introductory

鹽泥是氯堿行業(yè)原鹽精制過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物。我國(guó)燒堿企業(yè)所用的原鹽質(zhì)量較差，產(chǎn)生的鹽泥量也相對(duì)較多。中鹽湖南株洲化工集團(tuán)有限公司(簡(jiǎn)稱“中鹽湖南株洲化工公司”)燒堿產(chǎn)能為21萬(wàn)t/a,排放含水率為95%左右的鹽泥達(dá)19萬(wàn)t/a。大量的鹽泥廢渣直接排入地溝，不僅造成資源的浪費(fèi)，而且流入湘江，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。因此中鹽湖南株洲化工公司決定對(duì)鹽泥處理工藝進(jìn)行改造，采用過(guò)濾效果好、效率高的Chamber Filter Press替代鹽水三層洗泥桶洗泥回收原鹽。處理后的清液送到化鹽工段回收利用，干渣運(yùn)走填地深埋，既降低了燒堿生產(chǎn)的鹽耗，又解決了鹽泥排放造成的污染。

1改造前鹽泥處理狀況

中鹽湖南株洲化工公司燒堿生產(chǎn)是采用隔膜法和離子膜法，電解槽使用的鹽水必須進(jìn)行嚴(yán)格精制，在鹽水精制過(guò)程中又必須添加Na₂CO_3>NaOH以除去原鹽中夾帶的Ca²⁺,Mg²⁺，從而也導(dǎo)致澄清桶底部沉淀物CaCO₃,Mg(OH)₂等混合物鹽泥的生成。從澄清桶底部排出的鹽泥中原鹽的質(zhì)量濃度為315呼L,而這些含鹽質(zhì)量濃度為315g/L的鹽泥經(jīng)三層，洗泥桶洗泥，回收部分原鹽后,再將含鹽質(zhì)量濃度為15g/L的鹽泥從三層洗泥桶底部排出。

三層洗泥桶是將鹽泥與清水逆流接觸多次，回收鹽泥中的NaCl,降低鹽泥中的NaCl含量。三層洗泥桶為立式鋼板焊制的圓桶，內(nèi)有兩個(gè)水平隔板將桶分隔為上、中、下3層。從上到下每層有緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)的泥耙，由桶蓋上部的傳動(dòng)裝置帶動(dòng)。桶外上方裝有3個(gè)洗水小槽。操作時(shí)，清水從洗水槽進(jìn)入，利用.位差流入洗泥桶的下層，與中層耙下的泥漿接觸。洗水因中層和下層之間中央套管泥封的阻攔，不能進(jìn)入中層，而從中層上部邊緣的導(dǎo)管流入一次清水小槽。一次清水小槽的洗水進(jìn)入洗泥桶的中層，與上層耙下來(lái)的泥漿相接觸；同樣，由于泥封阻擋，二次洗水從中層上部邊緣的導(dǎo)管流入二次洗水小槽;二次洗水小槽的洗水進(jìn)入洗泥桶的上層，與上部加入的鹽泥漿相接觸;三次洗水由上部邊緣的集水槽溢流出來(lái),再回收利用。鹽泥漿經(jīng)過(guò)3次逆流洗滌后，從下層底部定時(shí)排出。

鹽泥雖經(jīng)3層洗滌，其底部排出的廢泥含鹽仍然較高，特別是泥漿較濃時(shí)，洗滌效果更差。為解決這個(gè)問(wèn)題，中鹽湖南株洲化工公司曾嘗試將工業(yè)用水洗泥改為熱水洗泥。這樣,雖達(dá)到了一定的洗滌效果,但由于洗水溫度升高，要增加熱能得不償失，更重要的是這些鹽泥外排，沒(méi)有從根本上解決環(huán)境污染問(wèn)題。

2改造后的鹽泥處理工藝

從澄清桶底部排出的鹽泥含原鹽質(zhì)量濃度約為315g/L,lt100%NaOH約排出鹽泥漿0.6~0.9m3,含水率95%左右。按中鹽湖南株洲化工公司21萬(wàn)t/a燒堿產(chǎn)能計(jì)算,排鹽泥漿量為：21萬(wàn)t/ax0.9m3/t=18.9萬(wàn)m3/a。

1h排鹽泥量為：18.9萬(wàn)m38000h=23.63m3/h_.

1天排鹽泥量為：23.63m3/hx24h=567m3_.

根據(jù)日排鹽泥量，中鹽湖南株洲化工公司選擇了國(guó)產(chǎn)復(fù)合橡膠板廂式壓濾機(jī)3臺(tái)，其型號(hào)為FBXY-70/870,壓緊力為4341kg,處理含水率為95%左右的泥漿200m³/d_o該壓濾機(jī)采用電力機(jī)械驅(qū)動(dòng)。在電力機(jī)械驅(qū)動(dòng)下，絲桿帶動(dòng)活動(dòng)壓板向前壓緊全部濾餅，向后則帶動(dòng)活動(dòng)壓桿復(fù)位。

2.1廂式壓濾機(jī)簡(jiǎn)介

wagonfilter press是一種間歇式操作的過(guò)濾設(shè)備，用于各種懸浮液的固液分離,分離效果好,廣泛應(yīng)用于石油、化工、染料、冶金、醫(yī)藥、食品等行業(yè)。該機(jī)采用機(jī)、電、液一體化設(shè)計(jì)制造，結(jié)構(gòu)合理、操作簡(jiǎn)單可靠、維護(hù)方便，能實(shí)現(xiàn)濾板壓緊、進(jìn)料、過(guò)濾、洗滌等工序的自動(dòng)操作;濾板為TPE彈性體無(wú)堿玻璃纖維聚丙烯模壓而成;濾布采用耐酸、耐堿性能良好的丙綸材料;整體結(jié)構(gòu)采用球鐵鑄造件,使用壽命長(zhǎng)。

2.2廂式壓濾機(jī)壓榨脫水原理

壓濾機(jī)由濾板、壓縮機(jī)、濾布及壓榨隔膜組成，濾板兩端面覆蓋著濾布，壓縮板兩端覆蓋著壓榨濾膜，壓榨濾膜外面覆蓋濾布,兩濾布中間有通道。當(dāng)濾板壓緊后,過(guò)濾物進(jìn)入過(guò)濾機(jī)構(gòu)、濾板、壓縮板密閉所形成的濾室，固體顆粒被濾布截留在濾室內(nèi)，液體則穿過(guò)濾布順著濾板和壓榨隔膜的溝槽進(jìn)入出液通道，排出機(jī)外。該壓濾機(jī)可進(jìn)行濾餅洗滌,可進(jìn)一步的回收濾餅中的含水率，通?？梢詮南礈炜诨蜻M(jìn)料口通入壓縮空氣（即吹氣），壓縮空氣滲過(guò)濾餅層，帶生濾餅中的一部分水分，從而降低濾餅中的含水率,料漿在機(jī)內(nèi)經(jīng)過(guò)過(guò)濾、濾餅洗滌、壓榨、吹氣后可得到含水率為45%左右的泥漿。其過(guò)濾、洗滌、壓榨后的有效成分送鹽水工段回收利用。

改造后的經(jīng)濟(jì)效益分析

鹽泥從澄清桶底部排出含原鹽質(zhì)量濃度約為315g/L,lt100%NaOH約排出鹽泥漿0.6~0.9m³，含水率在95%左右，中鹽湖南株洲化工集團(tuán)有限公司有21萬(wàn)t/a燒堿生產(chǎn)裝置，年排鹽泥漿：210000tx0.9m³/t=189000m³_.三層洗泥桶廢泥排地溝時(shí)所含原鹽質(zhì)量濃度為.15g/L,排原鹽量為：189000m³/ax15kg/m³=2835t/a_.節(jié)約費(fèi)用：2835t/ax245元/t=694575元/a,約為69.5萬(wàn)元/a；排水量為：189000m3/ax95%=179550m³/a；節(jié)約費(fèi)用：179550m³/ax0.9jc/m³=32.3萬(wàn)兀/a； 合計(jì)為：69.5萬(wàn)元/a+32.3萬(wàn)元/a=101.8萬(wàn)元/a。 經(jīng)過(guò)以上簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)分析可見(jiàn),此次降耗改造直接經(jīng)濟(jì)效益為32萬(wàn)元,節(jié)約原鹽損失69萬(wàn)元，只要1年多的時(shí)間就可以收回全部投資。.

4改造后的環(huán)境保護(hù)效益

該項(xiàng)目的改造不僅有較好的經(jīng)濟(jì)效益,而且更重要的是為環(huán)境保護(hù)做出了較大貢獻(xiàn)。多年來(lái)用三層洗泥桶洗泥回收鹽泥，使原鹽生產(chǎn)造成環(huán)境污染,這一直是中鹽湖南株洲化工公司重視并急需解決的問(wèn)題。

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排方針政策,中鹽湖南株洲化工公司投入大量資金對(duì)鹽泥處理進(jìn)行改造，項(xiàng)目于年底建成投運(yùn)后,達(dá)到了預(yù)期的目的。鹽水全部得到了回收,鹽泥全部得到了妥善的處理，消除了公司一重大污染源。

concluding remarks

用廂式壓濾機(jī)替代三層洗泥桶回收泥漿中的原鹽是在具有針對(duì)性的前提下進(jìn)行的，主要是解決三層洗泥桶原鹽回收不徹底，而且洗滌后的泥漿排入地溝，流入湘江,污染環(huán)境和破壞鹽水平衡等一系列問(wèn)題。該壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)合理，操作簡(jiǎn)單可靠,維修方便，能實(shí)現(xiàn)濾板壓緊、進(jìn)料、壓濾、洗滌、壓榨、拉板等各道工序;同時(shí)有自動(dòng)拉板系統(tǒng)，大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。全自動(dòng)壓濾機(jī)各道工序均由電柜集中控制，可使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)和遠(yuǎn)距離操縱。做到了投資少，見(jiàn)效快，節(jié)能，環(huán)保效益顯著，為公司的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)和環(huán)境保護(hù)做出了貢獻(xiàn)。

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