HH120型连续扩容蒸发器（淡碱回收装置）
HH120型连续扩容蒸发器
一、概述：
HH120型连续扩容蒸发器是一种通过低温蒸发（负压蒸发）设备，适用于化工、印染行业的废液、废碱回收，特别是印染厂丝光后的废碱回收，有良好效果。与传统的三效蒸发器相比，有着不可比拟的优势，本产品热能利用率高达91%，因而汽水比值比传统的要高出0.8以上，达到1：4，节约能源、生产效率高、投资费用低，实现连续化生产。由于浓缩质量高，运行成本低，本产品为印染行业废碱回收创造了条件。
本设备具有以下特点；
1、连续操作。常规扩容蒸发器为周期性间歇操作，每排放一次浓碱液，就要停车一次。本扩容蒸发器连续操作，排浓碱时不必停车。
2、工况稳定。一般扩容蒸发器在排浓碱时要破除真空，因此在运转中经常真空跌下，但本扩容蒸发器保持真空平稳，不发生突然变化。
3、冷凝水不带碱。一般扩容蒸发器冷凝水中都带碱，无法回用，造成损失及污染。本设备在碱液汽化到冷却中，增设捕液器使产生的含碱液再次回收浓缩，使冷却水含碱量小于0.05g/L。
4、本设备每级都设有检修人孔，使设备能进行维修、保养、清洗，保证运行稳定，提高设备使用寿命。
二、主要技术规格、参数：
1、型号：HH120型连续扩容蒸发器；
2、形式：连续式生产；
3、处理能力：4～4.5吨/小时；
4、汽水比：1：4左右；
5、淡碱液浓度：40～50克/升（可根据实际情况变更浓度）；
6、浓碱液浓度：240～300克/升（可根据实际情况变更浓度）；
7、使用蒸汽压力：1～1.5公斤，使用温度110℃以下；
8、蒸汽耗用量：±0.85吨/小时；
9、全机组成：本体9级；
10、一级使用压力：0.2～0.4Mpa；
11、第9级使用真空度0.085Mpa；
12、外形尺寸：6&2.8&2.2米（长&宽&高）；
13、土建厂房面积（包括操作面积）： 10&8（长&宽）；
14、本机重量：约26吨（土建考虑满荷载为60吨）。
三、流程图：
四、例（配2台丝光机的经济估算参考）：
1、设备造价：
a、 主体设备：48万元（折旧以8年计算）；
b、厂房土建：约20万元（折旧以20年计算）；
c、 其它费用：约5万元（安装、吊运费、备件等）；
d、设备总投资：73万元（人民币柒拾叁万元整）。
2、丝光机产废碱量和处理费用：
a、 丝光机每天产浓度为50克/升的废碱约60吨/台&2台=120吨；
污水处理：计算每天1吨废碱（50克/升），需要用62.5公斤浓酸（400克/升）；
b、处理费用：120吨/天&62.5公斤/吨&0.4元/公斤=3000元/天。
3、每小时运行开支明细：
a、 设备折旧：48万元&8年&300天/年&20小时/天=10元/小时；
b、土建折旧：20万元&20年&300天/年&20小时/天=1.67元/小时；
c、 其它折旧：5万元&8年&300天/年&20小时/天=1.04元/小时；
d、耗电：（18.5kw+15kw+2.2kw）&75%&0.8元/kw.h=21.42元/小时；
e、 耗汽：0.85吨/小时&180元/吨=153元/小时；
f、& 维修费用：2万元/年&300天/年&20小时/天=3.33元/小时；
g、 工资：3人&1500元/人.月&30天/月&24小时/天=6.25元/小时；
h、 合计每小时设备运行费用支出为：196.71元。
4、运行收入：
a、 每小时可以回收250g/L碱液0.64吨，按市场价约480元/吨，即307元/小时；
b、处理96吨淡碱需要处理24小时，得250g/L浓碱15.36吨&480元/吨=7373元；
c、 淡碱浓度按35克/升来计算。
五、设备回报（每天处理120吨废碱计算）：
a、每天收益浓碱计价7373元；
b、处理费用：196.71元/小时&24小时=4721元；
c、实得回报：7373元-4721元=2652元/天；
d、收回投资时间：730000元&2652元/天=275天。
六、综述：
安装HH120型连续扩容蒸发器后，不但投资回收期短，还可以节省废碱处理费用3000元/天，不管从经济效益还是环保方面都有很大的收益。
额定处理量
额定蒸汽压力
沸腾室真空度
外加最高工作温度
加热器换热面积
冷凝器换热面积
整机总功率
主体外形尺寸
七.联系方式：
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MACS DCS在50万t/a离子膜法烧碱装置中的应用
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& &杭州和利时自动化有限公司 & 高国光
& & &离子膜烧碱作为基本化工原料，广泛应用于洗涤剂、肥皂、造纸、印染、纺织、医药、染料、金属制品、基本化工及有机化工工业。离子膜烧碱装置是氯碱行业的最主要装置之一，它具有工艺节能环保及产品纯度高的特点，其工艺过程控制较为复杂。特别是大型离子膜烧碱工程对自动化控制系统的安全性、可靠性要求很高，而且要求控制系统具有多种功能，以满足不同的检测和控制需求。
& & 本文以和利时公司的MACS系统在山东某50万t/a离子膜烧碱装置的应用为例，来讲述DCS的系统配置、网络通信、复杂回路控制方案、顺序控制等具体应用。
& &1. 工艺概述
& &该50万t/a离子膜烧碱项目于2009年6月投产运行，总投资50亿元，是目前国内最大的离子膜烧碱项目，引进了日本旭化成电解槽、德国3K公司三级氯压机、瑞士博特公司的蒸发浓缩装置等世界一流技术装备。整个装置共有十一个生产及辅助单元组成，包括：原盐堆场、一次盐水、二次盐水及电解、氯氢处理、盐酸合成、氯气液化及包装、蒸发、原料及成品罐区、循环水装置、污水处理、空压及制氮、冷冻站等。
& & 1.1. 一次盐水
& & 一次盐水的化盐采用&预处理+膜分离&盐水精制新工艺，该工艺最大特点就是&钙离子、镁离子分步去除，先除镁离子后再除钙离子&。除镁离子的主要设备为预处理器，凯膜过滤器除钙。
& & &来自板框压滤机的滤液，工业水，再生系统回收盐水等均进入配水槽，部分脱氯淡盐水进入澄清槽去除硫酸根后也进入配水槽。上述各部分水在配水槽中混合后，作为化盐水由给料泵送入化盐桶，溶解原盐后得到饱和粗盐水。粗盐水流入前反应槽之前，在前折流槽内按工艺要求分别加入氢氧化钠和次氯酸钠。在前反应槽内粗盐水中的镁离子与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，菌藻类、腐殖酸等有机物则被次氯酸钠氧化分解成为小分子有机物，然后用加压泵将前反应槽内的粗盐水送出，在气水混合器中与空气混合后进入加压溶气罐再进入预处理器，并在预处理器进口加FeCl3，盐水加压溶气利用浮上法除去盐水中加碱反应生成的Mg(OH)2。FeCl3作为絮凝剂从文丘里混合器加入，使Mg(OH)2絮状体凝聚变大进入预处理器，经减压释放，沉淀上浮除去。经过预处理的盐水进入后反应槽，同时在后反应槽中加入碳酸钠。根据盐水中钙离子含量，控制好反应温度及Na2CO3和NaOH的过量值，并控制好反应时间，以利于结晶的形成与长大。盐水中的钙离子与碳酸钠反应形成CaCO3作为HVM膜过滤的助滤剂。充分反应后的盐水自流进入进液缓冲槽，同时加入亚硫酸钠溶液除去盐水中的游离氯，再自流进入HVM过滤器进行过滤。过滤精盐水进入一次盐水贮槽，过滤器截留的滤渣排入盐泥池。渣桶中的盐经盐泥泵打出，送至板框压滤机压滤。盐泥经压滤洗涤除水并经压缩空气吹干为含液率小于50％的滤饼，被送出界区，滤液自流至滤液桶中，被滤液泵送回配水桶。
& & 1.2. 二次精制
& & &由一次盐水工段送来的一次盐水（盐水中SS降至1ppm以下，Mg2＋＋Ｃa２＋&１ppm）用高纯盐酸调节PH值至9&0.5，经板式换热器加热到60&5℃，过滤盐水用流量控制阀送到由三塔串联设备组成的螯合树脂塔单元，经树脂吸附后，钙、镁等杂质离子被除去。由于在处理盐水的过程中螯合树脂吸附能力会逐步下降，所以三个树脂塔按轮换式运行，而其中处于上游的塔可以进行周期性再生。再生用的NaOH和盐酸浓度分别为7％、4％。精制盐水经树脂过滤器后，送往精制盐水(Mg2＋＋Ｃa２＋&20ppb)高位槽D-170，供离子膜电解工序使用。
& & 1.3. 电解及脱氯
& 离子膜电解制氢氧化钠和氯气的原理如图1所示。离子膜总厚度：280&m，由羧酸层（40~60&m）和磺酸层组成，含有带负电荷的固定离子（SO3－）和带正电荷的对离子（Na+）的活性基团，有排斥外界溶液中某一离子的能力。磺酸型阳离子交换膜具有亲水性能，膜会在溶液中溶涨、变松，从而形成许多微细弯曲的通道，使其活性基团中的对离子Na+可以Na+CLOH&
& & &D-170Cl2859032wt30ppmNaOHPH111Na2SO3PV_226PV_21612~15