專利名稱：一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉制堿技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種濃縮海水提溴、曬鹽的方法。
背景技術(shù)：
我國純堿生產(chǎn)行業(yè)的大型企業(yè)大都利用氨堿法純堿生產(chǎn)工藝，在制堿過程中多工段均產(chǎn)生大量的熱能，對一些高位熱能的余熱國內(nèi)大型制堿企業(yè)采取了回收利用措施，但仍有很多可利用的余熱放空，或通過提取海水間接冷卻后將冷卻海水再排入附近海域，或采用循環(huán)淡水冷卻，余熱回收潛力巨大，而對于制堿過程產(chǎn)生的低位熱能余熱，國內(nèi)純堿行業(yè)基本沒有利用，為此，國家將“純堿余熱利用”作為“十一五”十大重點節(jié)能工程進行推進。目前，純堿生產(chǎn)中產(chǎn)生的低位熱能余熱，均通過提取海水間接冷卻后將冷卻海水再排入附近海域，不僅浪費了能源，資源得不到充分利用，而且也加大了企業(yè)的經(jīng)營成本。純堿生產(chǎn)中，碳化工序在碳化過程中是一個放熱反應(yīng)，其反應(yīng)方程式為NH40H+C02-NH4HC03+64. 5kJ/mol ；NaCl+NH4HC03-NaHC03+NH4Cl+15. 4kJ/mol。為使反應(yīng)能連續(xù)穩(wěn)定的進行，必須把反應(yīng)生成的熱量連續(xù)不斷的移出，因此需要大量冷卻水將熱量導出，以保證碳化過程最佳的反應(yīng)溫度，海天達產(chǎn)后碳化塔冷卻海水年均可利用5000m3/h，進出塔溫度差大于15°C，按每小時循環(huán)一次計算，每天可循環(huán)24次，每立方總積溫大于360°C /d，這樣大的平均日積溫利用日曬是需要若干天才完成的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種簡單、有效地利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法，利用純堿生產(chǎn)碳化工序過程中產(chǎn)生的低位熱能余熱對循環(huán)海水進行加熱，之后經(jīng)多級蒸發(fā)濃縮得到濃鹵水，然后對所述濃鹵水進行提溴，最后將提溴后的濃鹵水曬鹽。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述多級蒸發(fā)為四到五級蒸發(fā)。冷卻采用自然蒸發(fā)冷卻。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述濃鹵水為14 15° Be的濃鹵水。一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的系統(tǒng)，包括碳化塔組，所述碳化塔組通過管道連接至蒸發(fā)池，所述蒸發(fā)池排氣口通過管道連接至齒水庫，所述齒水庫通過管道連接至吹溴塔，所述吹溴塔排水口通過轉(zhuǎn)鹵溝連通至鹽場。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述碳化塔組為三組并聯(lián)的碳化塔組。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，述蒸發(fā)池為四到五級蒸發(fā)池。生產(chǎn)時，地下鹵水經(jīng)軸流泵送入化灰機，同時出廠靜置存放3 5天的粉化后的石灰廢砂經(jīng)皮帶機、石灰廢砂倉、給料機在化灰機與齒水混合反應(yīng)，然后進入灰乳轉(zhuǎn)篩，液體進入流槽，與鹵水進一步摻對混合，并完成除Mg2+反應(yīng)。地下鹵水和廢砂中的石灰在化灰機內(nèi)發(fā)生下列反應(yīng)CaO (s) +H2O (e) = = Ca (OH) 2Ca (OH) +MgCl2 = = CaCl2+Mg (OH) 2 I產(chǎn)生的Mg(OH)2沉淀隨鹵水一起進入澄清池，在澄清池和鹵水庫中緩慢沉降后清液自流入泵前池，經(jīng)增壓泵送往鹽水工序化鹽。項目的經(jīng)濟效益I)余熱濃縮海水260萬m3，濃縮海水濃度達到14 15° Be，其中160萬m3可提取溴素、曬鹽，出售后按5元/m3，可增加效益800萬元；100萬m3回用到制堿生產(chǎn)系統(tǒng)，年節(jié)約固體原料鹽10萬噸，按每噸100元計算，年可節(jié)約1000萬元成本費用；2)減少海水外排6320萬m3，按0. I元/m3，年減少排污費632萬元；減少一次性海水采購量5090萬m3，按0. 11元/m3計算，節(jié)省生產(chǎn)成本600萬元。社會效益I)余熱利用，特別是低位余熱綜合利用，以及實現(xiàn)廢物資源化等方面，具有行業(yè)示范帶動作用；2)有益于環(huán)境保護。由于采用了上述技術(shù)方案，一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法，利用純堿生產(chǎn)碳化工序過程中產(chǎn)生的低位熱能余熱對循環(huán)海水進行加熱，之后經(jīng)多級蒸發(fā)濃縮得到濃鹵水，然后對所述濃鹵水進行提溴，最后將提溴后的濃鹵水曬鹽，解決了國內(nèi)純堿行業(yè)低位熱能余熱利用的一個難題，符合國家關(guān)于建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的基本國策， 對于純堿行業(yè)節(jié)能、環(huán)境保護和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟具有較大的促進作用，以及對于海灣環(huán)境保護意義重大。


附圖為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。實施例一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法，利用純堿生產(chǎn)碳化工序過程中產(chǎn)生的低位熱能余熱對循環(huán)海水進行加熱，之后經(jīng)多級蒸發(fā)濃縮得到濃齒水，然后對所述濃齒水進行提漠，最后將提漠后的濃齒水曬鹽。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述多級蒸發(fā)為四到五級蒸發(fā)。冷卻采用自然蒸發(fā)冷卻。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述濃鹵水為14 15° Be的濃鹵水。用來實現(xiàn)利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的系統(tǒng)，包括碳化塔組，所述碳化塔組通過管道連接至蒸發(fā)池，所述蒸發(fā)池排氣口通過管道連接至齒水庫，所述齒水庫通過管道連接至吹溴塔，所述吹溴塔排水口通過轉(zhuǎn)鹵溝連通至鹽場。所述碳化塔組為三組并聯(lián)的碳化塔組。所述蒸發(fā)池為四到五級蒸發(fā)池，優(yōu)選五級蒸發(fā)池。海水的循環(huán)蒸發(fā)濃縮是將碳化塔組出碳化工序的溫海水用玻璃鋼管道引出至蒸發(fā)池，蒸發(fā)池需要串并聯(lián)數(shù)組，溫海水在此最后一個蒸發(fā)池冷卻至進碳化塔組所需的溫度。 用泵升壓經(jīng)另一條玻璃鋼管道返回碳化塔循環(huán)冷卻。只要堿廠正常生產(chǎn)，這個循環(huán)往復不止。在蒸發(fā)池通過蒸發(fā)和利用鹵水所減少的水分，由海水補充。蒸發(fā)池蒸發(fā)不僅有溫海水 (溫鹵水)帶來的能量，還有太陽照射蒸發(fā)池水面吸收的太陽能，經(jīng)過循環(huán)蒸發(fā)使海水濃縮為14 15° Be的濃鹵水，進入溴素廠提溴。濃縮鹵水提溴可在蒸發(fā)池選出兩個儲水較深且靠近溴素廠的池子，作為溴素廠的鹵水庫，在此調(diào)整鹵水至提溴最佳溫度。然后進入吹溴塔酸法提溴。提溴機組所需濃縮鹵水的能量，主要利用重堿車間冷卻過程中產(chǎn)生的余熱，輔以日曬。每立方14. 5° Be的鹵水含溴量大于320克，提取率大于83%，每立方濃縮鹵水可提出溴素270克，日產(chǎn)溴素I. 6噸， 日需濃縮鹵水5900立方。由于濃縮鹵水濃度高，又不受低溫季節(jié)影響，其產(chǎn)量、收率比較穩(wěn)定。每年按340天生產(chǎn)計算，可產(chǎn)溴素550噸/年。所述提溴后的濃鹵曬鹽以14. 5° Be的鹵水每立方含氯化鈉130余公斤計，建設(shè)高標準鹽田，每公畝年產(chǎn)可達5. 5至6噸原鹽。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。一切從本發(fā)明的構(gòu)思出發(fā)，不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動所作出的結(jié)構(gòu)變換均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法，其特征在于利用純堿生產(chǎn)碳化工序過程中產(chǎn)生的低位熱能余熱對循環(huán)海水進行加熱，之后經(jīng)多級蒸發(fā)濃縮得到濃齒水，然后對所述濃鹵水進行提溴，最后將提溴后的濃鹵水曬鹽。
2.如權(quán)利要求I所述的一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法，其特征在于所述多級蒸發(fā)為四到五級蒸發(fā)。
3.如權(quán)利要求I所述的一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法，其特征在于所述濃鹵水為14 15° Be的濃鹵水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用制堿余熱濃縮海水提溴、曬鹽的方法，利用純堿生產(chǎn)碳化工序過程中產(chǎn)生的低位熱能余熱對循環(huán)海水進行加熱，之后經(jīng)多級蒸發(fā)濃縮得到濃鹵水，然后對所述濃鹵水進行提溴，最后將提溴后的濃鹵水曬鹽，解決了國內(nèi)純堿行業(yè)低位熱能余熱利用的一個難題，符合國家關(guān)于建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的基本國策，對于純堿行業(yè)節(jié)能、環(huán)境保護和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟具有較大的促進作用，以及對于海灣環(huán)境保護意義重大。
文檔編號C01B3/06GK102583240SQ201210005979
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者劉素效, 姚旗, 黃魯英 申請人:山東海天生物化工有限公司