然而,纯碱生产传统上受到冷却方法不足的困扰,除了其他挑战外,这需要大量的空气和苛刻的能源需求。
Solex Thermal Science亚太区总监Albert Bedell说:“我们所讨论的空气量的规模需要大量的空气处理系统,包括大型风扇和大量的管道。”他补充说,这些系统占用了大量的空间,严重依赖电厂的电力系统,在处理粉尘控制方面又增加了障碍。
Bedell表示,平板垂直热交换技术等间接冷却替代品的日益普及,为纯碱生产商提供了一种交钥匙解决方案,解决了行业长期以来一直接受的许多挑战。
“除了低能源成本外,间接冷却技术还具有提高产品质量、无排放等优点,”他说。简言之,它是一种简单、精干、更有效的冷却散装固体(如苏打灰)的方法
但首先,我要说的是苏打水
小苏打也被称为碳酸钠——不要与许多课堂火山实验中发现的碳酸氢钠混淆——小苏打可以分为两种不同的等级:轻质和致密。
- 轻苏打灰是一种精细的结晶粉末,看起来像食盐或小苏打。它是洗涤剂、肥皂和纸张等产品的关键成分。
- 与此同时,高浓度的纯碱在化学上是相同的,但以小颗粒的形式呈现。它被用于生产平板玻璃和玻璃容器——例如,降低玻璃生产中使用的沙子的熔化温度,或帮助塑造玻璃制品。
世界上生产的大部分纯碱用于建筑业的玻璃生产。
苏打灰可以从天然沉积物中开采,然后净化,或者更常见的是,使用苏威或侯氏工艺合成。无论上游工艺或材料来源如何,材料都在大型回转窑中煅烧。由于煅烧过程需要高温(例如150°C以上),因此需要冷却纯碱,以确保后续包装和运输过程的安全性和可操作性。
冷却的需要
“这一冷却阶段通常是通过直接接触的解决方案完成的,如转鼓、固定床或流化床,以及桨式或空气输送冷却器,”张厚清说,他是Solex的合作伙伴之一,在中国纯碱市场活跃了11年。
“尽管这些直接传热系统已经存在了几十年,但事实证明,它们对资源的利用效率低,能耗高。”
例如,直接空冷机组需要大量空气才能实现充分冷却。对于典型的30 tph纯碱冷却器,其空气流量范围为30000至50000 m3/h,以实现冷却过程。
与间接冷却技术,这个 纯碱通过重力在垂直定向的不锈钢板之间流动,而 传热 流体(例如。 (冷水) 逆流流过板的内部通道。
配置 只需要少量空气进行冷凝管理,因为苏打灰已经冷却,因此不需要复杂的空气处理和清洗系统。估计间接冷却技术的能耗达到了目前的水平比直接接触替代品低90%.
张说:“ 因为空气流量通常很小, 灰尘排放 很低。”
Bedell指出,自1995年土耳其一家生产商开始在重纯碱生产中使用间接冷却技术以来,Solex公司就参与了纯碱行业。
“自从第一次安装以来,我们的设备已安装在世界各地的几十家工厂,处理天然和合成纯碱,”他说,并指出,目前全球纯碱行业Solex冷却器的装机容量超过1100万吨/年。
Zhang说,与此同时,Chemequip在中国的纯碱行业根深蒂固,市场渗透率超过60%。他指出,该公司目前正致力于进一步创新纯碱生产过程中的重灰结晶器、蒸馏塔氨冷凝器和碳化塔外部冷却结晶器。
张说:“通过共同借鉴我们联合成功安装的经验,ChemeEquipm和Solex可以为全世界的纯碱生产商提供高度可靠、高效和经济的冷却解决方案。”。