钙液脱硝后卤水输送管道结垢趋势研究-戴克洋

March2012No.2钙液脱硝后卤水输送管道结垢趋势研究戴克洋1，沈晓兵2，蒋海斌1，陈磊1（1江苏省制盐工业研究所，江苏淮安223200；2江苏省盐业集团淮盐矿业有限公司，江苏淮安223000）ResearchontheScalingTendencyofBrineTransportationPipesafterCalciumSolutionDenitrationDaiKeyang1ShenXiaobing2JiangHaibin1ChenLei1(1JiangsuSaltMakingIndustryResearchInstituteHuai’anJiangsu2232002JiangsuSaltGroupHuaiyanMiningCo.,LtdHuai’anJiangsu223000)Abstract:ThroughtheCaCl2solutiondenitrationexperiment,thispaperstudiesthescalecompositionbeforeandafterthebrinecalciumsolutiondenitrationandthechangeofcalciumsulfatesupersaturation.Incombinationwiththeanalysisonthecalciumsulfatescalingfactors,thispaperdiscussesthescalingtendencyofthebrinetransportationpipesafterbrinecalciumsolutiondenitrationandpredictstheinfluenceonthescalingofthebrinetransportationpipescausedbythecalciumsolutiondenitrationinthewelloratthestartingpointofbrinetransportationabovethewell.Keywords:brine,pipeline,scaling,research摘要：通过氯化钙溶液脱硝试验，研究了卤水钙液脱硝前后结垢成分、硫酸钙过饱和度变化;结合硫酸钙结垢因素的分析，探讨了卤水钙液脱硝后，卤水输送管道的结垢趋势，对井下钙液脱硝采卤（或井上输卤源头钙液脱硝）对输卤管道结垢的影响进行预测。关键词：卤卤水；管道；结垢；研究中图分类号：TS32文献标识码：B文章编号：1001-0335（2012）02-0018-03作者简介：戴克洋（1973-），男，江苏滨海人，高工，主要从事盐化技术研究工作。第43卷Vol.43中国井矿盐CHINAWELLANDROCKSALT1前言江苏省盐业集团淮盐矿业有限公司采用水溶法溶解岩盐矿制取600万m3/年卤水，输送至160多公里外的海盐滩地进行日晒制盐，在生产过程中，由于管道较长，管道经过的区域环境复杂等，卤水输送管道的结垢问题是困扰企业生产的一个重大难题。输送管道结垢不仅导致输送能耗的增加，管道输卤能力下降，而且需要经常清洗，增加成本，给生产带来不良的影响。技术人员通过对生产中输卤管道结垢成分、结垢机理，以及预防和抑制措施等进行深入研究，已寻找到一种科学合理的输卤管道结垢清除技术方案。随着江苏井神盐化股份有限公司淮安碱厂的顺利达产，形成大量富余氯化钙液，淮盐矿业公司计划采用井下（或井上）钙液脱硝技术方案，该方案不仅可消耗大量的氯化钙液，减轻淮安碱厂的环保压力，又可去除卤水中的硫酸钠，起到“两碱法”脱硝的作用，解决下游日晒制盐企业芒硝处理的难题，日晒制盐企业的盐产量也会因此而大幅增加。另外脱硝后“精制液体盐”的市场也将进一步扩大。随着钙液脱硝生产工艺的实施，卤水中硫酸钠含量将显著变化，甚至会出现氯化钙型卤水情况。钙液脱硝工艺能否顺利实施，其重点是卤水成分的变化对输卤管道的影响，因此，研究卤水成分变化对输卤管道结垢的影响及采取相应的预防措施十分必要。本文通过模拟井下脱硝环境，通过试验，探讨了钙液脱硝后卤水输送管道结垢成分及其结垢趋势，对井下钙液脱硝采卤（或井上输卤源头钙液脱硝）对输卤管道结垢的影响进行预测。2芒硝型卤水与钙液脱硝后卤水输送管道结垢成分分析在淮盐矿业刚从井下抽取的卤水中，按其与卤水中硫酸根含量的摩尔比为0.2:1,0.5:1,0.8:1,1:1,1.2:1的加入量添加，向溶液中加入约50℃的260g/L氯182012年3月第2期戴克洋等：钙液脱硝后卤水输送管道结垢趋势研究化钙溶液,搅匀保温反应后静置约二小时，将其上层溶液引入一挂有输卤管残片的烧杯中，在搅拌状态下室温放置约5小时后弃去，如此反复，直至挂片上结垢质量满足分析要求。钙液脱硝前后垢层成分分析结果见表1。表1钙液脱硝前后卤水结垢