年产10万吨氨碱法制碱生产工艺（最终版） ㊣ 精品文档 值得下载

缩机分离器碳化塔中段气冷却塔下段气冷却塔气升输卤器尾气分离器碱液槽碳化塔设备碳化塔是氨碱法制纯碱的主要设备之，如图所示。

它是由许多铸铁塔圈组装而成，结构上大致可分为上下两部分上部为二氧化碳吸收段，每圈之间装有笠帽形板及略向下倾的漏液板，板及笠帽边缘都有分散气泡的牙齿以增加气液接触面积，促进吸收。

塔的下部有十个左右的冷却水箱其水箱数视水温和生产强度而定，用以冷却碳化液以析出结晶，水箱中间也设有笠帽。

碳化塔的底部有晶浆取出口和浓气下段气入口，冷却段中部又有稀气中段气入口此为两段进气。

塔顶有进液口及尾气出口，塔高约，目的是为保持定的液柱和停留时间。

液柱过高也无必要，因为静压过高会造成压缩机功率浪费，而出塔晶浆的碳化度也不会增加多少。

济源职业技术学院毕业设计论文图碳化塔碳化塔直径般为，目前有向大型化发展的趋势。

通常塔径可按下式估算。

生产强度塔高生产能力济源职业技术学院毕业设计论文冷却水箱的前后花板上设有隔板，可使冷却水走向成为之字或田字等，以利于传热。

冷却水箱多采用铸铁制作，传热系数初期为。

后期降到左右。

般经验认为，日产纯碱需冷却面积。

我国各纯碱厂仍以传统塔型设备为主，其主要性能列于表。

表不同尺寸碳化塔结构及主要工艺性能表塔径，塔高，笠帽上段个数上段塔阀高度，隔板开孔率，上盖开孔率，水箱数，个冷却面积，内外内外操作压力，生产能力，空塔气速，生产强度由于水箱笠帽式碳化塔存在表面结疤生产周期短结构复杂建设投资大等缺点，我国开发的自然循环外冷式碳化塔已于年开展了大规模的实验。

该塔如图所示，上段直径下段直径，高。

外部冷却器两台，直径高。

塔上部为筛板和泡罩，中部和下部有多个中心循环管，塔内悬浮液经循环口排出，冷却后液体由循环口返回塔内，而从出碱口取出。

济源职业技术学院毕业设计论文图自然循环外冷式碳化塔出碱口下段气入口中段气入口氨母液Ⅱ入口尾气出口，外循环出口，外循环入口济源职业技术学院毕业设计论文第四章氨盐水碳酸化系统的物料及热量衡算碳酸化系统中的物料衡算典型溶液的组分归纳盐水吸氨成为氨水预碳化液虽然部分增添了，但碳化度未达到，故部分仍以形态存在。

可归纳为。

其后，在碳化塔中的全部消耗完，出现碳酸氢盐重碳酸盐与碳酸盐并存，而碳酸氢盐又部分沉出为重碱，同时出现氨，故归纳为。

这种分析路线虽非反应机理，但对系统做物料热量衡算时是合用的。

现举例计算如下表物料衡算的基本数据密度温度热容氨盐水取出清液进入系统气体炉气与窑气平均温度，压力为，含为。

排出系统气体平均温度，压力为。

再碳化系统的吸收率为。

对能量只停留在数量上加以理解与使用，未有更多地对其品味及做功率进行探求。

在这方面合成氨等工业早已注意，并从能耗上进行了分析，已经在工艺上乃至设备选用上得到改进。

济源职业技术学院毕业设计论文第五章氨碱法制碱厂的排污与三废处理氨碱法纯碱生产的排污系统氨碱法纯碱生产厂的排污因工厂所在位置不同而各异，般说，沿海的工厂多采用把蒸馏废液排放入海，事先要静置沉去固体，此固体年久则成为白灰埝此区即称为白海，排放入海尽量要远些，原因是工厂还需要大量海水，作为冷却水之用，这就要求排污区域要与取水区域中间筑长堤以免互混。

有的工厂将使用完的冷却水送入大池存放，且使之循环喷到空中以自然冷却，此水也能重复使用，此即所谓冷却水喷淋池，如此则可减少由海洋取水的问题。

新建的碱厂应认真对待排污问题。

氨碱厂的三废处理氨碱法生产纯碱过程中出现三废，如不经过处理必将造成环境的污染。

纯碱厂的三废是指废液废气和废渣，在氨碱法生产中，纯碱约消耗原料和燃料，除部分变成成品外，约有多的三废排出。

氨碱法三废只要出现在蒸氨工序，除少部分，回收利用外，其余皆属三废排放。

总之，生产纯碱要排出废液废渣以上。

三废组成为废气水蒸汽，含碱空气等废液等废渣，等。

这种长年昼夜排出的三废，进入江河湖海，当然造成系统污染，影响渔业及水产养殖业，淤塞航运，形成白海，使海中生物鱼虾，趋于日渐减少。

关于废渣，盐水精制中分离出的钙镁杂质，可生产优质氧化镁，轻质碳酸镁，碳酸钙等，用于橡胶塑料电缆等，作为填充剂，以及冶金化工中应用。

蒸馏废渣经适当加工处理，可生产土壤改良剂，或叫钙镁肥，低标号水泥，肥水泥粘结材料，家禽饲料等产品，应用于农牧业，建筑石油等行业。

我国对纯碱生产中的蒸馏废渣利用，也曾开展多项科研工作，如大连制碱工业研究所天津碱厂等与农业科研部门协作进行了土壤改良研究，年起在华南进行三年施肥实验，年起在大连市郊各县进行了三年大田实验，对花生大豆白济源职业技术学院毕业设计论文菜等梁菜作物，都有增产效果，天津碱厂利用废渣制水泥，大连碱厂利用废液研制碳化砖，青岛碱厂也进行了土壤改良剂试制，并在农田试验，都取得定的成效。

废液废渣，不论国内外，目前采用排放式，如清废液排海，废渣堆存，围海造地，深海倾倒等。

综合利用，水泥，钙镁肥等有定发展，如苏联用作添加剂，低温煅烧水泥，可使煅烧温度降低，节约燃料，并提高了水泥标号，提高了改革工艺，走盐碱联产技术路线。

包括海盐为原料的盐碱联产和以地下盐卤为原料直接制纯碱的工艺。

济源职业技术学院毕业设计论文致谢本论文是在我的辅导老师王保玉的悉心知道下完成的，从课题的选择到论文的最终完成，王老师给为了我很大的帮助和支持，王老师多次询问论文进展情况，并为我指出需要修改的地方，在此向王老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。

我还要感谢我的室友们和我的同班同学，是你们和我维系着彼此兄弟般的感情，维系着寝室那份家的融洽，在做毕业论文期间，正是由于你们的帮助和支持，我才能克服个个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。

在论文即将完成之际，我的心情还始终无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，我的老师同学朋友给了我很多无言的帮助，在这里请接受我诚挚的感谢，最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们，济源职业技术学院毕业设计论文参考文献侯德榜，制碱工学，化学工业出版社，年华东化工学院等编无机物工学纯碱与烧碱，中国工业出版社，年王楚廖伯达，化学工业，年大连制碱研究所，制碱工业简讯，年蒋坤良，氨碱厂蒸馏过程剖析，纯碱工业，年自贡市红鹤化工总厂等，纯碱工业，年华克刚，纯碱工业，年程京波，纯碱工业，年叶铁林，纯碱工业，年切尔诺夫，纯碱工业，中译本，化学工业出版社，年物料衡算计算基准取产品为基准，考虑各种损失在内，按计。

济源职业技术学院毕业设计论文计算氨盐水摩尔体积取出清液摩尔体积氨盐水组成取出清液组成沉出的重碱结晶量按化学反应式计算反应物量及生成物量由量计算得由参加反应的计算得济源职业技术学院毕业设计论文求及参加反应量剩余的为气相所分解带走即氨的挥发量为进气的计算系统吸收量由吸收率可知鼓入总为进气总量为其中为惰气按计为出气的计算惰气含量济源职业技术学院毕业设计论文含量干气总量含量以上计算可得出氨盐水碳化系统物料衡算见表。

表氨盐水碳化系统的物料衡算表组分收入支出氨盐水进气参加反应反应生成共计取出清液沉淀尾气共计汽化惰气总计济源职业技术学院毕业设计论文热量衡算计算基准对所用化合物以为基准温度，水为液态。

反映热计算按计算氨解吸量为反应量为反应量为反应量为总反应热近年来人们深感能源紧张，而在使用中却浪费不少，其原因是由于对过程没有认真分析废液，淤塞港湾，污染环境。

因此，索尔维法不断演变，在德国中国和日本出现了多种改进的方法侯氏制碱法年日本进步入侵中国。

位于塘沽的永利碱厂被迫迁至四川五通桥。

当时盐价昂贵，牛华溪带地下黄卤浓度过淡，不符合索尔维法要求，加之在该地区排放废液亦有困难，必须予以改进。

该厂在侯德榜博士主持下，从事改进索尔维法的研究。

几年后，获得成功。

年月日永利公司总经理范旭东集会宣布，决定将新法命名为侯氏碱法。

年日侯氏制碱法在中国化学学会第十届年会上公布，现称联合制碱法。

侯氏制碱法的突出特点，在于使工艺过程连续化，从而规模得到扩大其次，此法不从固体碳酸氢铵开始，而是用盐卤先吸氨后碳酸化进行连续生产。

由于该法不需中间盐作辅助剂，成本可以降低。

年，中国在大连化工厂建立了日产的联合制碱济源职业技术学院毕业设计论文中试车间，年加以改进，通过实验确定了次加盐二次吸氨次碳化的工艺流程，并对设备选型操作指标加以肯定。

年，大型联合制碱装置在大连化学工业公司建成投产。

中国纯碱工业的发展年，仅在天津塘沽大连有两家纯碱厂，总产量为。

年代，纯碱工业有了很大发展见图，除对原有厂进行扩建改造外，从年起，先后兴建了四川自贡山东青岛湖北应城三个中型纯碱厂和批小型纯碱厂年生产纯碱不包括台湾省，产量仅次于美苏两国。

生产方法主要是索尔维法和侯氏制碱法，年以侯氏制碱法生产的纯碱占总量的，农用氯化铵产量居世界第。

但现在纯碱产量仍然不能满足国民经济发展需要，为使纯碱的供应能满足需要，已确定了建设新厂的计划并与小型氨厂结合改建些新的小型联合制碱法工厂。

纯碱工业世界分布及发展方向东欧产量占世界总产量的三分之，年总生产能力约。

以苏联产量最大，占东欧总产量的半，是世界第二大纯碱生产国。

保加利亚罗马尼亚和波兰近年来纯碱工业发展很快。

东欧是纯碱输出地区，罗马尼亚约三分之以上的产品供出口，是世界纯碱出口的第三大国。

东欧制碱原料主要为地下岩盐，制碱方法多为索尔维法，仅苏联少量采用天然霞石炼铝联产纯碱。

西欧产量占世界总产量的五分之以上，年总生产能力约，约的能力为欧洲经济共同体成员国所有。

西欧制碱原料主要为地下优质岩盐。

西欧的纯碱工业主要由索尔维公司和卜内门化学工业公司所控制。

前者现有年生产能力约，后者则约。

制碱方法几乎都为索尔维法。

北美洲产量占世界总产量的四分之以上，年总生产能力约。

主要生产国是美国。

美国纯碱产量约占世界总产量的四分之，居世界第位，也是纯碱最大输出国之。

近年来约有产量的的产品出口，几乎占资本主义国家纯碱出口量的半。

美国制碱原料为天然碱。

④中国和亚洲亚洲产量占世界总产量的八分之，年总生产能力约以上。

主要生产国是中国日本和印度。

亚洲制碱原料多采用海盐日本的原料盐基本上依赖进口，纯碱生产采用索尔维法和侯氏制碱法。

亚洲是纯碱不足的地区之。