试分析氨碱法纯碱生产过程中的节能降耗措施

文/张嘉峰（唐山三友化工股份有限公司）

化工工业在为我国的经济腾飞的道路上，发挥了不可替代的作用。但是随着先污染后治理的思想随着大时代的变迁，我国在环境保护方面有了更高的要求。化工企业在新时代的节能环保的政策下，如何在满足化工工业的生产同时，还要去提高资源回收、反复循环利用、减少工业废弃物的排放等方面的工艺。不仅是对节约资源、保护环境政策的支持，也是对社会责任的承担。本文以氨碱法作为主要核心进行阐述，对氨碱法的生产工艺环节进行简析，并且就节能降耗的措施给出对应的建议，旨在给同业人员一个思路。

一、浑浊水循环洗涤系统在石灰工序的应用

在目前的纯碱制造中，采用的氨碱法工艺是需要大量的水资源来满足工艺的需求。在我国目前的绿色生产、节能减排的基本政策下，纯碱企业就需要对工序中的用水环节进行一定的工艺改良[1]。目前比较常见的改善措施为浑浊水循环洗涤系统，就是在纯碱的石灰工序建立浑浊水的处理池，将水资源进行反复利用，从而达到节约水资源的根本目的。在消化石灰的作业中会在空间内产生大量的粉尘，在这个循环水的洗涤过程中，就需要进行粉尘的清除和温度的降低，才能满足下道工序的使用。在建造压力泵的环节上，企业是需要根据现场环境进行压力泵的建设的，只有压力泵的功能能够满足循环水系统的传送压力的需求，才能更好地使得浑浊水循环洗涤系统在施工工序的应用，从而达到节约水资源的目的。

二、母液中二氧化碳的利用率如何提高

在现在的氨碱法进行纯碱生产的过程中，我们还可以将在母液中的二氧化碳利用率提高，进而达到节能降耗的目的[2]。将冷母液直接进行蒸馏，不仅在蒸氨的工艺上降低了冷却水的用量，还直接的提高了母液中二氧化碳的利用率，也使得氨盐水的二氧化碳浓度有了提高。这种工艺不仅是在纯碱的制造流程上减少了二氧化碳的循环量，同时在压缩机的生产荷载上也有了降低。这种在母液中进行提高二氧化碳利用率的工艺，直接降低了氨基酸废水的排放数量，也在蒸气消耗上有了一定的降低。

三、换热环节的波纹管换热器的应用

波纹管换热器在换热方面的效率更高、体积更小并且汽液分离的效果也是最好。在整个的纯碱生产工序中，对一些冷凝器、后冷器、冷凝塔等一些具备换热功能的设备进行使用波纹管换热器的更换，也能更直接的降低能源的消耗[3]。作为在纯碱生产过程中重要的换热设备，波纹管换热器的应用，不仅可以在流体的速度更快方面有着一定的优势，还能按照一定的规则使得流体按照对应的路径多次的通过管束。波纹管换热器在材质上一般采用更为优质的材质作为管程，就是不仅在传热的性能上好，在设备的抗腐蚀方面也有着出众的表现。波纹管的柔性元件也能够在温差和压差有明显区别的区域体现出了强大的补偿性能，更好的将管板和筒体的应力降低，避免了泄露。

四、高原碳化制碱编制模式在氨碱法节能的应用

做为纯碱生产中最复杂的氨盐水碳化过程，其工艺的复杂性、化学变化的烦琐性使得这个工序受到的其他的外部影响是最大的[4]。作为纯碱的核心生产工序，碳化的工序是一个纯碱企业制造水平以及管理水平的直接体现，在产品的质量、产能的高低以及耗材的多少方面有着最为直观的体现。在碳化塔的作业塔的编组时，是要去保证其干净并且可以整个周期内进行工作的。我们可以在以往的生产数据中看到1.0t/m3·d-1.2t/m3·d是作为系数标示碳化塔的生产强度是最为合适的。

五、粉体流冷碱器在重质纯碱冷却过程中的应用

粉体流冷却器是一种将冷却分或者颗粒作为冷却材料的一种设备，是结合了密相输送的原理和板式换热器的原理进行设计的。不仅在占地空间和粉尘的排放方面有着优良的表现，在动力的消耗方面有着一定的优异性。整体的运作方式就是用密相运输的方式将物料通过自上而下的垂直方式通过不锈钢传热板。在冷却过程中，采用物料和冷却媒介逆流荣幸的方式获得传热效率。在物料进行密相运输时保持缓慢的移动过程，不仅可以更好地将传热量进行有效的获取，也同时使得粉尘和颗粒料的降解现象不会发生。在整体的设备内，保持满仓进行运作，这种流转方式可以提供最好的传热状态。料位控制的系统也能够控制粉体流冷却器的状态保持稳定。从整体的使用上，我们可以发现粉体流冷却器是由间壁水冷的模式进行换热的，不仅结构上的设计上更加的紧凑，同时也让维护费用降低了很多，不需要配备风机等除尘设备进行除尘操作，而且在高压和高温等特殊环境中依然可以正常作业。

六、结语

综上所述，现代社会快速的发展进程中，因为化工企业对纯碱的需求日益剧增，也就使得纯碱的生产企业有了更好的发展契机。因为纯碱在玻璃制造、印染等方面的广泛需求，也就使得纯碱的市场需求只会随着社会的发展而提高。但是在纯碱生产企业的生产过程中，我们还是要去关注生产过程中的工业废料排放，要针对这些大量的废弃物进行合理的治理，对于生产环节的回收再利用以及节能降耗要做深入的研究，才能更好地面对我国的新时代发展。