时间：2022-04-21 06:18:04
摘 要：在一次盐水生产的工程中，使用矿盐可以节省大量的化工辅料。
关键词：氢氧化钠 次氯酸钠 碳酸钠 三氯化铁 压滤机 HVM膜
从2008年开工以来，在一次盐水生产的过程中，我们尝试了由使用海盐到使用矿盐的转变，从中受益非浅。由于海盐杂质多，加上操作经验不足，前几年的盐水生产并不顺利。自从使用矿盐以后我厂的盐水生产大有改观，节省大量化工辅料，设备运行也有了很大改善。
一、节省了大量的NaOH
镁常以氯化镁、硫酸镁的形式存在于粗盐水中。在盐水中加入烧碱溶液，使氢氧化钠和盐水中的Mg2+反应生成不溶性的氢氧化镁沉淀。
MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2+2NaCl
Mg2+与OH-在pH值约为8时开始反应，pH值为10.5～11.5时反应迅速完成，形成胶状絮凝物[1]。在NaOH过量约0.2g/L时，盐水中含Mg2+可小于1ppm。为了使反应完全，精制剂NaOH的加入量必须超过反应式的理论需要量，本工艺控制氢氧化钠的过碱量为0.1～0.3g/L。
由于海盐中Mg2+含量较高，通常在0.12%以上，而矿盐的含量通常在0.08%以下，因此控制同样的过碱量，也会节省不少的NaOH。现在使用的矿盐与原来的海盐相比节省NaOH三分之一以上。
二、节省了大量的FeCl3
投加FeCl3精制剂是为了吸附天然有机物并共沉淀去除。三氯化铁进入粗盐水后即快速水解形成氢氧化铁，由于氢氧化铁有非常大的比表面积，它可以中和颗粒的电性，吸附有机物，同时作为无机絮凝剂，包裹氢氧化镁胶体和其它较难沉降的盐泥，被释放的微小气泡托浮至预处理器液面。铁盐是保证预处理效果的一种关键精制剂，根据原盐的状况一般每立方米盐水投加5～15ppm的铁盐可以有效地吸附天然有机物，提高过滤能力。
使用矿盐以后我厂实现了由原来的一个班配一次到现在一天配一次的转变，使用量大大减少。
三、节省了NaClO溶液
由于海盐中存在菌藻类、腐殖酸及不溶性泥沙等机械杂质，并随化盐过程进入盐水中。盐水中的菌藻类会分泌出一种粘液，与腐殖酸等天然有机物混合在一起很难过滤，增加了盐泥量和过滤器运行负荷，大大影响HVM？膜的过滤盐水量，会造成过滤器处理能力降低及运行周期缩短。。
为了杀死菌藻类并分解有机物，需在粗盐水进前反应槽之前，在2#折流槽D0102内投加有效氯10%的工业次氯酸钠。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，最终通过铁盐的吸附和共沉淀作用，在预处理器中被预先除去，一部分不溶性机械杂质也被同时除去。
为了确保盐水中的菌藻类、腐殖酸等天然有机物被次氯酸钠氧化分解成为小分子，次氯酸钠应过量投加，使预处理盐水中的游离氯含量保持在1～3mg/L为宜。
使用矿盐以后，通过对脱氯淡盐水的调整，我们现在不在使用单纯的NaClO溶液，完全节省了NaClO溶液。
四、节省了大量的碳酸钠
钙离子一般以氯化钙和硫酸钙的形式存在于原盐中，精制时向粗盐水中加碳酸钠溶液，使碳酸钠和盐水中的Ca2+反应，生成不溶性的碳酸钙沉淀。本反应速度较慢，反应受温度影响较大，一般在50℃左右[2]。碳酸钙可作为HVMTM膜过滤的助滤剂。此反应为本工艺中的后反应。其反应式如下：
Ca2++CO32- CaCO3
由于矿盐中的Ca2+含量较低，大约是海盐的三分之一，因而碳酸钠的使用量也大大降低。
五、大大减少了压滤机的负荷
压滤机用于固体和液体的分离。与其它固液分离设备相比，压滤机过滤后的泥饼有更高的含固率和优良的分离效果。固液分离的基本原理是：混合液流经过滤介质（滤布），固体停留在滤布上，并逐渐在滤布上堆积形成过滤泥饼。而滤液部分则渗透过滤布，成为不含固体的清液。
使用海盐时通常每班都要卸泥，在使用矿盐后，我们一天甚至两天卸一次盐泥。大大节省了人力，环保也大有改善。
六、减少了预处理器的处理负荷
通常粗盐水通过加压溶气罐，罐内保持一定压力，在压力作用下粗盐水溶解一定量空气，当粗盐水进入预处理器后压力突然下降，粗盐水中空气突然逸出，产生大量细微的气泡，细微的气泡在絮凝剂的作用下与盐水中的机械杂质形成假比重较小的颗粒一起上浮，在浮上桶表现形成浮泥，通过上排泥口定时排放，部分较重颗粒下沉形成沉泥，通过下排泥口排出，清液由清液口流出。
因矿盐含杂质较少，使用矿盐以后预处理器的上浮泥大大减少，几乎不见上浮泥，两三天才排一次。下排泥也较少，一排就清。而且预处理器出口的清液质量远远高于海盐时的质量。
七、减少了HVM膜的负荷
HVM膜的工作原理⑶：滤液通过1#阀进入过滤器，经过HVM膜进行过滤，清液经上腔排出，过滤一段时间后，当滤饼达到一定厚度时，系统自动进入反冲洗状态，1#、3#、4#阀按各自功能自动切换，使滤饼脱离滤袋并沉降到过滤器的锥形底部，系统重新进入过滤状态，当底部滤渣达到一定厚度时，系统自动打开6#阀，滤饼迅速排出。
使用矿盐以后HVM膜过滤效果大有改善，过滤压力明显降低，过滤能力大有改观。以前三台HVM膜有时还难以满足生产，现在二台HVM膜就能满足生产需要。
参考文献
[1]盐水楷模生产工艺操作规程.
[2]孙承军，王德山. 原盐质量对烧碱的影响. 2006年全国烧碱行业技术年会论文集.
[3]HVM膜过滤器用户手册，上海.