HYT 239-2018 海水制取氫氧化鎂工藝設計規(guī)范

海水制取氫氧化鎂工藝設計規(guī)范2018-06-13發(fā)布中華人民共和國自然資源部發(fā)布I本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由自然資源部天津海水淡化與綜合利用研究所提出。本標準由全國海洋標準化技術委員會(SAC/TC283)歸口。本標準起草單位：自然資源部天津海水淡化與綜合利用研究所。1海水制取氫氧化鎂工藝設計規(guī)范本標準規(guī)定了海水制取氫氧化鎂工藝設計的總則、廠址選擇、總圖布置、生產(chǎn)工藝以及主要設備設本標準適用于海水鈣法制取氫氧化鎂的工藝設計。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB5083生產(chǎn)設備安全衛(wèi)生設計總則GB8978—1996污水綜合排放標準GB50021巖土工程勘察規(guī)范GB50160石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范GB50483化工建設項目環(huán)境保護設計規(guī)范HG/T20519化工工藝施工圖設計內容和深度統(tǒng)一規(guī)定HG/T20546化工裝置設備布置設計規(guī)定HG/T20549化工裝置管道布置設計規(guī)定HG/T20688化工工廠初步設計深度規(guī)定HG20571化工企業(yè)安全衛(wèi)生設計規(guī)范HY/T111料漿狀及濾餅狀氫氧化鎂3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。對淡水進行酸化處理，除去其中碳酸根后得到的淡水。脫碳石灰乳decarburizedlimemilk脫碳石灰乳進行兩次旋流，除去其中不溶性雜質后得到的漿料。脫硫海水desulfuratedsea海水經(jīng)過脫硫處理，除去硫酸根后得到的料液。2脫碳脫硫海水decarburizedanddesulfuratedseawater對脫硫海水進行酸化處理，去除其中碳酸根后得到的料液。反應完成液post-reactivedliquor精制石灰乳和脫碳脫硫海水在合成反應器中充分反應后，所得的固液混合漿料。從沉降器中沉降得到的夾帶母液的氫氧化鎂。經(jīng)首次分離后得到的濾餅狀氫氧化鎂。在沉降器中沉降氫氧化鎂后得到的上清液，以及氫氧化鎂漿料經(jīng)首次分離后，得到的濾液。4總則4.1海水制取氫氧化鎂工藝設計，應從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按工程特點、工藝設備和地區(qū)電力負荷條4.2海水制取氫氧化鎂工藝設計過程中的安全衛(wèi)生應符合HG20571的要求，環(huán)境保護應符合4.4工廠產(chǎn)生的廢水、廢渣、噪聲等應按照GB50483的要求進行處理。5廠址選擇5.1廠址宜選擇接近海水淡化廠或海鹽企業(yè)。5.2廠址選擇應綜合電力和水負荷，考慮能源供應的便利性和經(jīng)濟型。供巖土工程地址勘探評價報告。5.4廠址的選擇應綜合考慮交通運輸、施工、管理和環(huán)境保護等因素，經(jīng)技術經(jīng)濟比較后擇優(yōu)確定。6總圖布置6.2按照規(guī)劃容量，分期實施的工程以近期為主，對廠區(qū)的建筑物和構筑物、管線及運輸線路等進行細6.3生產(chǎn)設備布置應符合HG/T20546的要求。7生產(chǎn)工藝7.1工藝設計要求7.1.1初步設計應符合HG/T20688的要求。7.1.2施工圖設計應符合HG/T20519的要求。7.2工藝流程海水制取氫氧化鎂工藝主要包括原料預處理、合成、沉降、洗滌與分離過程。工藝流程見圖1。硫酸鈣氫氧化鎂合成化灰圖1工藝流程圖7.3原料預處理7.3.1新建與改建氫氧化鎂生產(chǎn)工廠，應設原料水預處理裝置，對淡水和海水進行預處理，預處理后的淡水用于配制石灰乳。7.3.2利用鹽酸進行淡水脫碳，經(jīng)曝氣脫除淡水中的碳酸根，制得脫碳淡水。7.3.3利用脫碳淡水配制脫碳石灰乳，經(jīng)分離制得精制石灰乳。7.3.4對于濁度值大于10NTU的海水，應在進料管路上安裝過濾器除去進料海水中夾帶的雜物，降低濁度。7.3.5海水中硫酸根濃度大于40g/L時，宜先脫除其中的硫酸根。脫硫過程中，控制硫酸鈣的過飽和度，制得大顆粒的硫酸鈣。7.3.6利用鹽酸進行脫硫海水脫碳，經(jīng)曝氣脫除脫硫海水中的碳酸根，制得脫碳脫硫海水。7.4合成工藝7.4.1向氫氧化鎂合成反應器中加入脫碳脫硫海水；在攪拌條件下向反應器中加入精制石灰乳，控制反應器中料液的pH值9～11。7.4.2鈣法制取氫氧化鎂宜采用連續(xù)合成反應器，以降低產(chǎn)品中雜質含量。7.5沉降、洗滌與分離工藝7.5.1反應完成液進入沉降器，沉降得到氫氧化鎂料漿。7.5.2氫氧化鎂料漿經(jīng)首次分離后得到粗氫氧化鎂；粗氫氧化鎂經(jīng)洗滌、固液分離，得到氫氧化鎂產(chǎn)品。7.5.3粗氫氧化鎂洗滌時宜選用脫碳淡水為洗滌水。7.5.4氫氧化鎂沉降和首次分離后得到的反應母液應集中到儲料池中進行后處理。7.6后處理7.6.1根據(jù)過濾后海水的處理量，部分反應母液用于海水脫硫處理；剩余反應母液與天然海水按照一定比例攙兌后，可用于制鹽。7.6.2生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的洗滌廢水和壓濾廢水，排放應滿足GB8978—1996的要求。7.6.3排放口位置應遠離工廠生產(chǎn)和生活用水的取水口，并應選擇有利于廢水往外輸送轉移的位置。對現(xiàn)有氫氧化鎂生產(chǎn)裝置進行改造時，若已經(jīng)建有循環(huán)系統(tǒng)，宜采用重復利用的方式對已有裝置系統(tǒng)進行改造合并。7.6.4海水制取氫氧化鎂工藝得到的副產(chǎn)物主要是硫酸鈣，經(jīng)過濾、干燥，得到大顆粒高純度的硫酸鈣產(chǎn)品。8主要設備設計要求8.1設備的選擇與設計應先根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模進行核算，應符合GB5083中基本原則要求，必要時可進行試驗或參考相關行業(yè)企業(yè)的運行經(jīng)驗確定。8.2應根據(jù)淡水、海水的處理量建設儲料池，池壁應進行防腐處理，同時應配置鼓風機、液位泵、運輸管道及有關安全防護相關設施。8.3淡水、海水儲料池容積宜滿足48h以上用量。8.4化灰設備宜選用帶除渣裝置的連續(xù)化灰機。石灰乳精制宜選用旋流器。8.5海水脫硫可選用連續(xù)反應結晶器、沉降