朱大春，王
利
（南通江山农药化工股份有限公司，江苏南通２２６００６）
摘要：介绍了钡法除硝工艺的运行及改造情况。对膜法除硝设计工艺及改进要点进行了分析，并对
钡法和膜法除硝工艺进行了技术经济比较。关键词：离子膜烧碱；钡法除硝；膜法除硝；技术经济中图分类号：ＴＱ１１４．２６
文献标识码：Ｂ
文章编号：１００９－１７８５（２００８）０７－００１２－０５频闪灯
在离子膜烧碱生产过程中存在着硫酸钠在系统内的富集现象。一般要求进槽盐水中ρ（ＳＯ２－４）≤５ｇ／Ｌ，如果超标，将对盐水浓度、离子膜和极片运行寿命等造成不利影响，必须对富集的硫酸钠进行处理，使整个系统处于平衡状态。硫酸钠的处理可分为化学和物理２种方法，南通江山农药化工公司一 期７万ｔ／ａ离子膜烧碱装置采用的是氯化钡法（以下简称“钡法除硝”）。近期，将把离子膜烧碱装置扩产至１８万ｔ／ａ，整个装置采用ＣＩＭ膜法除硫酸钠技术（以下简称“膜法除硝”）。膜法除硝是行业内推荐鼓励的清洁工
艺，现从使用者的角度对钡法和膜法除硝工艺进行技术经济比较，以便在扩建改造时进一步优化，并供同行参考。
１钡法除硝工艺及运行情况
电解装置返回的脱氯淡盐水，一部分经过除硝反
应器加入盐酸和氯化钡后进入澄清桶（(１１５００ｍｍ）沉降，澄清液进入化盐系统配水，底部富含硫酸钡的白盐泥用板框压滤机压滤，滤液再与钙镁盐泥混合压滤，硫酸钡盐泥外售，钡法除硝工艺流程示意图如图１。
图１
钡法除硝工艺流程示意图
除硝反应器
澄清桶
稀液渣池硫酸钡压滤
化盐配水槽
钙镁压滤
脱氯淡盐水
盐酸氯化钡澄清液
排泥
盐泥外售
滤液
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｃｏｍｐａｒａｔｉｏｎｏｆｎｉｔｒａｔｅｄｉｓｐｏｓａｌｂｙ
ｂａｒｉｕｍｍｅｔｈｏｄａｎｄｍｅｍｂｒａｎｅｐｒｏｃｅｓｓ
ＺＨＵＤａ－ｃｈｕｎ，ＷＡＮＧＬｉ
（ＮａｎｔｏｎｇＪｉａｎｇｓｈａｎＰｅｓｔｉｃｉｄｅ＆ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｎａｎｔｏｎｇ２２６００６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｓｏｆｎｉｔｒａｔｅｄｉｓｐｏｓａｌｂｙｂａｒｉｕｍｍｅｔｈｏｄｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｋｅｙｐｏｉｎｔｏｆｉｎｎｏｖａｔｉｏｎｓｏｆｎｉｔｒａｔｅｒｅｍｏｖａｌｂｙｍｅｍｂｒａｎｅｐｒｏｃｅｓｓｗｅｒｅａｎａｌｙｓｅｄ．ＡｎｄｔｈｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｏｆｎｉｔｒａｔｅｄｉｓｐｏｓａｌｂｙｂａｒｉｕｍｍｅｔｈｏｄａｎｄｍｅｍｂｒａｎｅｐｒｏｃｅｓｓｗｅｒｅｃｏｍｐａｒｅｄ．
定做三洋注塑机射咀头
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｏｎｉｃｍｅｍｂｒａｎｅｃａｕｓｔｉｃｓｏｄａ；ｎｉｔｒａｔｅｒｅｍｏｖａｌｂｙｂａｒｉｕｍｍｅｔｈｏｄ；ｎｉｔｒａｔｅｒｅｍｏｖａｌｂｙｍｅｍｂｒａｎｅｍｅｔｈｏｄ；ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃ
中国氯碱
ＣｈｉｎａＣｈｌｏｒ－Ａｌｋａｌｉ
第７期２００８年７月
Ｎｏ．７Ｊｕｌ．，２００８
１２
２００５年１１月，电解主装置开车后，硫酸钡澄清
和压滤系统运转不太正常，使系统内部的硫酸根不断富集，一次精盐水中硫酸根质量浓度最高时达到
８￣１０ｇ／Ｌ，同时，由于澄清桶固液分离不够彻底，致
使大量硫酸钡进入后续系统，影响预处理器浮上和
ＨＶＭ膜过滤效果，一次盐水生产能力下降，导致系
统降电流维持运行。经分析，主要存在如下问题：（１）进入澄清桶的盐水流量不稳定，清液上升速度经常变化；（２）除硝反应器ｐＨ值调节不到位，对硫酸钡的反应不利，同时氯化钡加入量控制不稳定，致使澄清桶内硫酸根含量有较大变化；（３）澄清桶进液分布不均，进液ＰＰ挡板有裂缝，造成串流返浑；（４）澄清桶进出口温差较大，造成澄清桶内部轴向和径向的流动，引起返浑；（５）硫酸钡盐泥压滤机运行状况不佳，分离效率差，卸料劳动强度较大。 年度大修时，将澄清桶转料，清理干净，进罐检查，并采取了如下措施。
（１）为了保证进入澄清桶的盐水流量稳定，利用原有的１只调节阀和１只电磁流量计经ＤＣＳ组态后实现流量自控，通过调整调节阀ＰＩＤ参数，当淡盐水脱氯真空度有所波动或氯水流量调整时，进料量波动可以控制在１％以内，正常生产时，清液液面上升速度基本稳定在０．２４ｍ／ｈ。
（２）硫酸钡的沉降效果与ｐＨ值有关，ｐＨ值低时有利于沉降。但是原设计流程中，盐酸和氯化钡加入点基本在同一位置，ｐＨ计电极很容易被污染，反应产生的硫酸钡也很容易沉积在电极表面，造成检测偏差较大，ｐＨ计无法起到监控作用，改造后盐酸和氯化钡的加入点、ｐＨ计的检测点如图２所示。
为了维持澄清桶内硫酸根质量浓度大于２ｇ／Ｌ，保证钡离子不过量，加入氯化钡溶液最大量的计算公式如下：
Ｖ２ｍａｘ＝１．８Ｖ１（Ｃ１－２）
Ｃ２
式中：Ｖ２ｍａｘ—氯化钡溶液最大加入量，Ｌ／ｈ；
Ｖ１—进入澄清桶除硫酸根脱氯淡盐水流量，正
常生产时控制在２５ｍ３／ｈ左右；
Ｃ１—脱氯淡盐水硫酸根质量浓度，ｇ／Ｌ；Ｃ２—氯化钡溶液质量分数，％。
正常生产中，根据系统中硫酸根的含量调整氯化钡溶液的加入量，进电解槽盐水硫酸根质量浓度控制为４．０￣５．０ｇ／Ｌ。因为二次盐水所采用的螯合树脂Ｃ－４６７对钡离子的去除能力较差，生产中发现，当硫酸根质量浓度小于３ｇ／Ｌ时，ＩＣＰ分析二次盐水中钡离子偏高，所以，生产中硫酸根浓度偏上限控制。氯化钠和硫酸钠在水中的互溶度见表１。
从表１可以看出，当氯化钠和硫酸钠含量达到一定范围时，盐水中就会出现结晶物，氯化钠浓度高时主要是氯化钠，浓度低时主要是硫酸钠。当硫酸根离子超标时，一定要控制好化盐桶出口含盐量。一旦盐水浓度过高，由于硫酸钠的存在，就容易出现氯化钠结晶，容易堵塞管道，轻者造成泵机损坏，重者造成停车。
（３）由于ＰＰ的线膨胀系数较大（１６０×１０－６／℃），引起进液分布挡板多处焊缝开裂。尤其是系统开停车时，淡盐水脱氯真空度不稳定，脱氯淡盐水的温度变化较大，ＰＰ挡板焊缝连接处无法承受因线膨胀而引起的热应力，开裂变形。检修时，在ＰＰ挡板上增加８只膨胀节，并在ＰＰ挡板顶部增加吊耳数量、底部增加槽钢支撑，避免ＰＰ挡板因自重而引起的变形。并规定当电解脱氯运行不稳定时，脱氯淡盐水全部进入配水槽，避免澄清桶内部温度的剧烈变化，同时避免含较多游离氯的
盐水对设备的腐蚀。
（４）为解决澄清桶进出口温差较大，内部轴向和
径向流动较大的问题，在一次盐水工段增加１只热水槽，收集高纯盐酸炉夹套的热水，并利用热水和盐水相对密度的不同，在澄清桶顶部增加热水封，减少澄清桶内部空气的对流影响，定期更换热水，保持热水温度在７０℃以上，在澄清桶出口增加１只水封罐，用于保持液位，即使盐水量有变化，液位也基本不变。
（５）对于硫酸钡盐泥的压滤问题，经过试用新型滤布，效果不佳，将硫酸钡压滤液与钙镁盐泥压滤液分开收集，硫酸钡压滤液经过钙镁压滤机后，再回收至系统化盐。
图２
改造后的盐酸、氯化钡加入点、ｐＨ计检测点示意图
脱氯淡盐水
ＦＩＲＣ
ＦＶ
盐酸
氯化钡
除硝反应器
澄清桶
ＦＶ
ＦＩＲＣ
ＡＶｐＨ
ＡＩＣ表１５０℃时氯化钠和硫酸钠在水中的互溶度
硫酸钠溶解度／％
０２．５６５．５５
１１．３０２０．８０
３１．８０
固相成分
ＮａＣｌＮａＣｌＮａＣｌ＋Ｎａ２ＳＯ４Ｎａ２ＳＯ４Ｎａ２ＳＯ４Ｎａ２ＳＯ４
项目
氯化钠溶解度／％互溶度／％
２６．９０２５．４０２４．１０１６．１０７．８５０第７期朱大春，等：钡法和膜法除硝的技术经济对比
１３
中国氯碱２００８年第７期
实施改进措施后，澄清桶硫酸钡的分离效果得到很大改善，从２００６年９月至今，出水透光率基本稳定在９５％以上，而且为扩产准备，曾经尝试将清液液面上升速度提高到０．４ｍ／ｈ，澄清桶仍能保持较好的分离效果。
２膜法除硝设计工艺及优化改进
该公司离子膜烧碱扩产至１８万ｔ／ａ规模后，氯
化钡的用量将增加到近５４００ｔ／ａ。氯化钡属于剧毒化学品，随着国家对危化品管理力度的加大，如果扩产后仍采用钡法除硝工艺，氯化钡的贮存、运输、配制和包装袋的回收都相当困难，而且，对原有澄清桶是一个考验。另外，要增加２台压滤机（Ｆ＝１５０ｍ２），后续的盐泥和滤液处理等问题也较难解决。经过权衡，决定充分利用原有设施和条件，采用膜法除硝工艺。
２．１基础设计膜法除硝工艺流程
电解工段脱氯后的部分淡盐水直接送至膜法除
硝装置。首先，通过调节阀组加入高纯盐酸调节ｐＨ值至６．０￣７．０，然后，进入Ｉ级淡盐水冷却器用循环水冷至５０℃左右，再通过调节阀组加入亚硫酸钠溶液，调节ＯＲＰ至５０ｍＶ左右，进入ＩＩ级淡盐水冷却器用循环水冷至３０℃左右，送入原料盐水槽。
经过预处理合格的盐水由原料盐水输送泵计量后送入保安过滤器，把可能对膜有损害的较大颗粒固体悬浮物截留，盐水通过高压泵加压至１．６ＭＰａ左右，送入循环泵稳压至２．４ＭＰａ左右后进入膜组件。富硝盐水（硫酸钠质量浓度最高３０￣４０ｇ／Ｌ，正常≥２０ｇ／Ｌ）送入富硝盐水槽，回
收盐水（硫酸根质量浓度≤０．５ｇ／Ｌ）进入回收盐水槽，循环泵稳压补充循环量。每组膜出口和回收盐水总管都设有取样口，可以监控分析脱盐后淡盐水的硫酸根含量，判断膜组件的运行状况，膜出口的回收盐水硫酸根质量浓度为０．２ｇ／Ｌ左右。膜过滤单元还设有清洗装置，用于
无机胶体或有机物污染后膜的再生。
富硝盐水通过泵送至冷冻脱硝单元，首先与贫硝盐水热交换降温后进入兑卤槽，通过冷冻循环泵将富硝盐水在蒸发器中换热降温，兑卤槽中盐水溢流至沉硝槽，芒硝在其中结晶、生长，在沉硝槽锥底富集，通过硝浆泵进入旋流分离器提浓后进入推料式离心机，含水芒硝收集在库房。母液收集至贫硝槽后用泵与进兑卤槽的盐水换热后进入回收盐水槽，一并回至一次盐水配水槽化盐。流程示意图如图３。
２．２膜法除硝工艺施工设计和改进要点２．２．１
原料盐水指标控制
与废水处理或海水淡化项目不同，作为膜法除
硝原料的脱氯淡盐水非常纯净，用ＩＣＰ仪分析指标如表２所示。
与其他纳滤膜和反渗透膜相同，ＣＩＭ膜也对原料盐水的指标有严格的要求，比如温度、ｐＨ值、游离氯等，这些指标与膜的通量和截留率直接有关。
（１）温度
原料盐水的黏度随温度的升高而减小，盐水透过膜的阻力减小，膜的通量增大。但是在温度较高条件下，由于浓差极化等原因，膜通量的衰减速度加快。为了使膜保持最佳的性能，一般控制原料盐水的温度为３５℃左右。设计时是利用界区内返回的淡盐水（３０℃左右）和循环水两级冷却原料盐水的，比较容易控制。这是因为正常生产时，脱氯淡盐水的温
图３
膜法除硝工艺流程示意图
贫硝盐水槽
冷却器
亚硫酸钠
盐酸
脱氯淡盐水
原料
盐水槽
脱硝盐水
富硝盐水
兑卤槽
回收盐水槽
预冷器
冷冻富硝盐水
冷冻富硝盐水
沉硝槽
贫硝盐水
回收盐水
贫硝盐水
硝浆离心机
互助系统芒硝
贫硝盐水
表２
脱氯淡盐水指标项目指标
项目
指标
ρ（ＮａＣｌ）／（ｇ・Ｌ－１）
２１０±５ｗ（Ｃａ２＋）／１０－９５ｐＨ１０．５ｗ（Ｍｇ２＋
）／１０
－９
０．６２ｗ（ＳＳ）／１０－６０．８ｗ（Ｆｅ２＋）／１０－９６．６ｗ（游离氯）／１０－６１２（不加亚钠）
ｗ（Ｓｒ２＋）／１０－９０．１７ρ（ＳＯ２－４）／（ｇ
・Ｌ－１）６
ｗ（Ａｌ３＋）／１０－９
４６
１４
度和进入界区的盐水流量都是稳定的。
（２）游离氯和ｐＨ值
由于游离氯对ＣＩＭ膜有不可逆转的损伤，要求原料盐水中不能存在游离氯，ｐＨ值对ＣＩＭ膜的通量有较大影响，所以，要严格控制对进膜前盐水的游离氯和ｐＨ值。
由于盐种的关系，为了降低亚硫酸钠和次钠
的消耗，目前实际生产中淡盐水脱氯单元的化学脱氯部分已停用。正常生产时，进入界区的脱氯淡盐水游离氯和ｐＨ值是稳定的，游离氯质量分数目前一般为１０×１０－６左右，ｐＨ值为１０．０￣１１．０。经过理论计算，亚硫酸钠的加入量为１．８ｋｇ／ｈ（１００％Ｎａ２ＳＯ３），３１％盐酸的加入量为６．８Ｌ／ｈ，一般亚硫酸钠质量分数控制在５％，盐酸质量分数控制在１％左右。设计方案中，亚硫酸钠和盐酸分两段加入，这样在预处理部分可以做到有效控制游离氯和ｐＨ值稳定。
游离氯的监控是通过氧化还原电位计实现的，一次盐水生产过程中为了保证螯合树脂不受伤害，要求氧化还原电位计小于－５０ｍＶ，但根据下式可以看出，在ＣＩＭ预处理单元是无法做到的。必须在碱性条件下（经计算，ｐＨ值为１０．４５），游离氯才能较好地除去，由于ＣＩＭ膜要求原料盐水的ｐＨ值为６￣８，正常生产时，氧化还原电位计的电位为５０ｍＶ左右。
Ｎａ２ＳＯ３＋ＮａＯＨ＋Ｃｌ２＝Ｎａ２ＣＯ４＋ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｏ２．２．２膜过滤单元
ＣＩＭ膜属于压力驱动型膜，如果原料盐水指标符合要求，膜过滤单元最主要的控制指标就是进膜的盐水压力，盐水的压力越高，膜的通量就越大，但是随着压力的升高，通量的衰减速度也加快，所以，控制合适的过滤压力是必要的。
ＣＩＭ除硝技术在充分吸收ＳＲＳ优点的同时，采用并联工艺，并增加内部循环泵，补充压力损失，保证错流量稳定，同时可通过调节循环量，控制富硝盐水浓度。考虑到后续的冷冻处理问题，将富硝盐水的质量浓度控制为３０￣４０ｇ／Ｌ，解决了硫酸钠在膜中结晶的问题。
２．２．３冷冻脱硝
ＣＩＭ除硝技术借鉴传统井矿盐工业中盐硝分离工艺，根据ＮａＣｌ－Ｎａ２ＳＯ４－Ｈ２Ｏ三元体系相图原理，利用冷冻提硝方法，实现Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ从２００ｇ／Ｌ盐水中的分离。不同温度下盐水中硫酸钠的溶解度见表３，对应温度下氯化钠的溶解度见表４。
冷冻脱硝冷量主要包括Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ结晶热、富硝盐水冷却和冷量损失（按４０％计算），本系统核定的冷量为１５０．１２万ｋＪ／ｈ。膜单元富硝盐水在进入冷冻单元之后，首先与离心母液在预冷器中逆流接触回收冷量，降低除硝制冷电耗。但是在预冷器中存在Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ结晶堵塞的风险。从表３可以看出，１０℃时，硫酸钠的溶解度只有３６．５８ｇ／Ｌ，所以，第一要控制膜单元富硝的浓度，第二是要控制预冷器出口的温度，保证富硝盐水在进入兑卤槽之
前不结晶。
冷冻脱硝单元存在一个问题，即在氟利昂蒸发器中，为了获得好的换热效果，要尽量减少芒硝结晶；而在兑卤槽，希望硫酸钠的浓度均匀，同时得到更多的晶种。所以，运行一段时间后，蒸发器列管内大量Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ晶种附着在管壁上，换热效果下降，压差增加，此时就需要离线清洗，一般做法是利用膜法除硝装置中的回收盐水（温度约３５℃，此时硫酸钠的溶解度最大）进行冲洗，这样不仅造成了冷量的损失，设备骤冷骤热缩短了使用寿命，而且增加了劳动强度，所以延长蒸发器的清洗周期十分必要，在设计和施工过程中一般采取如下措施。
（１）采用大流量、低扬程的冷冻循环泵，提高蒸发器列管内盐水的流速，将蒸发器进出口的温差控制在合适范围内；
（２）在设备布置时，蒸发器、兑卤槽和冷冻循环泵就近布置，尽可能降低功耗；
（３）控制盐水在兑卤槽中的停留时间，避免由于时间过长晶种长大，堵管。
另外，在沉硝槽中Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ得到增浓，一般含固量能够达到３０％左右，再经过旋风分离器进入离心机实现固液分离。在此过程中存在采硝、硝浆堵管、离心机运转不稳定等问题，不再赘述。
去污水
３钡法除硝与膜法除硝经济比较
根据目前７万ｔ／ａ烧碱装置运行情况，系统硫酸根质量浓度基本稳定在４．０￣５．０ｇ／Ｌ左右，ＢａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ的消耗量一般在２５ｋｇ／ｔ．１００％ＮａＯＨ左右。假设盐种不变，可以算出１８万ｔ／ａ烧碱规模时硫酸钠的带入量为３１４ｋｇ／ｈ，考虑到膜通量的衰减和一定的余量，温度／℃－５０．１５５１０１５２０
溶解度／（ｇ・Ｌ－１）３０９３１８３１７３１７３１７３１７
表４对应温度下氯化钠的溶解度
温度／℃－５０５１０１５２０
溶解度／（ｇ・Ｌ－１）９．７８１３．６１２０．４１３６．５８６５．２３１１８．５６表３不同温度下２００ｇ／Ｌ盐水中硫酸钠的溶解度
第７期朱大春，等：钡法和膜法除硝的技术经济对比１５
中国氯碱２００８年第７期!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
西方化学成为北美唯一非汞法生产氢氧化钾的厂家西方化学公司（ＯｘｙＣｈｅｍ）２００８年４月２８日宣布，该公司成为北美唯一非汞法生产钾碱（氢氧化钾）的厂家，其最后一套汞法钾碱装置已经关闭。氯生产能力为７５．８万ｔ／ａ的路易斯安那州Ｔａｆｔ氯碱厂向非汞法的离子膜法电槽转变的工作也已结束。但是，美国目前仍有４个厂家用汞法生产氯碱。（张泗文）Ｕｈｄｅｎｏｒａ公司将为哈萨克斯坦ＡＯ“ＫＡＵＳＴＩＫ”公司
建设离子膜法氯碱装置
Ｕｈｄｅｎｏｒａ公司已经承接哈萨克斯坦ＡＯ“ＫＡＵＳＴＩＫ”公司的订单，将为其在哈萨克斯坦Ｐａｖｌｏｄｅｒ建设１套离子膜法氯碱新装置。将要提供的设备包括电解槽室、阴极电解液系统、５０％烧碱溶液浓缩系统、片状烧碱生产设备、盐水系统、生产线、盐酸装置以及公用工程系统。ＢＭ２．７电解槽的组装和电极催化涂层的制作将在ＤｅＮｏｒａ工业公司的德国工厂进行，该新装置预计２０１０年５月投产。
（张泗文）ＢＡＳＦ公司将在巴西建甲醇钠装置
ＢＡＳＦ公司将在其南美洲最大的工厂—巴西Ｇｕａｒａｔｉｎｇｕｅｔａ工厂建设１套６万ｔ／ａ甲醇钠装置，这将是南美洲首套这样的装置，产品将主要满足南美洲市场需求。甲醇钠由烧碱与甲醇反应来生产，是可替代石油柴油的生物柴油生产所使用的有效催化剂。预计全球生物柴油年需求量将
虚拟现实系统增长到大约１８００万ｔ，南美洲将占其中的１５％。（张泗文）
ＣＩＭ除硝规模定为３７５ｋｇ／ｈ（以硫酸钠计），表５显示了２种工艺的对比情况。
ＣＩＭ膜法除硝与钡法除硝工艺相比，运行费较低，新上３７５ｋｇ／ｈＣＩＭ膜法除硝装置与钡法除硝相比，投资回收期约为２．１年，经济效益和社会效益比较明显，而且通过对比可以看出，规模越大，效益越明显。４结论
（１）钡法除硝经过增加热水水封保温、调整进液方式等措施，效果得到根本改善。但是，随着生产规模的扩大，氯化钡用量相应增加，运行成本高，且该物质属于剧毒物质，副产物及氯化钡的包装袋回收较困难，给生产和现场管理带来较大难度。
（２）ＣＩＭ膜法除硝基本实现清洁生产，与钡法除硝相比，运行费用较低，３７５ｋｇ／ｈ（以硫酸钠计）规模的ＣＩＭ除硝装置的投资回收期约为２．１年，盐水预处理控制要求更高、冷冻结晶系统的操作和控制可靠性对系统稳定性影响较大。
（３）膜法与钡法除硝相比，具有明显的经济优势和环境优势，但是仍存在预处理条件苛刻、冷冻脱硝蒸发器清洗周期短、副产物较难回收利用等问题。所以，开发具有耐氯、耐温性能和更低驱动压力的专用膜对进一步降低膜法除硝运行成本，替代钡法除硝具有重要意义。
参考文献：
［１］时钧，汪家鼎，等．化学工程手册．北京：化学工业出版社，１９９６［２］朱安娜，等．操作条件对ＮＦ９０膜软化水过程的影响．过滤与分离，２００６（４）：７－８
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［５］郭斌华．对冷冻提硝工艺改进的探讨．中国井矿盐，２００４（１）：１８－１９［６］许文燕．矿盐冷冻提硝提高产品质量及节能降耗的探讨．中国井矿盐，１９９０（１）：３０－３２
收稿日期：２００８－０２－２７
表５除硝工艺的对比情况
项目钡法除硝ＣＩＭ膜法除硝
设备及投资硫酸钡盐泥压滤机１５０ｍ２，１￣２台；氯化钡
泵换型，Ｐ＝３ｋＷ，２台；预计费用８０万元。
ＣＩＭ预处理＋膜过滤＋冷冻脱硝预计费用１５００万元。
电耗提高不多提高４００ｋＷ・ｈ／ｔ，按０．５元／ｋＷ・ｈ／ｔ计算，增加１６０万元／ａ。
０．３ＭＰａ（ｇ）蒸汽消耗因预处理和冷冻脱硝单元热量损失，增加１．５ｔ／ｈ蒸汽消耗，按１００元／ｔ计
算，增加１２０万元／ａ。
物料消耗ＢａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ（９８％）用量５３７０ｔ／ａ；
按２０００元／ｔ计算，１０７４万元／ａ。
高纯盐酸（３１％）６３ｔ／ａ；亚硫酸钠（９６％）３０ｔ／ａ（按理论用量的２倍计算）；高纯
水２０００ｔ／ａ（一次盐水精制部分增加的氢氧化钠消耗忽略不计）；合计约
１５万元／ａ。
副产品回收价值回收硫酸钡盐泥费用按８０％回收率，７０％
含固量，１８０元／ｔ计算，能回收１２４万元／ａ。
回收Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ费用为７万元／ａ（按１０元／ｔ计算）。
折旧年限人员１０年
至少需增加３人。
１０年（其中膜单元组件为２年）。
考虑稳定生产，增加３人。
劳动强度氯化钡配料量１６ｔ／ｄ（３２０袋）；硫酸钡压滤
机卸料至少３板／班，每板卸料至少２ｈ。
包边带冷冻脱硝单元因蒸发器堵管问题，每班需要清洗、切换蒸发器１次；高纯盐
酸需要配制，离心机因负荷问题，需要间断开机，其余部分基本实现自控。
环境影响氯化钡配制、使用、运输过程中存在风险，
处理硫酸钡对环境有一定的影响。
只要解决Ｎａ２ＳＯ４・１０Ｈ２Ｏ的销路问题，对环境没有影响。
１６
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