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重灰工段物料衡算1 重灰工段物料衡算 本工段采用轻质纯碱为原料，采用液相水合结晶法生产低盐重灰，其主要包括轻灰的一水化过程、一水碳酸钠的干燥过程、重灰的冷却过程。 主要流程如下图所示 轻灰水合结晶器晶浆稠厚器晶浆离心机滤液补充液母液桶母液换热器清液旋风除尘器炉气沸腾炉重灰振动筛炉气布袋除尘器重灰细粉滤饼成品重灰 一、计算所用原始数据 物料衡算以1吨低盐重灰产品为基准。 原料以GB210-92中的Ⅱ类优等品轻质纯碱组成进行计算。 原料优级轻灰成分：Na2CO3为99.2%，NaCl为0.7% 产品以GB210-92中的Ⅰ类优等品重质纯碱组成进行计算 产品低盐重灰成分：Na2CO3为99.2%，NaCl为0.3% 每小时重灰产量按25t计算（年产20万吨） 二、计算重灰工段物料损失 液相水合法生产优质低盐重灰过程中，轻灰带入系统的盐份要靠排出部分水合母液的方法来维持平衡，而母液中含有Na2CO3，这是重灰工段物料损失的最主要原因。重灰沸腾炉及重灰包装时一部分细粉会通过引风机排空，也会引起一定量的物料损失。 1、重灰包装引风机抽引引起的重灰损失 包装引风机风量为60000m3/h其中重灰粉尘含量为150 mg/m3 则重灰损失为150×60000/25=0.36kg/t 2、沸腾炉尾气带出的重灰损失以包装工段的两倍计，即0.72kg/t 3、排出母液引起的Na2CO3损失 由天津渤海设计院提供数据（与文献数据及海化数据相吻合） 排出母液引起的Na2CO3损失为22.4kg/t 则整个过程物料损失为22.4+0.36+0.72=23.48kg/t 三 水合结晶器物料衡算 a轻灰量（天碱1997年操作水平为标准）：1.08t Na2CO3 1.0714t NaCl 7.56kg 排出母液引起的Na2CO3损失为22.4kg/t， 则实际水合的Na2CO3为1.0714-0.0224=1.0490t/t b出水合结晶器晶浆 液相水合得到的一水合碳酸钠为1.049×124/106=1.2271t， 则出水合结晶器晶浆为1.2271/40%=3.0678t （晶浆固含量以40%计） 水和结晶器母液盐份按50g/L计 则总盐量为50×(3.0678/1.6)=95.87kg/t c 补充工艺水 84.4kg D 稠厚器衡算 a 进稠厚器晶浆3.0678t(固含量40%) 一水碱1.2271t （Na2CO3 1.049t） NaCl 95.87kg/t 清液量为1.8407t/t b 出稠厚器晶浆 按稠厚器料浆固液比为50%计算 则出稠厚器料浆量为1.2271/50%=2.4542t/t 晶浆中NaCl总量为95.87×(1.8407－0.6136)/ 1.8407=63.91kg/t c 上部清液 稠厚器上部清液为3.0678－2.4542=0.6136t/t 清液中NaCl量为95.98－63.91=32.07kg/t E 离心机衡算 a 进离心机晶浆2.4542t(固液比50%) Na2CO3?H2O 1.2271t/t （Na2CO3 1.049t） NaCl 63.91kg/t 清液量为1.2271t/t b 出离心机滤饼 滤过损失按5%计算， 则剩余Na2CO3?H2O为1.2271×(1-5%)=1.1657t/t 按滤饼一水碱含游离水5%计算，离心机滤饼1.1657/95%=1.2271t/t 一水碱NaCl含量按0.24%计 c 洗水 离心机洗水用量以200kg/t计算 d 过滤母液 离心机甩掉的水为2.4542×50%－1.2271×5%=1.1657t/t， 过滤母液量为1.1657+0.2=1.3657t/t F 沸腾炉物料衡算 a 进沸腾炉一水碱为1.2271t/t， Na2CO3?H2O 1.1657t/t NaCl 1.2271×0.24%=2.945kg/t 返碱按100%计算，即也为1.2271t/t， b 出沸腾炉重灰为1t/t Na2CO3 0.992t/t NaCl 0.002945/1=0.2945% 则气流带出Na2CO3为1.049－1=0.049t/t G 重灰水平衡计算 收入水 a 洗水 200kg/t b 补充工艺水91.4kg/t 支出水 a 流化床带出水 227kg/t b 排出高盐母液中水 64.4kg/t H 重灰盐平衡 收入 轻灰带入盐份7.56kg/t