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   === 二氧化氯发生器.>HSZ-5t/d纸浆漂白用大型综合法二氧化氯发生器系统 ===

概述
二氧化氯是一种高效的漂白剂,使用二氧化氯漂白剂取代氯气,可提高纸浆收率,对纤维破坏程度轻,提高纸浆白度,降低AOX排放量,降低二恶英排放量,减少漂洗水的COD排放量。
随着对制浆造纸行业环保要求的提高,以二氧化氯为漂白剂的无元素氯(ECF)漂白在世界范围内获得广泛应用。国家发改委于2007年11月发布的《造纸产业发展政策》第四章第二十二条指出“鼓励发展应用高得率制浆技术,生物技术,中浓技术,无元素氯或全无氯漂白技术”,第二十三条指出“禁止新上项目采用元素氯漂白(现有企业应逐步淘汰)”。中国造纸协会2007年8月发布的《关于造纸工业“十一五”发展的意见》指出“通过采用封闭筛选、无元素氯、全无氯漂白、高效黑液碱回收(生物质能源利用)等先进清洁生产工艺技术和设备,从源头预防和减少造纸工业污染物的产生”。国家环保总局《制浆造纸工业水污染物排放标准》(征求意见稿)指出“漂白方面,世界上广泛采用ECF技术和TCF技术,使废水排放中AOX的含量由使用传统方法时的2.4kg/t浆分别下降到0.6kg/t浆和0.2kg/t浆,大大减少了环境污染”、“对新建企业,…采用无元素氯(ECF)或全无氯(TCF)漂白…,对现有企业,…采用无元素氯(ECF)或过氯化氢替代部分氯多段漂白,…”可以预计,随着水污染物排放标准中AOX限值的引入,现有制浆企业将掀起一股改用ECF或TCF的热潮,对二氧化氯发生系统带来了强劲的需求。
目前,国内制浆造纸行业所用的二氧化氯发生系统全部自国外引进,主要有加拿大sterling公司的R8法,加拿大chemetics公司综合法和瑞典EKA公司的SVP法。进口设备运行较好,有成熟的运行经验,但进口设备存在造价高,售后服务慢,备件价格很高的缺点。
青岛金海晟环保设备有限公司始建于1997年,主要从事二氧化氯发生器的研发、生产、销售,具有雄厚的技术实力和市场推广能力。董事长王永仪博士毕业于清华大学,为全国二氧化氯协作组专家,对二氧化氯行业有较深的了解。经多年研究,对现有的二氧化氯发生系统进行消化吸收再创新,成功地实现了国产化。
综合法二氧化氯发生系统工艺描述
如图所示,综合法二氧化氯发生系统主要由如下几个子系统组成:氯酸钠电解系统,盐酸合成系统,二氧化氯发生系统,二氧化氯吸收系统。另外还有应急环保系统(包括氢气洗涤系统,氯气吸收系统)
1、 氯酸钠电解系统:
将NaCl溶液通电,产生NaClO3,并产生H2。
反应式如下:
NaCl + 3H2O + 电能 → NaClO3 + 3 H2

电解产生的浓NaClO3去二氧化氯发生系统,氢气去盐酸合成系统制备盐酸。
2、 盐酸合成系统
来自氯酸盐电解系统的H2与来自二氧化氯吸收系统的稀氯气和外购的Cl2一同合成盐酸,盐酸送二氧化氯发生系统。
3、 二氧化氯发生系统
反应式如下:
NaClO3+2.24HCl→NaCl + 0.94 ClO2 + 0.65 Cl2 + 1.12 H2O
来自氯酸钠电解系统的浓氯酸钠溶液和来自盐酸合成系统的盐酸,在反应蒸发结晶器中发生反应,生成气体二氧化氯和氯气。同时溶液在真空状态下沸点降低,水蒸发为水蒸气,稀释二氧化氯使在爆炸极限以下。生成的NaCl在溶液中结晶析出,通过盐饼过滤机滤出,用浓氯酸盐液溶解变成稀氯酸盐溶液,然后再回流到氯酸盐电解系统。
4、二氧化氯吸收系统
从二氧化氯发生系统产生的二氧化氯、氯、水蒸气混和物经过二氧化氯吸收系统,用冷水吸收得到二氧化氯溶液,未被吸收的氯气进入盐酸合成系统。
系统特点
1、 不需外购和贮存氯酸钠、酸、甲醇等原料,只要用电和氯气,适合于原料来源不便的地方。
2、 生产成本低。
3、 允许生产负荷浮动大,即使系统的生产负荷降到设计能力的1/3,仍能保持其效率和系统的稳定运转。
4、 没有废液排放,不产生酸性芒硝液体,利于环保。
5、 系统中没有氯酸钠损失,而氯酸钠-硫酸-甲醇工艺随盐饼会损失部分氯酸钠。
6、 与氯酸钠-硫酸-甲醇工艺相比,系统不易结垢,不用进行复杂的煮垢操作。
7、 一次性投资较高。

土建条件
一层 33m长,宽17m, 标高0m
二层 33m长,宽17m,标高6m
三层 14 m长,11m宽,标高12 m
四层 11 m长,10m宽,标高18m

基本工艺条件(二氧化氯发生量为5t/d时)
公共设施条件

名称

压力kg/cm2

温度 oC

流量

Min

Norm

Max

Min

Norm

Max

Norm

Max

中压蒸汽

7.5

9.0

9.5

170

173

190

712 kg/h

1000 kg/h

低压蒸汽

3.5

4.0

4.5

145

149

160

1689 kg/h

2000 kg/h

冷却水

3.0

3.2

4.0

25

33

35

382 m3/h

400 m3/h

工艺水

3.0

3.5

4.0

25

35

40

0.7 m3/h

5 m3/h

冷冻水

3.5

4.0

4.5

5

7

8

19.6 m3/h

27 m3/h

脱盐水与机封水

4.5

4.5

5.0

25

35

40

3.8 m3/h

5 m3/h

氮气

1.0

6.0

8.0

25

35

40

0 kg/h

225 kg/h

仪表风

5.0

6.0

8.0

25

35

40

130 kg/h

260 kg/h

需用化工原料I

名称

压力kg/cm2

温度 oC

流量

Min

Norm

Max

Min

Norm

Max

Norm

Max

氯气

1.0

1.5

2.0

20

40

50

141 kg/h

200 kg/h

烧碱, 12 %

1.5

2.0

2.5

20

35

50

1.9 m3/h

1.9 m3/h

外供产品I

名称

压力

温度 oC

流量

Min

Norm

Max

Min

Norm

Max

Norm

Max

ClO2 水溶液

7.0

7.5

8.0

8

12

15

20.9 m3/h

30 m3/h

蒸汽冷凝水

3

4

5

80

99

100

0.7 m3/h

2 m3/h

盐酸

2

2

2.2

35

40

45

0 m3/h

2 m3/h

次氯酸钠

4

5

6

25

35

40

1.9 m3/h

1.9 m3/h

冷却水回流

2.0

2.0

2.5

40

48

50

382 m3/h

400 m3/h

排污

0

0

0

25

35

80

0.5 m3/h

50 m3/h

电源:直接自10kv电源引入,总装机容量电解部分:2800kw,其他装机容量
:123kw(不含制冷机)

主要设备
(一)二氧化氯发生系统 (工艺设备类)

编号

名称

体积m3

直径m

高度m

材质

换热面积m2

 

反应蒸发结晶器

3.5/7.7

 

 

 

 

盐饼过滤机

 

 

 

 

 

过滤机VAT

 

 

 

FRP

 

 

热水过滤器

 

 

 

 

 

 

再沸器

 

 

 

 

 

盐饼溜槽

 

 

 

 

 

 

紧急水槽

 

 

 

FRP

 

 

放空槽

 

 

 

FRP

 

 

盐饼溶解槽

 

 

 

FRP

 

 

气液分离器

 

 

 

 

 

冷凝水槽

 

 

 

碳钢

 

 

碱性废水池

 

 

 

FRP

 

二氧化氯发生系统 (泵类)

编号

名称

流量m3/h

扬程m

材质

功率KW

进口DN

出口DN

 

盐饼机进料泵

 

 

 

 

 

 

放空槽泵

 

 

 

 

 

 

稀NaClO3回流泵

 

 

 

 

 

 

冷凝水泵

 

 

碳钢/316

 

 

 

 

反应器循环泵

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(二)二氧化氯吸收系统 (工艺设备类)

编号

名称

容积m3

直径m

高度m

材质

换热面积m2

备注

 

吸收塔

 

 

 

FRP 411

 

 

 

尾气洗涤器

 

 

 

FRP 411

 

 

 

发生气冷凝器

 

 

 

Ti/316SS

 

 

 

工艺喷射器冷凝器

 

 

 

Ti/316SS

 

 

 

工艺喷射器

 

 

 

Ti

 

 

 

过滤机喷射器冷凝器

 

 

 

Ti/316SS

 

 

 

酸性废水槽

 

 

 

FRP

 

 

 

ClO2液贮槽

 

 

 

FRP 411

 

 

 

ClO2液贮槽

 

 

 

FRP 411

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二氧化氯吸收系统       (泵类)


编号

名称

流量

扬程

材质

功率

进口DN

出口DN

 

ClO2水泵

 

 

 

 

 

 

ClO2输送泵

 

 

 

 

 

 

ClO2输送泵

 

 

 

 

 

 

尾气洗涤塔泵

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(三)盐酸合成系统       (工艺设备类)


编号

名称

容积m3

直径m

高度m

材质

 

盐酸合成炉

 

 

 

 

 

点火器

 

 

 

 

 

盐酸过滤器

 

 

 

PP

 

阻火器

 

 

 

 

 

氢气水封

 

 

 

FRP

 

氯气水封

 

 

 

FRP

 

HCl贮槽

 

 

 

FRP

盐酸合成系统       (泵类)


编号

名称

流量

扬程

材质

功率

进口DN

出口DN

 

盐酸输送泵

 

 

 

 

 

 

(四)氯酸钠电解系统


编号

名称

容积m3

直径m

高度m

材质

电极面积m2

 

电解槽

 

 

 

 

 

 

氢气冷却器

 

 

 

 

 

 

电解液循环泵

 

 

 

 

 

 

整流变压器

 

 

 

 

 

 

整流器

 

 

 

 

 

 

极化整流器

 

 

 

 

 

(五)氯酸盐循环槽       (工艺设备类)


编号

名称

体积m3

直径m

高度m

材质

备注

 

氯酸盐过滤器

 

 

 

Ti

 

 

浓NaClO3槽

 

 

 

Ti

 

 

稀NaClO3槽

 

 

 

FRP

 

 

盐酸高位槽

 

 

 

FRP

 

 

电解液冷却器

 

 

 

Ti

 

 

 

 

 

 

 

 

氯酸盐循环槽       (泵类)


编号

名称

流量

扬程

材质

功率

进口DN

出口DN

 

NaClO3循环泵

 

 

 

 

 

 

浓氯酸钠供料泵

 

 

 

 

 

 

淡NaClO3泵

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(六)、氢气洗涤系统       (工艺设备类)


编号

名称

体积m3

 直径m

高度m

材质

 

氢气洗涤器

 

 

 

FRP

 

除雾器

 

 

 

 

 

氢气水封槽

 

 

 

FRP

氢气洗涤系统       (泵类)


编号

名称

流量m3/h

扬程m

材质

功率kw

进口DN

出口DN

 

氢气洗涤泵

 

 

 

 

 

(七)、海波塔系统       (工艺设备类)


编号

名称

体积m3

直径m

高度m

材质

 

海波反应塔

 

 

 

FRP

 

海波冷却器

 

 

 

Ti

 

氯气水封槽

 

 

 

FRP

 

海波液贮罐

 

 

 

FRP/UPVC

海波塔系统       (泵类)


编号

名称

流量m3/h

扬程m

材质

功率

进口DN

出口DN

 

海波洗涤塔泵

 

 

 

 

 

 

海波洗涤塔泵

 

 

 

 

 

 

海波贮槽泵

 

 

 

 

 

 

海波塔风机

 

 

FRP

 

 

 

 

海波塔风机

 

 

FRP

 

 

 

◆ 系统造价
1,土建 111万
2,设备 2100万
3,安装调试 210万
4,利税242万
5,合计 2663万

◆ 运行费用核计
每吨二氧化氯消耗指标:


名称

数量

单位

氯气

0.68

T

电,直流电解

8700

KWh

电,交流驱动

200

KWh

冷冻水(10 °C)

100

m3

冷却水(delta T = 18 °C)

270

m3

蒸汽

3.5

t.

地址:青岛市城阳区流亭街道办事处赵元路西侧
电话:0532-87718881 87718882 87718883
     18653266005
免费电话:400-658-0998
传真:0532-87718880
E-mail:[email protected]





  
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