簡介
在
海鹽生產中,海水在
鹽田里日曬蒸發濃縮,析出食鹽,當
滷水達到一定濃度時(28.5~30mol/L),不再
曬鹽,該滷水稱為苦鹵。可用來生產
氯化鉀、溴和鹵塊等。苦鹵是
海水製鹽工業的副產物,其中含有高濃度的鉀、鎂、溴和
硫酸鹽等有價值的礦物。
常常先將高效高濃度的藥劑用幾倍或少量的水兌成濃度較高的藥液。在使用時,再加足剩餘量的水,兌成所需稀釋的濃度。這樣的逐級稀釋,可使藥液混合更均勻和稀釋的濃度更準確。
國內資源
我國的海鹽產量已達2200萬t/a以上,處於世界海鹽產量的首位,相應副產
苦鹵總量達1800萬m
3,是一種既豐富又可持續開發利用的液體礦物資源。一種賦存於地下的
鹽類溶液(滷水)製鹽後剩下的
鹽滷。因含有鎂鹽而帶苦味。我國四川盛產地下滷水,按成分的不同有苦鹵、
黑鹵和岩鹵等品種。地下滷水中含有多種化學元素,提取食鹽後,其餘絕大多數元素留於鹽滷中,如硼、鉀、溴、碘、鍶、鋰、鎂、銣、銫等。是提取
鉀鹽的理想資源之一。還可以生產十多種
無機物,如食鹽、
氯化鉀、
硼酸、硼砂、
溴素、碘素、
碘酸鉀、
氯化鋇、
碳酸鋰、苛性鉀、鹽酸、
液氯等。
母液配製的主要設備
聚合物母液配製主要設備有聚合物分散裝置、螺桿泵、攪拌器和精細過濾器
(1)聚合物分散裝置
聚合物乾粉分散裝置是注聚合物—廠藝中的核心設備。聚合物乾粉分散裝置的作用,是把一定重量的聚合物乾粉均勻的溶於一定重量的水中,配製成確定濃度的混合溶液,然後輸送到熟化罐中熟化。由以下五個基本部分組成:加聚合物乾粉部分;加清水部分;混合、攪拌部分;混合溶液輸送部分;自動控制部分。
(2)螺桿泵
螺桿泵適用於輸送各種黏度的液體、固體液體混合物、禽有纖維狀的液體、夾雜有氣體和泡沫的液體等,因為其低剪下性能,所以特別適合輸送高黏度的聚合物母液。
螺桿泵有著以下幾個優點:
①壓力和流量穩定,脈動很小,流體在泵內作連續的勻速區線運動,無攪拌現象。
②具有較強的白吸性能,無需裝置底閥和抽真空的附屬設備。
③相互嚙合的螺桿磨損甚少,泵的使用壽命長。
④泵的噪音和振動極小。
⑤可在高轉速下工作。
⑥結構簡單緊湊,拆裝方便,體積小,重量輕、,日前聚合物母液配製設備中有兩處套用螺桿泵,一是將母液從分散裝置傳輸輸送到熟化罐,二是將母液從熟化罐傳輸到注聚站。現場套用的是單螺桿泵,因為其定子是橡膠製作的,轉子由不鏽鋼材料製作,運轉時對聚合物的剪下作用相對較小。
(3)攪拌器
攪拌器是一種能使介質充分混合或達到某種特殊目的的設備。一般由電機、減速器、聯軸器、葉輪等組成。
它具有以下功能:①強化反應過程,增進反應速度;②混合集中容易混合的液體,以求獲得一種均衡的混合液;③混合幾種不容易混合的液體,以求獲得一種乳濁液;④攪動受加熱和冷卻的液體,以強化傳熱過程;⑤加速溶解過程。
目前聚合物母液配製設備中有兩處套用攪拌器,一是分散裝置,二是熟化罐,其主要目的是加速溶解過程。所採用的形式都是子葉推進式。
(4)精細過濾器
精細過濾器是聚合物母液配製中關鍵的設備之一,由於聚合物母液中總會含有一定量的雜質,如果不經過過濾,雜質將進入地層,堵塞岩芯,造成注入無法進行,原油也無法采出,不但起不到增油的效果,相反會使採油無法進行,嚴重影響原油產量,因此聚合物母液過程中,必須將母液進行過濾,使大於一定尺寸的顆粒在注入之前清除掉。
母液蒸發
蒸發過程是用加熱的方法,使鋁酸鈉溶液中的水分部分汽化移除,從而使溶液被濃縮,以達到去除系統中多餘的水分和雜質鹽類的目的。
在
氧化鋁生產中,母液蒸發是維持生產系統水量和鹽量平衡的重要工序。在拜耳法生產中,為維持正常的母液循環過程,需要把進入生產系統多餘的水分排出,使之滿足溶出所需循環鹼液濃度的要求,同時,通過蒸發將循環積累在
鹼液中一部分雜質鹽類(如Na
2CO
3、
Na2SO4等)從流程中排除,以減少其對生產的危害。在燒結法生產中,通過碳分母液的蒸發將其濃度控制在要求的範圍內,以滿足生料漿水分和配料的要求。
蒸發方式有自然蒸發和沸騰蒸發兩種。自然蒸發是指溶液中的水在低於沸點下汽化;而沸騰蒸發是使溶液中的水在沸點下進行汽化。在沸騰蒸發過程中,溶液的各個部分,從表層到深層,幾乎都同時發生汽化現象。因此,沸騰蒸發速率遠較自然蒸發為快。氧化鋁工業中的母液蒸發幾乎都是在沸騰狀態下進行的。
不管是採用自然蒸發還是沸騰蒸發,其必備的條件是不斷地給溶液供給熱能,並不斷地排除汽化後的蒸汽。每單位質量水從溶液中汽化所需的熱量,稱為
汽化潛熱(或蒸發潛熱)。蒸發操作中通常都是以飽和水蒸氣作加熱介質,稱為加熱蒸汽(或新蒸汽)。蒸發時水的汽化潛熱是由加熱蒸汽的不斷冷凝而供給的。為了與加熱蒸氣相區別,將被蒸發溶液中汽化出來的水蒸氣稱為二次蒸汽。
由蒸發產生的二次蒸汽必須及時排出,否則,逐漸升高的二次蒸汽的壓力將影響蒸發速率。通常二次蒸汽的排除是採用冷凝的方法。如果蒸發所產生的二次蒸汽不再利用,而是經冷凝後棄去,這種蒸發稱為單效蒸發。如果將二次蒸汽引至另一壓力較低的蒸發器作為加熱蒸汽的熱源之用,使蒸汽在蒸發過程中具有多次、逐級加熱的效果,這種蒸發稱為多效蒸發。蒸發可在普通大氣壓、加壓或減壓下進行。
除特殊需要外,工業上普遍採用多效蒸發,而且大部分蒸發操作是在減壓(一定的真空度)的條件下進行的。
其他相關
配製問題
為了避免每次配製
培養基都要對幾十種化學藥品進行稱量,應該將培養基中的各種成分,按原量10倍、100倍或1000倍稱量,配成濃縮液,這種濃縮液叫做母液。這樣,每次配製培養基時,取其總量的1/10、1/100、1/1000,加以稀釋,成培養液。
在實驗中常用的培養基,可將其中的各種成分配成10倍、100倍的母液,放入冰櫃中保存,用時可按比例稀釋。配製母液有兩點好處:一是可減少每次配製稱量藥品的麻煩,二是減少極微量藥品在每次稱量時造成的誤差。母液可以配單一化合物母液,但一般都配成以下四種不同混合母液。
注意事項
A.藥品稱量應準確,尤其微量元素化合物應精確到0.0001克,大量元素可精確到0.01克。
B.配製母液的濃度適當,一是長時間保存後易沉澱,二是濃度大,用量少,在配製培養基時易影響精確度。
C.母液貯藏不宜過長,一般幾個月左右,要定期檢查,如出現渾濁、沉澱及黴菌等現象,就不能使用。
D.母液應放在2~4℃的冰櫃中保存。