本成套机组采用第5代焦亚硫酸钠生产工艺。主要有烟气净化、配碱、合成、离心、干燥、尾气处理工序和废水处理。
1、流程叙述
1.1净化压缩单元:①高温(200-400度)烟气经过洗涤器、洗涤塔组合降温净化,除去气体中SO3、NH3、HCl、HF、粉尘等杂质。②由洗涤塔出来后的气体进入电除雾器,经过除雾后,③再经缓冲罐进入SO2风机。经过风机升压后SO2将气体进入缓冲罐,由缓冲送去合成单元。在净化单元得到的含多种铵盐和亚硫酸的废水,送去废水处理工序。
反应方程式(依据废水中成分,以下反应比例不一):
NH3 + HCl = NH4Cl
NH3 + SO3 + H2O = (NH4)2SO4
NH3 + HF = NH4F
NH3 + SO2 + H2O = (NH3)2SO3
1.2配碱合成单元:①将固体纯碱(Na2CO3)和母液同时加入配碱釜,经过搅拌配制成悬浮液,②悬浮液由液下泵加入焦亚硫酸钠3级合成釜,由3级釜依次放入到2级釜、1级釜。③二氧化硫气体经插底管由下部通入1级合成釜,再由1级釜依次进入2级釜、3级釜。经过反应,在1级合成釜内得到焦亚硫酸钠悬浮液,④从3级釜出来的尾气进入尾气塔,尾气塔采用纯碱溶液洗涤,净化尾气中的SO2。尾气吸收液回到配碱釜。塔洗涤后的尾气排放(SO2≤30mg/m3)。
总反应方程式:Na2CO3 + 2SO2 = Na2S2O5 + CO2
分步反应:Na2CO3 + SO2 = Na2SO3 + CO2①
Na2SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3
2NaHSO3 = Na2S2O5 + H2O
尾气塔洗涤反应方程式:Na2CO3 + SO2 = Na2SO3 + CO2
1.3离心干燥单元:①1级合成釜得到的焦亚硫酸钠悬浮液放入浆料釜,再从浆料釜放入离心机,通过离心机实现固液分离,得到的液体收集到母液罐,母液送回到焦亚硫酸钠配碱单元。②得到的固体为含水4-6%的焦亚硫酸钠,通过绞龙加入到干燥机,采用热风气流干燥,干燥后,经过旋风分离得到成品焦亚硫酸钠。③旋风分离后的尾气进入尾气洗涤塔。经过洗涤净化后排放(SO2≤30mg/m3)。
2、流程示意图
焦亚硫酸钠流程示意图
3 、消耗定额
序号 |
名称 |
规格 |
消耗指标 |
1 |
纯碱 |
98.8% |
0.56T/T |
2 |
电 |
380V/220V |
120度/T |
3 |
蒸汽 |
1.0MPa |
0.3T/T |
4 |
自来水 |
0.3Mpa |
0.5T/T |
5 |
仪表空气 |
0.7MPa |
30m3/T |
6 |
循环水 |
32度/0.3Mpa |
10m3/T |
4 自控方案
4.1本成套机组采用DCS系统对工艺参数、运行状态进行监控,可直观地显示各单元的实际情况及各工艺参数趋势画面,及时掌握机组的运行情况,并随时可通过遥控方式向阀门、机泵发出指令,调整各环节正常工作,保证机组安全经济运行。选用进口的系统总成,确保运行可靠、准确。
4.2 本机组现场仪表准确把握物料介质特性,根据介质的不同性质选用相应的仪表类型和材质,现场仪表和控制室之间的信号传输,除了热电阻、热电偶外,均采用4~20mADC标准信号。