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利用焦化廠污水處理提鹽與煙道氣捕集CO2制純堿的新工藝技術(shù)

目錄：

1、項目概況

2、設(shè)計基礎(chǔ)

3、設(shè)計要求

4、工藝流程

5、工藝消耗指標(biāo)

6、總投資估算    

        1、 項目概況

        為了減少碳排放，加強(qiáng)碳中和，進(jìn)一步進(jìn)行廢物利用為企業(yè)降耗并優(yōu)化產(chǎn)品鏈，我公司研發(fā)了利用焦化廠污水處理提鹽與煙道氣捕集CO₂制純堿的新工藝技術(shù)。

        項目名稱：焦化廠污水處理提鹽與煙道氣捕集CO₂制2萬噸/年純堿項目

        產(chǎn)    能：年產(chǎn)純堿2萬噸。

        年產(chǎn)氯化銨（農(nóng)用）2萬噸。

         2、設(shè)計基礎(chǔ)

        2.1裝置規(guī)模

        本套裝置為2萬噸/年碳酸鈉、氯化銨（農(nóng)用）2萬噸/年。

        2.2原料條件（參考其他項目條件）

        3、 設(shè)計要求

        3.1 產(chǎn)能及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

        工業(yè)級碳酸鈉：2萬噸/年（視焦化規(guī)模而定）

        氯化銨（農(nóng)用）：2萬噸/年（視焦化規(guī)模而定）

        裝置設(shè)計使用時間：裝置年運行時間 8000小時，生產(chǎn)波幅10%。

        產(chǎn)品符合工業(yè)級純堿GB/T210-2022的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

        副產(chǎn)品氯化銨符合農(nóng)用氯化銨標(biāo)準(zhǔn)GB2946-2018

        3.2主要原輔材料來源

        1)原料

        鹽來自業(yè)主焦化廠污水處理提鹽。

        2)氨

        由業(yè)主外購無水氨，純度在99%以上，溫度35℃，壓力1.6Mpa(G)，組成需滿足生產(chǎn)要求。

        3)二氧化碳

        二氧化碳由業(yè)主所在焦化廠煙道氣捕集CO₂回收裝置提供，濃度大于98%，溫度25℃，壓力0.08Mpa(G)，組成需滿足生產(chǎn)要求，由管道輸送到裝置區(qū)。

        4 工藝流程

        4.1 工藝技術(shù)方案的選擇

        4.1.1原料路線確定的原則和依據(jù)

        2萬噸/年純堿裝置需原料氨由業(yè)主外購無水氨，二氧化碳由煙道氣捕集CO2回收裝置提供，同時回收部分聯(lián)堿裝置煅燒爐氣中二氧化碳。我國的鹽礦按資源結(jié)構(gòu)可分為海鹽、井礦鹽、湖鹽三種，其中約71%來自海鹽、21%來自井礦鹽；其余為湖鹽和化工環(huán)保治理副產(chǎn)鹽。三種鹽均可用于聯(lián)堿生產(chǎn)。

        本項目純堿裝置需原料鹽由業(yè)主化工環(huán)保治理裝置污水處理提鹽回收裝置提供。

        4.2 流程描述：

        本項目采用的聯(lián)堿法“濃氣”制堿流程，其生產(chǎn)過程包括碳化、煅燒、結(jié)晶，是近年來我國聯(lián)堿生產(chǎn)中成熟可靠的技術(shù)。利用焦化廠排放的煙道氣捕集CO₂、液氨，以及焦化廠污水處理提鹽的NaCl為原料生產(chǎn)純堿和氯化銨產(chǎn)品。其工藝技術(shù)特點為：一次碳化，二次吸氨，一次加鹽，外冷器液氨滿液位蒸發(fā)制冷，逆料流程制取氯化銨。鹽一次性加入鹽析結(jié)晶器并溶解于母液中，氣氨分兩次溶解于含鹽母液制成氨鹽水，氨鹽水與CO₂在碳化塔內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成碳酸氫鈉懸浮液和溶解于母液中的氯化銨，其形成的混合液經(jīng)真空水平帶式過濾機(jī)分離出重堿，自身返堿蒸汽煅燒爐煅燒重堿，涼堿機(jī)冷卻制成成品純堿（Na₂CO₃）。煅燒分解出的爐氣經(jīng)過旋風(fēng)分離器、靜電除塵器、冷凝塔和洗滌塔，回收堿粉和氨氣；水蒸氣冷凝為冷凝液，降溫后部分冷凝液作過濾洗水用，剩余部分與洗滌液，送至貯存生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種含氨雜水（淡液）的淡液桶，再用淡液泵進(jìn)入淡液蒸餾塔蒸餾回收氨，廢淡液回系統(tǒng)繼續(xù)使用。富含氯化銨的重堿濾液，經(jīng)吸氨、冷析和鹽析結(jié)晶，逆料流程制取氯化銨晶漿，濾銨機(jī)分離濕銨，冷卻包裝制成成品氯化銨（NH₄Cl）。分離濕銨后母液再次循環(huán)到生產(chǎn)系統(tǒng)，整個系統(tǒng)母液形成閉路循環(huán)，無外排。

        聯(lián)合制堿法流程：

4.2.2裝置組成

壓縮、碳化、過濾、煅燒、涼堿、結(jié)晶、冷凍（冰機(jī)）、蒸吸，配電、控制樓。

4.2.3 產(chǎn)品、副產(chǎn)品及主要的中間產(chǎn)品

產(chǎn)  品：   純堿

副產(chǎn)品：  氯化銨

中間產(chǎn)品： 碳酸氫鈉

        5 工藝消耗指標(biāo)

        6、總投資估算

估算說明：

        1.不含建設(shè)用土地征地費用及地質(zhì)災(zāi)害處理所發(fā)生的費用；

        2.不含公用工程：開閉所變配電設(shè)施；儀表用空氣系統(tǒng)；循環(huán)水系統(tǒng)；消防水系統(tǒng)；

        3.生產(chǎn)用蒸汽依托焦化裝置副產(chǎn)蒸汽；

        4.因本裝置生產(chǎn)規(guī)模很小，目前國內(nèi)沒有同類生產(chǎn)廠家及設(shè)備生產(chǎn)供貨商可詢價，本估算僅供參考，到項目實施時，依據(jù)可研報告和初步設(shè)計進(jìn)一步做投資概算。