安排人员制备硫化钠溶液，并且接临时管线调整硫洗流程，分析化验数据等，工作量大，消耗人力和物力。
[0006]经过硫化钠溶液硫洗的碳化塔，在开塔及投入运行的初期阶段，仍然会产出部分铁高次品碱，纯碱产品含铁量超标的原因主要是以下几项：一是步骤（1）碳化塔清洗效果差，碳化塔在投入运行一段时间后，在塔内壁、筛板、菌帽和冷却水管表面形成一层结疤，将设备表面的铁锈包裹在内，导致使用海水冲洗碳化塔时无法将铁锈全部除去，开塔期间铁锈脱落进入出碱液，导致产品含铁量超标。
[0007]二是步骤（1）碳化塔清洗不彻底，外排海水的过程中，部分铁锈杂质沉积在碳化塔底部，未随着海水排出塔外，开塔后铁锈杂质进入出碱液，导致产品含铁量超标。
[0008]三是硫化亚铁保护膜脱落进入出碱液，在开塔过程中，部分硫化亚铁保护膜脱落，进入出碱液，造成产品铁含量超标。
[0009]四是在步骤（3）过程中，碳化塔内部残留有空气，空气中的氧溶解在制碱原液中，与塔内壁、筛板和菌帽表面的铁元素发生氧化反应，生成铁锈，铁锈脱落进入出碱液，导致产品含铁量超标；同理，当清洗气、中段气或下段气中氧含量过高时，也会生成铁锈造成产品含铁量超标。
[0010]五是在步骤（3）的过程中，随着碳化塔内部温度的急剧升高，在碳化塔内表面附着的铁锈杂质受到热胀冷缩的作用脱落并进入出碱液中，导致产品含铁量超标。
[0011]六是通入二氧化碳气体的搅动，塔内液位波动对塔壁造成冲刷，也会造成铁锈脱落进入出碱液中，导致产品含铁量超标。

技术实现思路

[0012]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种碳化塔开塔方法，与传统的开塔方法相比，能够节省人力物力、缩短开塔时间、降低出碱液含铁量，防止产生铁高次品碱。
[0013]本专利技术提供的一种碳化塔开塔方法，包括以下步骤：（1）向碳化塔内通入55
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65℃的热水浸泡，使碳化塔内部表面附着的结疤溶解后将热水外排；（2）先向碳化塔内通入海水浸泡，再通入清洗气搅动15
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30min，然后静置30
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60min后将海水排出；（3）先向碳化塔内通入制碱原液，再通入中段气和下段气，与制碱原液发生化学反应并放出热量，使碳化塔中部温度升高，通气的同时放出出碱液，此时出碱液含铁量超过30ppm，称为初级出碱液，将初级出碱液送入母液桶回收，根据出碱液出液量调整制碱原液进液量，使碳化塔内部液位保持稳定；（4）当出碱液含铁量降至30ppm以下时，称为中级出碱液，将中级出碱液送至碱液槽内，并开启冷却，降低出碱液温度，当出碱液温度降至28
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32℃时，称为末期出碱液，开塔结束，转入正常操作。
[0014]进一步地，所述步骤（2）中，在海水排出的同时，通入清洗气搅动；进一步地，所述步骤（3）中，在通入制碱原液之前，先向碳化塔内通入中段气和下段气，将碳化塔内的空气置换出来，至碳化塔内氧含量≤1%后停气，然后再通入制碱原液；优选地，所述步骤（3）中，所述制碱原液是中和水，中和水温度控制38
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42℃，中和水二氧化碳浓度控制70
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80tt；优选地，所述步骤（3）中，碳化塔中部温度升温速度控制8
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10℃/h；优选地，所述步骤（3）中，使碳化塔内部液位保持稳定，是指控制碳化塔塔底压力波动范围在
±
1.5%以内；进一步地，所述步骤（4）中，所述开启冷却，降低出碱液温度，是通过开启冷却水进水和冷却水出水，使冷却水与出碱液发生热量交换实现的；再进一步地，所述步骤（4）中，将部分冷却水出水串入冷却水进水，使冷却水进水和出水混合后的温度控制18
‑
23℃；优选地，所述中段气和清洗气二氧化碳浓度控制38
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42%，所述下段气二氧化碳浓度控制80
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90%，中段气、清洗气和下段气氧含量均控制≤1%；优选地，所述步骤（1）中，所述热水是热废淡液或者温海水。
[0015]本专利技术的技术方案产生的有益效果是：碳化塔内表面附着的结疤主要成份是碳酸盐和碳酸氨盐类结疤，能够在45℃以上的热水中溶解，本专利技术的技术方案，与传统的开塔方法相比，在步骤（2）之前，增加步骤（1），向碳化塔内通入55
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65℃的热水浸泡溶解结疤，使附着在碳化塔内部表面的铁锈暴露出来，能够大大提高步骤（2）洗塔效果。热水可采用热废淡液，所述热废淡液是来自蒸馏工序的含氨废水经过蒸汽加热蒸出氨气后剩余的高温淡液；当然，也可以采用温海水来溶解结疤，所
述温海水来自出碱液换热提温后的冷却水出水；本专利技术的技术方案，与传统的开塔方法相比，省略了使用硫化钠溶液清洗碳化塔的步骤，节省了人力物力，大大缩短了开塔时间；传统的开塔方法在向碳化塔内灌满氨盐水，并通入中段气和下段气发生化学反应放出热量的初期阶段，并未放出出碱液，塔内的液体保持不流动的状态，这种做法能够快速提高塔内温度，缩短开塔时间，但是相对的，塔内温度升高过快，使塔壁热胀冷缩现象加剧，导致附着在塔壁上的铁锈杂质脱落进入出碱液，为了防止铁锈杂质脱落，本专利技术的技术方案在步骤（3）中，与传统的开塔方法相比，主要有三点不同之处，一是向碳化塔内通入制碱原液、中段气和下段气进行化学反应的同时，放出出碱液，在进行化学反应放出热量的初期阶段，使塔内的液体保持流动的状态，与传统的开塔方法相比，这种做法使塔内温度升高的更加平缓，缓解塔壁热胀冷缩现象，防止塔壁上的铁锈脱落进入出本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳化塔开塔方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）向碳化塔内通入55
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65℃的热水浸泡，使碳化塔内部表面附着的结疤溶解后将热水外排；（2）先向碳化塔内通入海水浸泡，再通入清洗气搅动15
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30min，然后静置30
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60min后将海水排出；（3）先向碳化塔内通入制碱原液，再通入中段气和下段气，与制碱原液发生化学反应并放出热量，使碳化塔中部温度升高，通气的同时放出出碱液，此时出碱液含铁量超过30ppm，称为初级出碱液，将初级出碱液送入母液桶回收，根据出碱液出液量调整制碱原液进液量，使碳化塔内部液位保持稳定；（4）当出碱液含铁量降至30ppm以下时，称为中级出碱液，将中级出碱液送至碱液槽内，并开启冷却，降低出碱液温度，当出碱液温度降至28
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32℃时，称为末期出碱液，开塔结束，转入正常操作。2.根据权利要求1所述的碳化塔开塔方法，其特征在于，所述步骤（2）中，在海水排出的同时，通入清洗气搅动。3.根据权利要求1所述的碳化塔开塔方法，其特征在于，所述步骤（3）中，在通入制碱原液之前，先向碳化塔内通入中段气和下段气，将碳化塔内的空气置换出来，至碳化塔内氧含量≤1%后停气，然后再通入制碱原液。4.根据权利要求1所述的碳化塔开塔方法，其特征在于，所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙中杰，王琳琳，耿德敏，孙在勇，王美刚，陈砚祥，李凯，李培贤，杨龙珍，高俊青，刘洪文，王庆春，张俊凤，王婷，崔书生，袁华春，
申请(专利权)人：山东海化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：