劉彥祿
(青海發(fā)投堿業(yè)有限公司,青海德令哈 817500)
參考文獻(xiàn)
技 術(shù) 討 論
兩種原鹽在鹽水精制過程中理論與實際成本計算
劉彥祿
(青海發(fā)投堿業(yè)有限公司,青海德令哈 817500)
原鹽的質(zhì)量對成本及生產(chǎn)穩(wěn)定起著重要作用,我公司在生產(chǎn)中不斷摸索,試用多種類型的原鹽,以達(dá)到節(jié)約成本的作用。以試用的一種原鹽與現(xiàn)用鹽進(jìn)行理論與實際成本對比分析。對如何節(jié)約成本起到指導(dǎo)作用。
氨堿法;原鹽質(zhì)量;鈣鎂含量;成本;比較
原鹽是一種無機(jī)化合物,有咸味的無色或白色結(jié)晶體,成分是氯化鈉。在鹽田曬制的海鹽及在天然鹽湖或鹽礦開采出的未經(jīng)人工處理的湖鹽或巖鹽等的統(tǒng)稱。主要組分是氯化鈉,夾雜有不溶性泥沙和可溶性的鈣、鎂鹽類。
我國鹽湖鹽類資源十分豐富,據(jù)調(diào)查100多個鹽湖的資料統(tǒng)計,提交遠(yuǎn)景儲量為1 221多億噸,經(jīng)正式地址勘探,已查明的儲量為535億噸。其中,青海、新疆、內(nèi)蒙古及西藏是中國鹽湖分布最集中的四大省區(qū),以青海鹽湖最為豐富,儲量在3 000多億噸。我公司使用原鹽為鹽湖鹽。
堆鹽場的原鹽經(jīng)推土機(jī)車送到化鹽桶,與雜水混合溶解成飽和粗鹽水。從化鹽桶出來的粗鹽水進(jìn)入粗鹽水集中槽,由粗鹽水泵送至反應(yīng)罐。
從重灰工段來的純堿溶液與石灰工段來的石灰乳在苛化罐內(nèi)進(jìn)行苛化反應(yīng),苛化罐出來的苛化液與粗鹽水集中槽出來的粗鹽水同時進(jìn)入反應(yīng)罐進(jìn)行反應(yīng),生成Mg(OH)2和CaCO3沉淀,為使反應(yīng)完全,由反應(yīng)罐上部溢流的懸浮液自流進(jìn)入曲徑槽,同時加入來自助沉劑高位槽的助沉劑溶液,混合液自流進(jìn)入澄清桶的中心管內(nèi),在澄清桶內(nèi)進(jìn)行澄清,其溢流清液即為精鹽水。澄清桶底部排出的鹽泥進(jìn)入鹽泥槽,由鹽泥泵送到三層洗泥桶頂部的中心管,來自蒸吸工段的溫水進(jìn)入三層洗泥桶頂部的分配槽內(nèi),然后進(jìn)入三層洗泥桶底層中心管,鹽泥與洗水在桶內(nèi)進(jìn)行三次逆流洗滌,以回收NaCl。三層洗泥桶上部出來的淡鹽水,進(jìn)入雜水桶與蒸吸來的溫水兌和后,由雜水泵送到化鹽桶做化鹽用。三層洗泥桶底部出來的廢泥進(jìn)入廢泥槽,由廢泥泵排到板框壓濾機(jī)壓濾回收一部分NaCl和水。澄清桶上部溢流出來的精制鹽水,進(jìn)入精鹽水罐,由精鹽水泵送至碳化。
原鹽的雜質(zhì)含量多少對生產(chǎn)和成本影響較大,現(xiàn)就我公司使用的原鹽與試用原鹽做計算對比。 因試用原鹽質(zhì)量較好,顏色發(fā)白簡稱白鹽。
表1 現(xiàn)用鹽與白鹽指標(biāo)對比情況
2.1 計算基數(shù)
原鹽按1 000 kg計,純堿價格按1 000元/t計, 原鹽價格80元/t計,石灰石價格按49元/t計, 焦炭價格按1 000元/t計, 焦比7.5,鹽水使用助劑價格按1 300元/t計,石灰石燒成率為92%,碳酸鈣含量按96%計,Mg、Ca含量按提高(降低)0.1%計。
2.2 鎂含量提高(降低)0.1%影響成本計算
1)除Mg所消耗灰乳Ca(OH)2用量3.1 kg
2)因除Mg帶入鈣離子所消耗純堿(Na2CO3)用量4.42 kg
因鎂含量提高(降低)0.1%:
石灰石成本提高(降低)0.00474×49=0.232元;
焦炭成本提高(降低) 0.00036×1 000=0.36元;
純堿成本提高(降低)0.00442×1 000=4.42元;
Mg含量按提高(降低)成本合計5.01元。
2.3 鈣含量提高(降低)0.1%的成本計算
除Ca所消耗純堿(Na2CO3)用量2.65 kg。
除Ca成本提高(降低)合計1 000×0.00265=2.65元。
2.4 現(xiàn)用原鹽與白鹽成本比較計算
1)水分降低0.91%,原鹽用量減少9.1 kg,成本降低合計0.73元。
2)鎂降低0.12%,成本降低合計6.01元。
3)鈣降低0.06%,成本降低合計1.59元 。
總成本降低合計為7.6元/t鹽,原鹽消耗按1.6 t計,噸堿成本降低12.16元。
4)廢泥排放量理論減少量:
水不溶物帶入量:
1.00×(1.39-0.78)%=0.0061 t
原鹽Ca的帶入量:
1.00×(0.11-0.05)%×100/40.1=0.0015 t
原鹽Mg的帶入量:
1.00×(0.19-0.07)%×58.31/24.31=0.0029 t
灰乳Ca的帶入量:
1.00×(0.19-0.07)%×100/24.31=0.0049 t
按噸堿鹽耗1.6 t計,噸堿減少廢泥量為0.0154×1.6=0.025 t。
表2 白鹽連續(xù)試用3天與使用前30天的平均值比較
(續(xù)表)
實際生產(chǎn)中使用白鹽后:
3.1 純堿液每天少用量
398.17-178=220.17 m3
折為純堿量為64.45-29.25=35.2 t,節(jié)約成本35.2×1 000=35 200元/d。
3.2 灰乳每天少用量
90.8-39.33=51.06 m3,折為石灰石量23.27 t,節(jié)約成本1 140.23元;折焦炭量1.745 t,節(jié)約成本1 745元/d?;胰楹嫌嬅刻旃?jié)約成本2885.23元。
助劑使用量減少101.33-75=26.33 kg,助劑每天節(jié)約成本26.33×1 300/1 000=34元。
使用白鹽期間平均產(chǎn)量為3 500 t/d,每天節(jié)約成本38 119.23元,則噸堿節(jié)約成本10.89元。
3.3 廢泥減少量
廢泥水分按30%計。
十月份廢泥總量為8778 t,每天廢泥量292.6 t;使用白鹽三天總量為546 t,每天廢泥量182 t。每天廢泥減少量為292-182=110 t,則每噸堿減少廢泥量 110×70%/3 500=0.022 t。
理論計算使用白鹽后節(jié)約成本12.03元/t堿;實際生產(chǎn)使用白鹽后能節(jié)約生產(chǎn)成本約10.89元/t堿,其中沒有計算廢泥產(chǎn)生的成本,計算結(jié)果基本一致。使用白鹽后減少廢泥排放量,有效降低澄清桶、洗泥桶、板框壓濾機(jī)的負(fù)荷,減少工人勞動強(qiáng)度。
參考文獻(xiàn)
[1] 大連化工研究設(shè)計院.純堿工學(xué)(第二版)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003
TQ114.161
B
1005-8370(2017)03-17-03
2017-04-17
劉彥祿(1979—)男,化工工藝工程師,畢業(yè)于青海大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè),現(xiàn)為青海發(fā)投堿業(yè)有限公司技術(shù)質(zhì)量部副主任工程師,從事工藝技術(shù)工作。