本成套機(jī)組采用第5代焦亞硫酸鈉生產(chǎn)工藝。主要有煙氣凈化、配堿、合成、離心、干燥、尾氣處理工序和廢水處理。
1、流程敘述
1.1凈化壓縮單元:①高溫(200-400度)煙氣經(jīng)過(guò)洗滌器、洗滌塔組合降溫凈化,除去氣體中SO3、NH3、HCl、HF、粉塵等雜質(zhì)。②由洗滌塔出來(lái)后的氣體進(jìn)入電除霧器,經(jīng)過(guò)除霧后,③再經(jīng)緩沖罐進(jìn)入SO2風(fēng)機(jī)。經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)升壓后SO2將氣體進(jìn)入緩沖罐,由緩沖送去合成單元。在凈化單元得到的含多種銨鹽和亞硫酸的廢水,送去廢水處理工序。
反應(yīng)方程式(依據(jù)廢水中成分,以下反應(yīng)比例不一):
NH3 + HCl = NH4Cl
NH3 + SO3 + H2O = (NH4)2SO4
NH3 + HF = NH4F
NH3 + SO2 + H2O = (NH3)2SO3
1.2配堿合成單元:①將固體純堿(Na2CO3)和母液同時(shí)加入配堿釜,經(jīng)過(guò)攪拌配制成懸浮液,②懸浮液由液下泵加入焦亞硫酸鈉3級(jí)合成釜,由3級(jí)釜依次放入到2級(jí)釜、1級(jí)釜。③二氧化硫氣體經(jīng)插底管由下部通入1級(jí)合成釜,再由1級(jí)釜依次進(jìn)入2級(jí)釜、3級(jí)釜。經(jīng)過(guò)反應(yīng),在1級(jí)合成釜內(nèi)得到焦亞硫酸鈉懸浮液,④從3級(jí)釜出來(lái)的尾氣進(jìn)入尾氣塔,尾氣塔采用純堿溶液洗滌,凈化尾氣中的SO2。尾氣吸收液回到配堿釜。塔洗滌后的尾氣排放(SO2≤30mg/m3)。
總反應(yīng)方程式:Na2CO3 + 2SO2 = Na2S2O5 + CO2
分步反應(yīng):Na2CO3 + SO2 = Na2SO3 + CO2①
Na2SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3
2NaHSO3 = Na2S2O5 + H2O
尾氣塔洗滌反應(yīng)方程式:Na2CO3 + SO2 = Na2SO3 + CO2
1.3離心干燥單元:①1級(jí)合成釜得到的焦亞硫酸鈉懸浮液放入漿料釜,再?gòu)臐{料釜放入離心機(jī),通過(guò)離心機(jī)實(shí)現(xiàn)固液分離,得到的液體收集到母液罐,母液送回到焦亞硫酸鈉配堿單元。②得到的固體為含水4-6%的焦亞硫酸鈉,通過(guò)絞龍加入到干燥機(jī),采用熱風(fēng)氣流干燥,干燥后,經(jīng)過(guò)旋風(fēng)分離得到成品焦亞硫酸鈉。③旋風(fēng)分離后的尾氣進(jìn)入尾氣洗滌塔。經(jīng)過(guò)洗滌凈化后排放(SO2≤30mg/m3)。
2、流程示意圖
焦亞硫酸鈉流程示意圖
3 、消耗定額
序號(hào) |
名稱 |
規(guī)格 |
消耗指標(biāo) |
1 |
純堿 |
98.8% |
0.56T/T |
2 |
電 |
380V/220V |
120度/T |
3 |
蒸汽 |
1.0MPa |
0.3T/T |
4 |
自來(lái)水 |
0.3Mpa |
0.5T/T |
5 |
儀表空氣 |
0.7MPa |
30m3/T |
6 |
循環(huán)水 |
32度/0.3Mpa |
10m3/T |
4 自控方案
4.1本成套機(jī)組采用DCS系統(tǒng)對(duì)工藝參數(shù)、運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,可直觀地顯示各單元的實(shí)際情況及各工藝參數(shù)趨勢(shì)畫(huà)面,及時(shí)掌握機(jī)組的運(yùn)行情況,并隨時(shí)可通過(guò)遙控方式向閥門(mén)、機(jī)泵發(fā)出指令,調(diào)整各環(huán)節(jié)正常工作,保證機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。選用進(jìn)口的系統(tǒng)總成,確保運(yùn)行可靠、準(zhǔn)確。
4.2 本機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)儀表準(zhǔn)確把握物料介質(zhì)特性,根據(jù)介質(zhì)的不同性質(zhì)選用相應(yīng)的儀表類型和材質(zhì),現(xiàn)場(chǎng)儀表和控制室之間的信號(hào)傳輸,除了熱電阻、熱電偶外,均采用4~20mADC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。