苦鹵綜合利用的探討(鹽場化工廠)

1、1苦鹵綜合利用的探討苦鹵綜合利用的探討鄂寶鄂寶軍（河北省南堡（河北省南堡鹽場鹽場化工廠）化工廠）【摘要】苦鹵是寶貴的資源，綜合利用苦鹵資源是解決陸地資源不足的有效途徑，改變傳統(tǒng)鹽化工生產(chǎn)工藝，實現(xiàn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代，把傳統(tǒng)的鹽化工產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為高附加值的硫酸鉀、碳酸鎂精制鹽產(chǎn)品，改變鹽化廠虧損局面，增加企業(yè)效益，實現(xiàn)苦鹵的綜合利用，實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟，達(dá)到節(jié)能減排的目的。主題:【關(guān)鍵詞鍵詞】苦鹵資源綜合利用合利用碳酸碳酸鎂硫酸硫酸鉀1.1.前言海洋以

2、其豐富的資源為人類社會的發(fā)展提供寶貴的財富，在陸地資源日益緊張的今天，海洋資源的綜合利用成為人類向自然提取資源的重要途徑。我國是一個海鹽生產(chǎn)大國，漫長的海岸線為我國海鹽生產(chǎn)提供了保證。我國的海鹽產(chǎn)量居世界第一位，年產(chǎn)海鹽2300萬噸，每年副產(chǎn)苦鹵2000萬m3，其中氯化鎂，硫酸鎂的資源量分別達(dá)379.2萬噸和175.2萬噸（1）。雖然在制鹽過程中副產(chǎn)的苦鹵里各種化學(xué)元素較海水濃縮了40倍左右，是提取海水中化學(xué)元素的極佳原料，但受技術(shù)水平

3、的限制，苦鹵的利用率不足20%（2），大量的苦鹵資源排入大?；蛟邴}田循環(huán)，既造成了資源的浪費又影響了近海海域的生態(tài)平衡。實現(xiàn)苦鹵徹底的綜合利用是解決我國陸地資源不足的有效措施，是實現(xiàn)海鹽生產(chǎn)節(jié)能減排的必要保證，也是海鹽化工迫在眉睫急需解決的問題。改變傳統(tǒng)鹽化工的生產(chǎn)工藝，開發(fā)新技術(shù)、新裝備、降低苦鹵化工的生產(chǎn)成本是新世紀(jì)苦鹵化工的發(fā)展方向。2.2.目前苦鹵化工的現(xiàn)狀我國苦鹵化工的生產(chǎn)目前仍然延續(xù)傳統(tǒng)的兌鹵法生產(chǎn)工藝，苦鹵化工的產(chǎn)品主要以

4、氯化鉀、氯化鎂、和溴素為主要產(chǎn)品，產(chǎn)品的附加值較低。在氯化鉀和氯化鎂的蒸發(fā)過程中，受苦鹵沸點升的影響，很難實現(xiàn)多效蒸發(fā)，氯化鉀產(chǎn)品的蒸發(fā)多以雙效蒸發(fā)為主，氯化鎂僅能實現(xiàn)單效蒸發(fā)，在生產(chǎn)過程中能耗較大，每噸氯化鉀消耗蒸汽25噸左右，每噸六水氯化鎂產(chǎn)品消耗蒸汽0.75噸左右，在能源日益緊張，能源價格不斷上漲的今天，能耗在苦鹵化工生產(chǎn)成本中所占的比重越來越大，能耗在氯化鉀的生產(chǎn)成本中所占得比重上升到60%左右。受傳統(tǒng)的兌鹵法生產(chǎn)工藝存在的能耗

5、高、提取率低工藝缺陷的影響，鹽化廠的生產(chǎn)成本較高，大部分企業(yè)處于虧損狀態(tài)，加之全國各地鹽場的生產(chǎn)規(guī)模大小不等，生產(chǎn)規(guī)模大的有150多萬噸，小的只有幾千噸，受鹵水資源和生產(chǎn)工藝的限制，甚至有一些年產(chǎn)量高達(dá)近百萬噸的鹽場也沒有配套的鹽化廠，只是對苦鹵中溴資源進(jìn)行了提取。多年來海鹽化工一直沒有大的發(fā)展，受所處環(huán)境和技術(shù)水平的限制，鹽化廠的生產(chǎn)規(guī)模在不斷萎縮，以氯化鉀為例年產(chǎn)量仍維持在4萬噸左右，其生產(chǎn)規(guī)模仍維持在80年代的水平上，技術(shù)上也沒有

6、大的突破，導(dǎo)致苦鹵的綜合利用率不足20％，每年大約有1200多萬m3的苦鹵棄之未用（3）。產(chǎn)鹽后副產(chǎn)的大量苦鹵被排放到大海，在近海海域大量富集，不僅造成資源的浪費，破壞生態(tài)環(huán)境，影響近海養(yǎng)殖，最終必將影響原鹽的產(chǎn)量和質(zhì)量。雖然國家對海水的綜合利用的研究不斷加大資金投入，不斷有新的工藝方法問世，例如現(xiàn)在河北工業(yè)大學(xué)的沸石提鉀的技術(shù)研究取得了突破性的進(jìn)展，沸石提鉀技術(shù)獲得了國家專利，并且已經(jīng)通過了中試，但至今還沒有真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，苦鹵化工亟

7、待新技術(shù)的支持，改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝仍然是苦鹵化工必須面對的現(xiàn)實。3，此工藝方法采用G點方案配料，母液處理采用摻兌蒸發(fā)結(jié)晶工藝，省去鹽析、冷卻等復(fù)雜操作，使水分蒸發(fā)量較少了40%，探索出較為簡介的工藝流程，生產(chǎn)工藝對原料適應(yīng)性強，實現(xiàn)了常溫連續(xù)化生產(chǎn)，硫酸鉀產(chǎn)品的質(zhì)量可以達(dá)到98%以上，副產(chǎn)的氯化鈉的純度達(dá)94%，已經(jīng)在江蘇建成了五萬噸生產(chǎn)裝置。因此在苦鹵中加入碳酸鈉，使苦鹵中鎂離子和碳酸根離子反應(yīng)，產(chǎn)生碳酸鎂沉淀，經(jīng)過離心分離、洗滌、干

8、燥得到碳酸鎂產(chǎn)品，除鎂后的鹵水按照K，NaClSO24四元體系相圖進(jìn)行低溫蒸發(fā)，控制蒸發(fā)溫度在100℃，首先得到氯化鈉結(jié)晶，脫水分離后的氯化鈉用脫鎂后的鹵水洗滌，氯化鈉經(jīng)過洗滌脫水、干燥得到精制鹽產(chǎn)品，洗滌液進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)。蒸發(fā)后的濃縮液按照硫酸根離子的量加入氯化鉀進(jìn)行常溫一段轉(zhuǎn)化，得到鉀芒硝固體，母液進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)。離心分離后的鉀芒硝再加入適量的水和氯化鉀固體進(jìn)行常溫二段轉(zhuǎn)化，得到硫酸鉀和母液，母液進(jìn)入一段轉(zhuǎn)化，得到的硫酸鉀洗滌、脫水、干

9、燥后得到硫酸鉀產(chǎn)品。脫水的母液進(jìn)入二段轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)閉路循環(huán)。5.工藝流程簡圖（省略）6.效益分析按照目前產(chǎn)品的市場價，碳酸鈉的市場售價1250元噸，碳酸鎂的市場售價為3800元噸，硫酸鉀產(chǎn)品的價格為4500元噸，精制鹽的價格400元噸，氯化鉀的價格為3300元噸，七水硫酸鎂的價格為950元噸，普通氯化鎂的價格為350元噸。加入一噸氯化鉀可以生產(chǎn)出1.26噸硫酸鉀產(chǎn)品所需苦鹵8立方米左右，副產(chǎn)1.5噸精制鹽，需要添加碳酸鈉2.3噸，可以得到

10、1.4噸碳酸鎂產(chǎn)品。硫酸鉀產(chǎn)品的產(chǎn)值為：1.264500＝5670元碳酸鎂產(chǎn)品的產(chǎn)值為：1.43800＝5320元精制鹽產(chǎn)品的產(chǎn)值為：1.5400＝600元原料費用；碳酸鈉的費用：12502.3＝2875元氯化鉀的費用：13300＝3300元不計其它費用產(chǎn)值為：5670＋5320＋600―2875―3300＝5415元折合每噸硫酸鉀的產(chǎn)值為4298元而8立方米的苦鹵按照傳統(tǒng)的兌鹵生產(chǎn)方法生產(chǎn)，可以生產(chǎn)出0.17噸氯化鉀，氯化鎂1.7噸，

11、氯化鈉0.6噸，七水硫酸鎂1.0噸左右。氯化鉀產(chǎn)品的產(chǎn)值為：0.173300＝561元，六水氯化鎂產(chǎn)品的產(chǎn)值為：1.7350＝595元精制鹽產(chǎn)品的產(chǎn)值為：0.6400＝240元七水硫酸鎂的產(chǎn)值為：1.0950＝950元合計產(chǎn)值為：561＋595＋240＋950＝2346元8立方米的苦鹵可以增加產(chǎn)值為5415―2346＝3069元不計改變工藝后提取率的提高和能源消耗的降低。每噸硫酸鉀可以增加收入2436元，經(jīng)濟效益比較顯著。7.后記此項目