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一次盐水工艺规程
目 录
一、概述
二、盐水精制原理
三、产品概述
1、产品名称
2、食盐的物理性质
3、食盐的化学性质
4、产品的规格及技术标准
四、原辅材料规格
1、主要原材料质量
2、辅助材料
五、生产工艺流程
六、生产控制和技术检查
七、不合格产品的处理
八、安全技术要求
九、设备一览表
十、原辅材料及动力消耗定额和技术经济指标
十一、主要设备简介

一、概述
由工业盐、淡盐水、滤液、再生废水、生产上水、卤水形成的NaCl盐水中，含有离子膜所不能允许的杂质（有机物、菌藻类、SO42-、Ca2+、Mg2+、NH4+、SS等），在盐水中分别加入精制剂BaCl2、NaOH、NaClO、Na2CO3、FeCl3、Na2SO3等以除去盐水中的杂质后，再经戈尔过滤器除去悬浮物（SS）以达到工艺要求。
二、盐水精制原理
1、次氯酸钠除菌藻类、铵及其它有机物
盐水中的菌藻类被次氯酸钠杀死，腐殖酸等有机物被次氯酸钠氧化分解成小分子，铵与次氯酸钠反应生成NH2Cl气体。
PH>9
NH3 + NaClO NH2Cl↑+NaOH
40~50℃
2、向盐水中加入氯化钡溶液，使其和盐水中的硫酸根反应，生成硫酸钡沉淀，其反应式如下：
Ba Cl2 + Na2SO4 BaSO4↓+ NaCl
加入精制氯化钡不应过量，否则将增加离子膜的负荷，若发生Ba2+过多，与电解的OH¯生成Ba(OH)2沉淀，堵塞离子膜。
3、碳酸钠除钙离子
在盐水中加入碳酸钠溶液，使其和盐水中的Ca2+反应，生成不溶性的碳酸钙沉淀，为了除净Ca2+，必须加入的量比理论需要量要多，工艺要求碳酸钠的过碱量为200~500mg/l，反应式如下：
Na2CO3 + CaCl2 CaCO3↓+ NaCl
4、氢氧化钠除镁离子
在盐水中加入NaOH溶液，使其与盐水中的Mg2+反应，生成不溶性的氢氧化镁沉淀。为了除净Mg2+，必须加入的量比理论需要量多，工艺要求氢氧化钠的过碱量为200mg/l，反应式如下：
Mg2+ + 2OH¯ Mg（OH）2↓
5、三氯化铁除去有机物，不溶性机械杂质
由于卤水和原盐中存在各种杂质，随化盐过程进入盐水中，盐水中的菌藻类、腐殖酸等天然有机物被次氯酸钠氧化分解成为小分子，最终通过了FeCl3的吸附和共淀作用，在预处理器中除去一部分机械杂质。
三、产品概述
1、产品名称
食盐的化学名称叫氯化钠，分子式：NaCl，分子量为58.44。
2、食盐的物理性质
氯化钠为无色透明的正六面晶体，相对密度2.161（25℃），熔点800.8℃,沸点1465℃,溶解热517.1J/g,溶解热在1kg H2O中，3.757kg/mol。
（1）、氯化钠在水中的溶解度：
氯化钠易溶于水，温度升高，氯化钠在水中的溶解度略有增加。
（2）、氯化钠水溶液的重度：
盐水溶液的重度随着所溶盐量的增多而加大。
（3）、氯在不同温度的水和不同浓度的盐水中的溶解度：
氯在水和盐水中的溶解度随着温度的升高而减少，另外氯的溶解度随着盐水浓度的增加而降低。
（4）、盐水的电导值：
盐水的电导值随着温度、浓度的增加而增大。
3、食盐的化学性质
食盐作为盐类化合物，具有与盐共有的化学性质：
（1）、在熔融状态或溶液状态，能电离成Cl— 和Na+
（2）、在水中电解：2NaCl + H2O == 2NaOH + Cl2↑+ H2↑
（3）、与AgNO3反应：NaCl + AgNO3 == AgCl↓+ NaNO3
4、一次盐水的规格及技术标准：见下表
项目
控制指标
技术标准
NaCl
300—310g/l

Ca2+ + Mg2+
＜1mg/l

SS
＜ 1.0mg/l

NaClO
1%

SO42-
<5g/l

Si2+
5ppm

Al3+
<0.1 Mg/l

Fe3+ + Fe2+
≤1.0mg/l

Ba2+
0.5ppm

游离氯
0

PH
9~11

四、原辅材料规格
1、主要原料规格
（1）、氯化钠的含量要高；
（2）、化学杂质如CaCl2，MgCl2，CaSO4等要少；
（3）、不溶于水的机械杂质要少；
（4）、盐颗粒要粗，否则容易结成块状，盐粒太细时容易从化盐桶中泛出。给化盐和澄清带来困难。
2、辅助材料规格（见后表）
序号
名称
规格
1
氯化钡溶液
20%(Wt)
2
NaOH溶液
0.1—0.5g/l
3
FeCl3溶液
1%(Wt)
4
Na2CO3溶液
20%(Wt)
5
Na2SO3溶液
3—5%(Wt)
6
NaClO溶液
10%(Wt)
7
纯水
Ca2+ + Mg2+
≤0.1ppm
Si
≤0.1ppm
Fe
≤0.5 ppm
电导
≤10µs/cm
五、生产工艺流程
电解来的淡盐水,以及补充的工业水流入配水槽(V0105A/B)用于化盐,其中部分淡盐水在1号折流槽(V0106)中与氯化钡溶液反应，再流入澄清桶（V0104），澄清液再溢流入配水槽（V0105A），硫酸钡从澄清桶底部排出与戈尔膜过滤器中排出的盐泥和预处理器（R0104）泥浆混合进入渣池（V0119）。在渣池中压缩空气搅拌和水洗涤，然后用滤液泵（P0106A）打到板框压滤机（M0102）压缩成滤饼用车运出厂外，滤液流入滤液槽（V0121）成为回收盐水。用滤液泵（P0106B）打入配水槽与卤水，再生回收盐水、淡盐水一起混合成为稀盐水，再进入化盐桶（F0104）与产车送来的原盐混合，稀盐水通过盐层逐渐上升，从化盐桶顶部溢流出来时盐水浓度接近饱和，盐水浓度控制在300—310g/l。
由化盐岗位送来的粗盐水进2﹟折流槽（V0106）与NaOH高位槽中(V0108)32%液碱和NaClO高位槽（V0109）中的NaClO溶液反应，除去Mg2+和菌藻类，腐殖酸等有机物，再流入前反应槽（V0111）继续反应，用加压泵（P0103A/B）将盐水送到气水混合器（R0102）与空气缓冲罐（V0114）来的空气混合进入加压溶气罐（V0113），再进入文丘里混合器（R0103）与FeCl3高位槽（V0115）的FeCl3溶液混合，再流入预处理器（R0104），预处理器中渣物流入渣池中，氯化钠盐水从上溢流到后反应槽中,同时将Na2CO3加入后反应槽底部,盐水中的钙离子与碳酸钠反应形成碳酸钙沉淀,充分反应后流入中间槽（V0118），中间槽的盐水经过滤器进液泵（P0107A/B）送入凯膜过滤器（M0101A/B）后流到3#折流槽（V0124）与Ｎa2SO3 高位槽（V0123）中的Ｎa2SO3溶液反应除去盐水中的游离氯，再流入过滤精盐水贮罐（V0125AB），成为一次精盐水。凯膜过滤器运行一定时间后，为了保持较高过滤能力和较低的过滤压力，用酸洗液贮槽（V0130）中的盐酸进行酸洗化学再生。
六、生产控制和技术检查
序号
控制名称
控制指标
取样地点
检查频率
1
化盐桶出口温度
55±5℃
化盐桶出口
1次/2小时
2
化盐桶NaCl
300—310g/l
化盐桶出口
1次/2小时
3
SO42-
<5g//l
化盐桶出口
1次/班
4
蒸汽总管压力
≥0.35Mpa
蒸汽入口总管
1次/4小时
5
盐泥泵
0.45Mpa
泵出口
1次/小时
6
化盐桶盐层高度
2.5(m)以上
化盐桶
1次/小时
7
进配水槽液位
½以上
配水槽
2次/4小时
8
空气缓冲罐空气压
0.25Mpa
罐入口
1次/2小时
9
加压泵压力
0.6Mpa
泵出口
1次/2小时
10
过滤进料泵压力
0.29Mpa
泵出口
1次/2小时
11
加压泵出口NaOH
0.2~0.35g/l
泵出口
2次/班
12
NaClO
1~3mg/l
泵出口
2次/班
13
后反应器出Na2CO3
0.3~0.6g/l
过滤器进液泵出口
2次/班
14
过滤器出口Ca2+、Mg2+浓度
<1mg/l
过滤器出口
1次/班
15
Mg2+
FeCl3
≤1.0mg/l
≤0.01g/l
2#折流槽
2#折流槽
1次/班
1次/班
16
BaCl2配制槽BaCl2
20%
槽出口
1次/槽
17
次钠高位槽NaClO浓度
≤5%
槽出口
1次/槽
18
ＦeCl3配制槽浓度
1%
槽出口
1次/槽
19
Na2SO3配制槽Na2SO3浓度
5%
槽出口
1次/槽
20
Na2CO3高位槽Na2CO3浓度
20%
槽出口
1次/槽
21
NaOH高位槽液位
大于25%

1次/2小时
22
加压溶气罐液位
中间视镜

1次/小时
23
过滤精盐水槽液位
25%以上

1次/2小时
七、不合格产品的处理：
不合格产品不能送往下一工段，应退回本工序进一步处理，确保一次盐水的质量。
八、安全技术要求
1、注意NaOH具有强腐蚀性，碰到皮肤会引起灼烧，溅入眼睛会引起失明。
2、操作人员必须遵守厂、车间的安全规定。
3、上岗时必须穿戴好劳动保护用品，在操作时严格遵守操作法，精心操作。
4、注意电器设备的操作，上盐时要注意提升机的操作，防止发生事故。
5、氯化钡属剧毒物质，在配制时，必须戴口罩，手套，工作帽，在溶解时，防止杂质进入，以防堵塞管道。
6、操作人员要按时给设备加油，注意泵压力，不能超负荷运行。
7、设备管道在检修前必须放空，置换或经水冲洗，确认内部无物料时，方可检修。
8、往高位槽送液时，一定要注意高位槽液位，防止从排空管跑料，发生事故。
九、设备一览表 见下表
序号
设备位号
名称
型号规格
材料
数量
备注

1
V0101
氯化钡配制槽
S40-0299-1
Q235-A
1

附搅拌电机

2
V0104
澄清槽
S40-0301-1
CS/玻璃鳞片
1

附搅拌电机

附提升电机

3
V0105A/B
配水槽
S17-0166-1
CS/HRL
2
其中橡胶：3248Kg
4
V0107A/B
化盐桶

砼/玻璃鳞片
2

5
V0106
1#折流槽
S18-0089-1
PP
1

6
V0108
NaOH高位槽
S10-0721
Q235-A
1

7
V0109
NaClO3高位槽
S18-0081-1
FRP/PVC
1

8
V0111
前反应槽

砼/玻璃鳞片
1

附搅拌电机

9
R0102
气水混合器
S48-0033
CS/玻璃鳞片
1

10
V0114
空气缓冲罐
S12-1522
Q235-A
1
重庆南岸通用工业设备安装工程公司
11
V0113
加压溶气罐
S12-1523
砼/玻璃鳞片
1

12
R0103
文丘里混合器
S48-0033
CS/HRL+Ti
1

13
V0115
FeCl3高位槽
S17-0165
CS/HRL
1
其中橡胶：100Kg
14
R0104
预处理器
S41-0028-1
CS/玻璃鳞片
1

15
V0116
Na2CO3高位槽
S10-0719
Q235-A
1

16
V0110
2#折流槽

砼/玻璃鳞片
1

17
V0117
后反应槽
S56-0206-1
CS/玻璃鳞片
1

附搅拌电机

18
V0118
中间槽
S10-0718
CS/玻璃鳞片
1

19
M0101A/B
凯膜过滤器
HVM-80-CS/R-TM-B
CS/HRL
2

20
V0119
渣池

砼/玻璃鳞片
1

21
V0122
滤液引水槽
S10-0717
Q235-A
2
江陵仪器厂
22
V0130
酸洗液贮槽
S18-0202-1
FRP
1

23
V0124
3#折流槽
S10-0733-1
CS/玻璃鳞片
1

24
V0123
Na2SO3高位槽
S15-0776
Ocr18Ni9
1

25
V0121
滤 液槽

砼/玻璃鳞片
1

26
V0125A/B
过滤精盐水贮槽
S18-0103-1
FRP
2

27
V0126
FeCl3配制槽
S17-0164-1
CS/HRL
1

28
V0128
Na2CO3配制槽
S40-0300-1
Q235-A
1

附搅拌电机

29

产车

1
自贡运输机械总厂
30
V0102
氧化钡引水罐
S10-0723
Q235-A
1

31
V0103
氧化钡高位槽
S10-0722
Q235-A
1

32
V0112
盐水引水罐
S12-0720
Q235-A
1

33
V0120
盐泥引水槽
S10-0717
Q235-A
1

34
V0127
三氯化铁引水罐
S18-0086
FRP/PVC
1

35
V0129
Na2CO3引水槽
S10-0716
Q235-A

36
R0101
汽水混合器

Ti
1

37
M0102
板框压滤机
XJA120/1250-U
CS/HRL
1

附电机

38
P0101A/B
氧化钡溶液泵
KCZ32/200D-5.5/2(T)
CI
2
一开一备

附电机

39
P0102A/B
化盐桶给料泵
KCZ50/160B-11/2(T)
CI
2
一开一备

附电机

40
P0103A/B
加压泵
KCZ50/250C-30/2(T)
CI
2
一开一备,变频控制

附电机

附变频器

41
P0104A/B/C
过滤器进液泵
KCZ50/160B-11/2(T)
CI
2
预留一台位置

附电机

42
P0105A/B
盐泥泵
KCZ32/200A-15/2(T)
CI
2
一开一备

附电机

43
P0106A/B
滤液泵
KCZ40/315-5.5/4(T)
CI
2
一开一备

附电机

44
P0107A/B
过滤精盐水泵
IHF80-65-160
Ti
2
一开一备

附电机

45
P0108
三氯化铁溶液泵
IHF50-32-160
CI/F4
1

附电机

46
P0109
碳酸钠溶液榜
KCZ32/200D-5.5/2(T)
CI
1

附电机

47
P0110
酸洗液进液泵
IHF50-32-160
CI/F4
1

附电机

十、辅材料及动力消耗定额和技术指标（吨耗量）
序号
项目
单位
数量
备注
1
原盐
t

2
卤水
t

3
BaCl2
t

4
盐酸
t

5
NaOH
t

6
Na2SO3
t

7
NaClO
t

8
FeCl3
t

9
蒸汽
t

10
循环水
t

11
纯水
t

12
动力电
kwh

十一、主要设备简介
1、化盐桶
⑴ 化盐桶是一立式钢制圆筒形设备。底部有淡盐水分布管，中间有一折流圈，上部有一溢流栏，栏内有铁栅（用以拦截杂质，纤维等）。固体盐自上部进入，与淡盐水逆流接触，保持盐层2~3cm左右。
⑵ 设计参数
操作压力：常压 容积：35m3 操作温度：65℃
2、澄清桶
道尔型澄清桶一般为钢制，桶底约8~9°的倾角，桶的中央有一个中心桶，筒中有一根长轴，轴下端连接有泥耙。长轴上端与转动装置相连，带动泥耙转动，泥耙每隔6~8分钟转一圈。桶上部有一个环形溢流槽，粗盐水由中心筒上部进入，中心桶实际是一个旋流式凝聚反应室，粗盐水入口呈S形，使进入的盐水作旋转运动。进口管在液下约0.5~0.7m处，中心筒下部可装设整流板，以减轻水的旋流作用，以免影响盐水中杂质的沉淀。整流板成井字方格，高0.8m。每格大小为0.5×0.5m。中心筒下部出口处有扩大口，以减慢水流速，避免破坏泥层。粗盐水出中心筒扩大口后，经过泥浆沉淀，悬浮颗粒被截留并渐渐沉到桶底。缓缓转动的泥耙把泥浆集中在排泥口，泥浆定时用泵排入泥罐，清液则不断上升，经过泥浆层，清液层从上部经溢流槽汇集后流出。
3、凯膜过滤器
⑴ 设备参数
过滤器面积：37.0m2
过滤压力：≤0.15Mpa
最高工作温度: <60℃
设备容积: 6.0m3
设备自重: 4700kg
直径,高度: Ø1.6、5.2m
⑵ 结构
凯膜过滤器由罐体、反冲罐、管道、自动控制阀、过滤元件、自动控制系统、气动控制系统组成。
⑶ 工艺流程
进液 过滤 反冲 沉降 过滤循环次数 排渣

⑷ 工作原理
过滤器通过1#（进液）阀进入凯膜过滤器，并经过滤芯进行过滤。清液经过滤芯进入上腔（清液腔）通过溢流管排出；过滤液中的固体物质（滤渣）被滤芯截流在滤芯表面。当过滤一段时间后，滤芯上的滤泥达到一定厚度后，凯膜过滤器自动进入反冲清膜状态，1#（进液）、4#（反冲）、7#（排空气）阀按各自的功能自动切换，使滤泥脱离滤芯表面并沉降到凯膜过滤器的锥形底部，凯膜过滤器自动进入下一个过滤、反冲、沉降周期；当凯膜过滤器锥形底部的滤渣达到一定量时，凯膜过滤器自动打开6#阀排出滤渣，然后重新进入下一运行循环周期。
⑸ 凯膜过滤器的维护及保养
滤芯是凯膜液体过滤器的关键过滤部件，所以对滤芯的操作维护保养是非常必要的。同时，对滤芯可根据实际工况进行定期清洗或当流量有所下降时进行清洗。
① 滤芯严禁被油污染。过滤液中有油时，严禁进入凯膜过滤器。
②滤芯浸水后必须保持湿润。
A 滤芯的安装，必须是整个系统全部安装结束，完成无负荷调试，并具备开车条件。
B 凯膜过滤器停机时液位必须保持在管板上面。
C 凯膜过滤器检修时一定要保持滤芯湿润。
③ 浸泡滤芯的水严禁有菌藻类。凯膜过滤器长期（夏天48小时，冬天72小时以上）停机时需定时投加0.1%NaClO（浓度为10%）。
④ 减少滤芯的结垢。滤芯中有使滤芯结垢物质时，一定要使过滤液中结垢物质在进入凯膜过滤器以前形成固体物质，减少滤芯的结垢现象。
⑤ 滤芯的定期清洗：滤芯有结垢现象时，须在结垢还没有较硬时进行定期清洗，以防止滤芯硬化后折坏。
⑥ 滤芯流量下降时清洗：滤芯没有结垢时，可选择滤芯的过滤量下降至不能满足工艺生产需要时进行清洗。
⑦ 滤芯的一般清洗方案
A 清洗液槽内配制好15%左右的HCl溶液。
B 凯膜过滤器的过滤液全部放空。
C 打开凯膜过滤器管板上的几个闷盖。
D 用水进入过滤器对滤芯进行漂洗一次。
E 清洗液用泵打入凯膜过滤器，液位控制在浸满滤芯，但必须在管板以下。
F 开启过滤器底部压缩空气手动阀门，用压缩空气鼓泡搅拌1小时。
G 凯膜过滤器内清洗液放回清洗槽。
H 必须用清水对滤芯漂洗一次。
I 凯膜过滤器清洗结束后请马上进过滤液。
⑹ 控制器维修保养
① 控制器要保持清洁，不能在控制机箱上放重物。
② 控制器箱体不能接触苯、汽油、氯仿、丙酮等有机溶剂。
⑺ 气动挠性阀维护保养
当气动挠性阀排气管内有大量液体流出或阀严重关不死时，说明挠性阀内胆已损坏有泄漏，须立即停机更换，通常一年更换一次。更换挠性阀内胆时，应仔细检查菱形密封条，如果已损坏，请换新的菱形密封条。密封条长度要比阀壳两端各长3毫米。
注意：不要引用大的或不规则的通用压缩空气，超高压力会缩短阀门内胆的使用寿命。在许多成功使用挠性阀的工厂中，最关键的一条就是选取最小的空气压力来操作阀门，关闭阀门的空气压力只要大于管道内介质压力0.35Mpa就足够了。
⑻ 电磁阀保养
该设备采用双电控集装式电磁阀，双电控电磁阀具有记忆作用，即使当阀发生换向动作的电信号消失后，阀仍能保持原位置不变，而当另一侧电信号接通后，阀才换向。
在现场控制箱进气管前须配置气源处理三大件（空气过滤器、空气减压阀和油雾器），空气过滤器中积水要定期排除，油雾器需定期检查，不得断油。
⑼ 磁助电接点压力表的维护
① 仪表在正常使用的情况下应予定期检查，一般以每隔三个月检验一次为宜。仪表如遇突然发生故障（如弹簧管因渗漏、破裂而导致泄压、触头或指示失真等现象）时，则须立即予以检修，并经检验合格后才能使用。
② 仪表经长期使用后，如发现接点动作误差增大，或者接触可靠性差，可酌情调小电接点装置上的磁柱对导电性的距离，以适当增大磁力。若确认磁柱的磁性已基本衰退，则应将其扳下后更换。
⑽ 液位开关的维护
① 液位开关在正常使用时应保持接线盒的清洁，决不能有液体进入，以保证开关信号的正确无误。
② 液位开关的浮球应保持清洁，浮球上下活动灵活；在维护时浮球上下不能装反（浮球低位时，开关接通）。
⑾ 凯膜过滤器故障处理
① 阀门状态出错
A 检查控制器是否有输出
注意：控制器在停机状态下，断开控制箱内至电磁阀的熔断器，用控制器手动输出检查熔断器上端输出。
B 检查控制器至电磁阀接线是否良好。
C 电磁阀动作是否灵活（按电磁阀上、下按键，电磁阀是否能正确换向）。
D 挠性阀内胆是否损坏（手动操作电磁阀按键，使挠性阀处于关闭状态，过几秒后，注意是否还有压缩空气的流动声，如有，说明内胆有损坏漏气现象）。
② 过滤压力太高
A 进液量是否太大（增加旁路管阀门的开度，减小进液量）。
B凯膜过滤能力是否变小（清洗凯膜，提高凯膜的过滤能力）。
③ 过滤压力不高而控制器高压报警
A 压力表指示及接点输出是否正确，上限接点是否短路。
B 压力表至控制箱的接线是否良好，接线（I07、COM）是否短路。
④ 过滤压力不高而过滤时间一到压力反冲起作用设定时间就短路。
A 压力表指示及接点输出是否正确，下限接点是否开路。
B 压力表至控制箱的接线是否接触不良好或断线，接线（I06、COM）是否断开。
⑤ 反冲时间太长
A 凯膜的反流量是否变小。
B F1液位开关是否完好，是否处于常开状态。
注：F1液位开关完好时，按S8/FUNC2键，液位开关浮球在下面时，I00LED灯亮，反之则相反。
C F1液位开关至控制箱的接线是否良好，接线（I00或COM
是否开路）。
D 控制器输入回路熔断器是否开路。
注：首先应检查控制箱阀上按钮是否起作用，如起作用，说明熔断器完好，反之则熔断器开路。
⑥ 没有进液和反冲状态
① F1液位开关是否良好，是否处于常闭状态。
② F1液位开关至控制箱的接线是否良好，接线（IOO、COM）是否短路。
4、预处理器
⑴ 设备参数
① 设备规范 JB/T4735-1997
② 设计压力及最高操作压力：常压
设计温度： 75℃
水压试验压力： 盛水试漏
全容积： 123m3
设备净重： 24432kg
材质： Q235-A
操作温度： 55~75℃
最大充物料： 167727kg
⑵ 预处理器是圆锥型，上大底小，中间是小圆锥型，盐水从底进，进入预处理器成旋状，上面有2个入孔，排泥有两处，有下面排泥和上面排泥两处。
5、加压溶气罐
设备设计参数
操作压力：0.3Mpa 最大:0.5Mpa
操作温度：50℃ 最大:60℃
容积: 3.8m3
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