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摘要：二十一世纪以来，我国纯碱工业市场规模逐渐扩大，工业生产值持续增长。纯碱生产过程对能源的消耗量较大，同时会产生一系列的废弃物。目前，我国政府提出节能降耗、建设绿色化工的口号，化工企业必须不断改进生产工艺，采用先进的生产技术，减少纯碱生产过程中的废弃物排放，实现资源的重复可循环使用，提高资源回收率，以实现节能降耗的目的。氨碱法是纯碱生产的重要内容，本文将以氨碱法为核心，对纯碱生产过程中的节能降耗措施进行具体的阐述，希望对相关企业有所积极影响。
关键词：氨碱法；节能隆耗；措施
化工产业在为社会经济创造巨大贡献的同时，也留下了浪费资源、污染环境的坏名声。随着社会的不断发展，人们对生活环境的要求越来越高，环保意识逐渐增强。化工企业必须践行节约资源、保护环境的基本国策，承担相应的社会责任，为建设美好家园贡献自身的力量。节能降耗逐渐得到化工企业高层管理者的重视，化工企业加大对生产工艺的科研投入，开发出资源循环使用系统，在各个环节逐一击破，采取多方面措施来达到节能降耗的目的。
1在石灰工序环节应用
浑浊水循环洗涤系统用氨碱法生产制造纯碱往往会消耗大量的水资源。随着环保理念深入人心和钢球磨煤机的普遍推广，纯碱行业有必要在生产厂房附近建立浑浊水处理池，构建完善的浑浊水循环洗涤系统，减少石灰工序环节的水资源浪费现象，落实节约用水的生产理念。石灰消化过程会产生大量的粉尘，在整个浑浊水循环洗涤系统中，需要清除窑气中的粉尘，降低冷却水的温度，以最大限度上满足后续工序的需求。为提升节能降耗的效果，纯碱企业可以因地制宜建设浑浊循环水压力泵。压力泵的功能在于为浑浊循环水提供充足的传送压力，使得循环水可以到达石灰段。
2采用先进的生产技术提高母液中二氧化碳的利用率
通过提高母液中二氧化碳的利用率，实现节能降耗的目的，是氨碱法纯碱生产的新的突破口。采用先进的生产技术，在母液的炉气体洗涤器中，抑制氨气体的挥发和释放，可以减少对氨的实际需求量，提高氨盐水中二氧化碳的含量和浓度，提高母液中二氧化碳的利用率。同时可以有效降低对冷却水的需求量，节约水资源。更进一步，可以有效减轻水循环系统和压缩机的工作负荷，从而实现节能降耗的目的。在传统的生产工艺下，母液洗涤塔在实际使用过程中消耗的氨和水资源量较大，资源利用率较低，存在明显的弊端。与传统的生产技术相比，新兴的生产技术优势突出，不仅可以提高资源的利用率、减少资源的消耗，而且有利于降低生产成本、实现更大的经济效益。
3 更新换热设备，使用波纹管换热器，在换热环节实现节能降耗
换热设备是纯碱生产设备必不可少的一部分。作为一种新兴的换热设备，波纹管换热器在传热效率、体积、重量等许多方面占有优势，传热效果好、结构轻巧、蒸汽较少。与传统的换热设备相比，波纹管换热器在液体分离的操作中效果更佳，不易出现渗透混合的情况，有利于实现换热环节的节能降耗。波纹管换热器用于蒸汽吸收工艺的氨冷凝器和冷却器、压缩工艺的后冷却器、轻灰般烧工艺的炉气浓缩塔和重灰般烧工艺的炉气浓缩塔。通过设置六个及其以上的挡板，对整个壳体进行隔离和分区，可以减少流体堵塞或短路的现象，保持传输路径的通畅，提高流体的传输速度。另外，按照既定路径引导流体多次穿过导管，可以增加湍流。一般而言，波纹管换热器主要制成材料为钛和不锈钢，钛和不锈钢同样有韧度强、导热快的性能。因此波纹管换热器的传热性能较好，传热效率较高，防污防垢的性能也更佳。
波纹管内的柔性部件柔韧性较好，有利于降低管板和筒体的应力，防止出现拉伸拉脱的故障。波纹管换热器身形小巧，体积重量轻，占地面积较小，对水资源和电能资源的消耗量也有所降低，是目前为止最为先进的纯碱生产工艺，有待进一步推广和普及。
4 重质纯碱冷却的过程中粉体流凉碱器先进技术手段达到节能目的
重质纯碱的冷却过程同样是研发人员应该关注的重点。选用新型的粉体流凉碱器，综合板式换热器的工作原理和密相输送理念，可以充分发挥减少冷碱消耗的作用。新型的粉体流凉碱器技术可以理解为，换热板之间的间隙为物料提供了传输通道，物料从高到低进行垂直方向的密相传输，同时冷却水通过换热板实现循环。物料的流动方向与冷却介质相反，两者互为逆流，从而加快传热效率。物料从高到低、从上到下以一定水平的速度移动，为传热环节争取了充足的传热时间，为下一步工艺准备良好的条件。从另一个角度来看，适当控制物料的传输速度，有利于抑制物料移动过程中粉尘的产生以及颗粒物的分解。
值得关注的是，在开启设备时，应该首先保证粉体流凉碱器内部物料充盈，才能使传热的效果达到最大化。液位控制系统的作用在于按照密相输送原理达到壁面冷却的状态，从而为粉体流凉碱器的运转提供支撑，以实现最佳的节能降耗的效果。在重质纯碱冷却过程中，使用粉体流凉碱器，采用粉体流冷却技术，可以从以下两个方面创造效益。一方面，减少物料能源的使用和废弃物的排放，保持空间结构的紧凑合理。另一方面，粉体流凉碱器结构独立，不需要与之匹配的鼓风设备或过滤设备，容易进行模块化设计和安装配置，节省设备成本，有利于提高产品的综合质量，增强产品的竞争力。
5采取新的高原碳化制碱编组模式，使其在生产力及平稳操作方面有新的突破
氨盐水碳化工艺受到多方面因素的影响，对工艺条件的要求最高，其物理化学变化也最复杂。碳酸化是纯碱生产的关键环节，可以称之为“心脏”。氨盐水碳化工艺的重要性表现在，很大程度上决定产品的产量质量和生产物料使用情况，可以充分反映纯碱的生产制造技术水平和管理水平，与企业的经济效益直接挂钩。碳化塔数量必须遵循一定的原则，即在维持循环系统正常运转的条件下，致力于提高仪器设备的使用效率。长期的生产经验表明，碳酸化尾气承受的压力较轻，负荷量小，渗碳塔的生产强度总体上较小，运行弹性也很小，因此难以达到较优的经济指标。在海拔较高的高原地区，这种放热反应有利于除掉化学反应产生的热，有利于加快碳酸化速率，同时有利于实现原盐的充分转化。
结束语
总的来说，在社会经济高速发展的今天，纯碱生产行业市场需求量大，发展前景良好。纯碱应用领域广泛，涉及玻璃制造、印染、洗涤剂等。但同样不可忽视的是，纯碱行业属于高污染、高能耗产业，在国家提倡发展节能环保产业的时代大背景下，纯碱行业似乎处在劣势地位。为了积极应对这一发展的难题和挑战，纯碱生产企业必须加大科技创新力度，用科技创新引领生产制造过程，不断提高生产技术水平，实现节能降耗的突破性发展。能源短缺同样制约着化工企业的发展，为解决这一难题，化工企业有必要采取措施提高纯碱生产过程中物料的使用效率，建立浑浊水循环系统，实现资源的重复循环使用，减少污水的排放。纯碱的生产工艺主要有天然碱法、联碱法以及氨碱法。本文以氨碱法为核心，对氨碱法纯碱生产工艺的各个环节展开了探讨，并提出节能降耗的有效措施。
参考文献
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