堿液除氧裝置和堿液連續(xù)除氧裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及堿液除氧裝置【技術領域】，是一種堿液除氧裝置和堿液連續(xù)除氧裝置，該堿液除氧裝置，其特征在于包括預濃縮器、堿泵和脫氧器；在預濃縮器的上端固定安裝有堿液進料管線，預濃縮器的下端與堿泵的進口之間固定安裝有送料管線。本實用新型通過加熱堿液，使堿液中含有的氯酸鹽釋放出氧，為了避免氧對鎳管的腐蝕，使用脫氧劑將氧全部吸附，在后續(xù)生產中堿液則不再對鎳材設備及管道腐蝕，有效的保護了鎳材設備及管道，并且本實用新型能進一步通過一開一備的方式將脫氧劑的清洗、通氫還原后持續(xù)使用，本實用新型的堿液除氧裝置或堿液連續(xù)除氧裝置投用后能夠有效降低生產維護成本，通過一開一備連續(xù)生產的方式提高生產效率。
【專利說明】堿液除氧裝置和堿液連續(xù)除氧裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及堿液除氧裝置【技術領域】，是一種堿液除氧裝置和堿液連續(xù)除氧裝置。

【背景技術】
[0002]在離子膜法制堿工藝中，電解槽產生的副產品氯酸鹽(NaC103)積聚在堿液中，隨著堿液產品的濃縮，堿液中NaC103的濃度也就越高，高溫濃堿液中所含的氯酸鹽在250°C以上逐步分解，放出新生態(tài)氧與鎳材設備及管道發(fā)生反應，生成氧化鎳層。氧化鎳被濃堿帶走，此過程在濃堿蒸發(fā)中反復進行，將導致鎳材設備及管道快速腐蝕損壞。


【發(fā)明內容】

[0003]本實用新型提供了一種堿液除氧裝置和堿液連續(xù)除氧裝置，克服了上述現(xiàn)有技術之不足，其能有效解決堿液中NaC103高溫分解嚴重腐蝕鎳材設備及管道的問題。
[0004]本實用新型的技術方案之一是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種堿液除氧裝置，其包括預濃縮器、堿泵和脫氧器；在預濃縮器的上端固定安裝有堿液進料管線，預濃縮器的下端與堿泵的進口之間固定安裝有送料管線，在堿泵的出口與脫氧器的底部進料口之間固定安裝有第一脫氧進料管，在脫氧器的外壁上纏繞有脫氧器熔鹽伴熱管，在脫氧器的上端固定安裝有第一出料支管，在第一出料支管上固定安裝有第一氮氣支管，在第一脫氧進料管上固定安裝有第一進料控制閥，在第一氮氣支管上固定安裝有第一氮氣控制閥，在第一氮氣支管之后的第一出料支管上固定安裝有第一出料控制閥，在第一出料控制閥之后的第一出料支管上固定安裝有第一取樣閥，在第一取樣閥之后的第一出料支管上固定安裝有出料總控閥，在脫氧器與第一進料控制閥之間的第一脫氧進料管上固定安裝有第一置換管，在第一置換管上固定安裝有第一置換控制閥。
[0005]下面是對上述實用新型技術方案之一的進一步優(yōu)化或/和改進:
[0006]上述在脫氧器和第一出料控制閥之間的第一出料支管上固定安裝有第一氫氣支管，在第一進氫氣支管上固定安裝有第一氫氣控制閥，在第一取樣閥和出料總控閥之間的第一出料支管的上固定安裝有堿液回收管，在堿液回收管上固定安裝有堿液回收控制閥，在堿液回收管上固定安裝有堿液回收控制閥，在脫氧器與第一進料控制閥之間的第一脫氧進料管上固定安裝有第一純水支管，在第一純水支管上固定安裝有第一純水控制閥。
[0007]上述堿液除氧裝置還包括濃縮器，第一出料支管的另一端與濃縮器的進料口固定安裝在一起，濃縮器的出料口上固定安裝有熔融堿送料管，在濃縮器上固定安裝有濃縮器熔鹽伴熱管，濃縮器熔鹽伴熱管的進口固定安裝有熔鹽進料管，濃縮器熔鹽伴熱管與脫氧器熔鹽伴熱管的進口之間固定安裝有第一熔鹽送料管，脫氧器熔鹽伴熱管的出口固定安裝有第二熔鹽送料管。
[0008]本實用新型的技術方案之二是通過以下措施來實現(xiàn)的:一種使用堿液除氧裝置的堿液連續(xù)除氧裝置，其包括堿液除氧裝置、預備脫氧器、氫氣總管、氮氣總管、置換總管、出料總管和純水總管，在脫氧器和第一出料控制閥之間的第一出料支管上固定安裝有第一氫氣支管，在第一氫氣支管上固定安裝有第一氫氣控制閥，在脫氧器與第一進料控制閥之間的第一脫氧進料管上固定安裝有第一純水支管，在第一純水支管上固定安裝有第一純水控制閥，在第一進料控制閥與堿泵之間的脫氧器進料管線與預備脫氧器底部的進料口之間固定安裝有第二脫氧進料管，在預備脫氧器的外壁上纏繞有脫氧器熔鹽伴熱管，在預備脫氧器的上端固定安裝有第二出料支管，在第二出料支管上分別固定安裝有第二氮氣支管和第二氫氣支管，第一氮氣支管和第二氮氣支管的另一端分別與氮氣總管固定安裝在一起，在第二脫氧進料管上固定安裝有第二進料控制閥，在第二氮氣支管和第二氫氣支管之后的第二出料支管上固定安裝有第二出料控制閥，在第二出料控制閥之后的第二出料支管上固定安裝有第二取樣閥，在第二氮氣支管上固定安裝有第二氮氣控制閥，在第二氫氣支管上固定安裝有第二氫氣控制閥，在預備脫氧器與第二進料控制閥之間的第二脫氧進料管上固定安裝有第二置換管，在第二置換管上固定安裝有第二置換控制閥，第一置換管與第二置換管的另一端分別與置換總管固定安裝在一起，在預備脫氧器與第二進料控制閥之間的第二脫氧進料管上固定安裝有第二純水支管，在第二純水支管上固定安裝有第二純水控制閥，第一氫氣支管與第二氫氣支管的另一端分別與氫氣總管固定安裝在一起，第一出料支管與第二出料支管的另一端分別與出料總管固定安裝在一起，在出料總管上固定安裝有堿液回收管，在堿液回收管上固定安裝有堿液回收控制閥，在堿液回收管之后的出料總管上固定安裝有出料總控閥，第一純水支管和第二純水支管的另一端分別與純水總管固定安裝在一起，包括
[0009]下面是對上述實用新型技術方案之二的進一步優(yōu)化或/和改進:
[0010]上述堿液連續(xù)除氧裝置還包括濃縮器，出料總管的另一端與濃縮器的進料口固定安裝在一起，濃縮器的出料口上固定安裝有熔融堿送料管，在濃縮器上固定安裝有濃縮器熔鹽伴熱管，濃縮器熔鹽伴熱管的進口固定安裝有熔鹽進料管，濃縮器熔鹽伴熱管與每根脫氧器熔鹽伴熱管的進口之間固定安裝有熔鹽送料管，每根脫氧器熔鹽伴熱管的出口固定安裝有熔鹽送料管。
[0011]本實用新型通過加熱堿液，使堿液中含有的氯酸鹽釋放出氧，為了避免氧對鎳管的腐蝕，使用脫氧劑將氧全部吸附，在后續(xù)生產中堿液則不再對鎳材設備及管道腐蝕，有效的保護了鎳材設備及管道，并且本實用新型能進一步通過一開一備的方式將脫氧劑的清洗、通氫還原后持續(xù)使用，本實用新型的堿液除氧裝置或堿液連續(xù)除氧裝置投用后能夠有效降低生產維護成本，通過一開一備連續(xù)生產的方式提高生產效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]附圖1為本實用新型中堿液除氧裝置最佳實施例的工藝流程結構示意圖。
[0013]附圖2為本實用新型中堿液連續(xù)除氧裝置最佳實施例的工藝流程結構示意圖。
[0014]附圖中的編碼分別為:1為預濃縮器，2為堿液進料管線，3為堿泵，4為送料管線，5為脫氧器，6為第一脫氧進料管，7為脫氧器熔鹽伴熱管，8為第一出料支管，9為第一氮氣支管，10為第一進料控制閥，11為第一氮氣控制閥，12為第一出料控制閥，13為第一取樣閥，
14為出料總控閥，15為第一置換管，16為第一置換控制閥，17為第一氫氣支管，18為第一氫氣控制閥，19為堿液回收管,20為堿液回收控制閥,21為第一純水支管,22為第一純水控制閥，23為濃縮器，24為熔融堿送料管，25為濃縮器熔鹽伴熱管，26為熔鹽進料管，27為第一熔鹽送料管，28為第二熔鹽送料管，29為預備脫氧器，30為第二脫氧進料管，31為第二出料支管，32為第二氮氣支管，33為第二氫氣支管，34為氮氣總管，35為第二進料控制閥，36為第二出料控制閥，37為第二取樣閥，38為第二氮氣控制閥，39為第二氫氣控制閥，40為第二置換管，41為第二置換控制閥，42為置換總管，43為第二純水支管，44為第二純水控制閥，
45為氫氣總管,46為出料總管,47為純水總管。

【具體實施方式】
[0015]本實用新型不受下述實施例的限制，可根據(jù)本實用新型的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。除非特別說明，本實用新型中的％均為質量百分數(shù)；除非特別說明，操作過程在常溫、常壓狀態(tài)下進行；除非特別說明，本實用新型中采用的設備為本【技術領域】常規(guī)試劑、方法和設備；除非特別說明，本實用新型中的水為自來水；除非特別說明，本實用新型中的溶液均為溶劑為水的水溶液，例如，若未做特別說明，鹽酸溶液為鹽酸水溶液。
[0016]在本實用新型中，為了便于描述，各部件的相對位置關系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如:上、下、左、右等的位置關系是依據(jù)說明書附圖的布圖方向來確定的。
[0017]實施例1，如附圖1所示，該堿液除氧裝置包括預濃縮器1、堿泵3和脫氧器5;在預濃縮器I的上端固定安裝有堿液進料管線2，預濃縮器I的下端與堿泵3的進口之間固定安裝有送料管線4，在堿泵3的出口與脫氧器5的底部進料口之間固定安裝有第一脫氧進料管6，在脫氧器5的外壁上纏繞有脫氧器熔鹽伴熱管7，在脫氧器5的上端固定安裝有第一出料支管8，在第一出料支管8上固定安裝有第一氮氣支管9，在第一脫氧進料管6上固定安裝有第一進料控制閥10，在第一氮氣支管9上固定安裝有第一氮氣控制閥11，在第一氮氣支管9之后的第一出料支管8上固定安裝有第一出料控制閥12，在第一出料控制閥12之后的第一出料支管8上固定安裝有第一取樣閥13，在第一取樣閥13之后的第一出料支管8上固定安裝有出料總控閥14，在脫氧器5與第一進料控制閥10之間的第一脫氧進料管6上固定安裝有第一置換管15，在第一置換管15上固定安裝有第一置換控制閥16。
[0018]實施例2，如附圖1所示，作為實施例1的優(yōu)選，在脫氧器5和第一出料控制閥12之間的第一出料支管8上固定安裝有第一氫氣支管17，在第一進氫氣支管17上固定安裝有第一氫氣控制閥18，在第一取樣閥13和出料總控閥14之間的第一出料支管8的上固定安裝有堿液回收管19,在堿液回收管19上固定安裝有堿液回收控制閥20,在堿液回收管19上固定安裝有堿液回收控制閥20，在脫氧器5與第一進料控制閥10之間的第一脫氧進料管6上固定安裝有第一純水支管21，在第一純水支管21上固定安裝有第一純水控制閥22。
[0019]實施例3，如附圖1所示，作為實施例2的優(yōu)選，堿液除氧裝置還包括濃縮器23，第一出料支管8的另一端與濃縮器23的進料口固定安裝在一起，濃縮器23的出料口上固定安裝有熔融堿送料管24，在濃縮器23上固定安裝有濃縮器熔鹽伴熱管25，濃縮器熔鹽伴熱管25的進口固定安裝有熔鹽進料管26，濃縮器熔鹽伴熱管25與脫氧器熔鹽伴熱管7的進口之間固定安裝有第一熔鹽送料管27，脫氧器熔鹽伴熱管7的出口固定安裝有第二熔鹽送料管28。
[0020]實施例4，如附圖2所示，該使用實施例1所述的堿液除氧裝置的堿液連續(xù)除氧裝置，其包括堿液除氧裝置、預備脫氧器29、氮氣總管34、置換總管42、氫氣總管45、出料總管46和純水總管47，在脫氧器5和第一出料控制閥12之間的第一出料支管8上固定安裝有第一氫氣支管17，在第一氫氣支管17上固定安裝有第一氫氣控制閥18,在脫氧器5與第一進料控制閥10之間的第一脫氧進料管6上固定安裝有第一純水支管21，在第一純水支管21上固定安裝有第一純水控制閥22，在第一進料控制閥10與堿泵3之間的脫氧器進料管線6與預備脫氧器29底部的進料口之間固定安裝有第二脫氧進料管30，在預備脫氧器29的外壁上纏繞有脫氧器熔鹽伴熱管7，在預備脫氧器29的上端固定安裝有第二出料支管31，在第二出料支管31上分別固定安裝有第二氮氣支管32和第二氫氣支管33，第一氮氣支管32和第二氮氣支管33的另一端分別與氮氣總管34固定安裝在一起，在第二脫氧進料管30上固定安裝有第二進料控制閥35，在第二氮氣支管32和第二氫氣支管33之后的第二出料支管31上固定安裝有第二出料控制閥36，在第二出料控制閥36之后的第二出料支管31上固定安裝有第二取樣閥37，在第二氮氣支管32上固定安裝有第二氮氣控制閥38，在第二氫氣支管33上固定安裝有第二氫氣控制閥39，在預備脫氧器29與第二進料控制閥35之間的第二脫氧進料管30上固定安裝有第二置換管40，在第二置換管40上固定安裝有第二置換控制閥41，第一置換管15與第二置換管40的另一端分別與置換總管42固定安裝在一起，在預備脫氧器29與第二進料控制閥35之間的第二脫氧進料管30上固定安裝有第二純水支管43，在第二純水支管43上固定安裝有第二純水控制閥44，第一氫氣支管17與第二氫氣支管33的另一端分別與氫氣總管45固定安裝在一起，第一出料支管8與第二出料支管31的另一端分別與出料總管46固定安裝在一起，在出料總管46上固定安裝有堿液回收管19，在堿液回收管19上固定安裝有堿液回收控制閥20,在堿液回收管19之后的出料總管46上固定安裝有出料總控閥14，第一純水支管21和第二純水支管43的另一端分別與純水總管47固定安裝在一起。此實施例中，堿液回收管19和出料總控閥14安裝在出料總管46上，與前面的實施例1和實施例2并不沖突，因為實施例1至實施例3闡述的單套脫氧器進行工作，而本實施例闡述的是兩套脫氧器配合進行工作，堿液回收管19是為了在對脫氧器5或預備脫氧器29中的堿液進行清洗時，便于回收清洗后的堿液，而出料總控閥14可以控制清洗時液體進入濃縮器23，本實施例在便于控制和安裝的基礎上，將堿液回收管19和出料總控閥14安裝在出料總管46上，其目的和作用是一樣的。
[0021]實施例5，如附圖2所示，作為實施例4的優(yōu)選，堿液連續(xù)除氧裝置還包括濃縮器23，出料總管47的另一端與濃縮器23的進料口固定安裝在一起，濃縮器23的出料口上固定安裝有熔融堿送料管24，在濃縮器23上固定安裝有濃縮器熔鹽伴熱管25，濃縮器熔鹽伴熱管25的進口固定安裝有熔鹽進料管26，濃縮器熔鹽伴熱管25與每根脫氧器熔鹽伴熱管7的進口之間固定安裝有第一熔鹽送料管27，每根脫氧器熔鹽伴熱管7的出口固定安裝有第二熔鹽送料管28。
[0022]如附圖1所示，如實施例1所述的堿液除氧裝置的使用方法，其按下述步驟進行:第一步，將堿液通過堿液進料管線2送入預濃縮器I中進行濃縮；第二步，關閉第一進料控制閥10、第一取樣閥13、第一出料控制閥12和出料總控閥14，打開第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16，通過第一氮氣支管9向脫氧器5內充入氮氣，將脫氧器5內的空氣置換干凈，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16;第三步，打開第一進料控制閥10，將經過預濃縮器I濃縮后的堿液經過堿泵3送至脫氧器5中，關閉第一進料控制閥10，脫氧器熔鹽伴熱管7將堿液加熱，堿液與脫氧器5中的脫氧劑充分接觸后，堿液中的氯酸鹽分解產生氧氣，脫氧劑充分吸收氯酸鹽分解出來的氧，操作壓力小于0.1MPa;第四步，打開第一出料控制閥12和第一取樣閥12，取樣進行分析氣相含氧量，當氣相含氧量達標后，關閉第一取樣閥13，打開出料總控閥14，將經過脫氧器5處理后的堿液排出。經過蒸發(fā)后的50%堿液經過預濃縮器I蒸發(fā)為62%堿液，62%堿液進入經過堿泵3進入脫氧器3中，在脫氧器3的周圍有300°C左右的熔鹽伴熱管，300°C左右的熔鹽伴熱管將進入脫氧器3中的堿液加熱至250°C以上，使堿液中氯酸鹽(NaC103)發(fā)生分解反應，分解產生的氧在脫氧器內被脫氧劑充分吸收，從脫氧器出來的堿液由于氧被脫氧劑吸收在后續(xù)生產中堿液則不再對鎳材設備及管道腐蝕，有效的保護了鎳材設備及管道。脫氧劑使用一段時間因吸氧飽和后需用氫氣還原。
[0023]如附圖1所示，如實施例2所述的堿液除氧裝置的使用方法，其按下述步驟進行:第一步，將堿液通過堿液進料管線2送入預濃縮器I中進行濃縮；第二步，關閉第一進料控制閥10、第一取樣閥13、第一出料控制閥12、第一氫氣控制閥18、堿液回收控制閥20、出料總控閥14和第一純水控制閥22，打開第一氮氣控制閥11、第一置換控制閥15，通過第一氮氣支管9向脫氧器5內充入氮氣，將脫氧器5內的空氣置換干凈，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥15;第三步，打開第一進料控制閥10，將經過預濃縮器I濃縮后的堿液經過堿泵3送至脫氧器5中，關閉第一進料控制閥10，脫氧器熔鹽伴熱管7將堿液加熱，堿液與脫氧器5中的脫氧劑充分接觸后，堿液中的氯酸鹽分解產生氧氣，脫氧劑充分吸收氯酸鹽分解出來的氧，操作壓力小于0.1MPa;第四步，打開第一出料控制閥12和第一取樣閥12，取樣進行分析氣相含氧量，當氣相含氧量達標后，關閉第一取樣閥13，打開出料總控閥14，將經過脫氧器5處理后的堿液排出；第五步，打開第一純水控制閥22、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，向脫氧器5中注入純水對脫氧器15中脫氧劑上的堿液進行沖洗，沖洗堿液后的水由第一出料支管8和堿液回收管20排出，待堿液沖洗干凈后,關閉第一純水控制閥22、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，打開第一置換控制閥16，將脫氧器5中剩余的水排盡，打開第一氮氣控制閥11，向脫氧器中通入氮氣，直至脫氧器5無水排出，打開第一氫氣控制閥18，向脫氧器5中通入氮氣和氧氣，直至脫氧器中無水排出，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16，繼續(xù)向脫氧器5中通入氫氣，最后關閉第一氫氣控制閥18。經過蒸發(fā)后的50%堿液經過預濃縮器I蒸發(fā)為62%堿液，62%堿液進入經過堿泵3進入脫氧器
5中，在脫氧器5的周圍有300°C左右的脫氧器熔鹽伴熱管7，300°C左右的熔鹽進入脫氧器5中的堿液加熱至250°C以上，使堿液中氯酸鹽(NaC103)發(fā)生分解反應，分解產生的氧在脫氧器5內被脫氧劑充分吸收，從脫氧器5出來的堿液由于氧被脫氧劑吸收在后續(xù)生產中堿液則不再對鎳材設備及管道腐蝕，有效的保護了鎳材設備及管道；脫氧劑使用一段時間因吸氧飽和后需用氫氣還原，第五步即為脫氧劑再生還原的操作過程，相比于實施例6，該實施例可以直接將脫氧劑還原，不需將脫氧劑從脫氧器5中取出進行還原，脫氧劑再生完畢后，進出口不能與空氣接觸，所以再生完成后繼續(xù)通入氫氣，堿液除氧前通入氮氣以隔絕空氣。
[0024]如附圖1所示，如實施例3所述的堿液除氧裝置的使用方法，其按下述步驟進行:第一步，將堿液通過堿液進料管線2送入預濃縮器I中進行濃縮；第二步，關閉第一進料控制閥10、第一取樣閥13、第一出料控制閥12、第一氫氣控制閥18、堿液回收控制閥20、出料總控閥14和第一純水控制閥22，打開第一氮氣控制閥11、第一置換控制閥16，通過第一氮氣支管9向脫氧器5內充入氮氣，將脫氧器5內的空氣置換干凈，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16;第三步，打開第一進料控制閥10，將經過預濃縮器I濃縮后的堿液經過堿泵3送至脫氧器5中，關閉第一進料控制閥1，熔鹽由熔鹽進料管26、濃縮器熔鹽伴熱管25和第一熔鹽送料管27進入脫氧器熔鹽伴熱管7將堿液加熱，然后熔鹽由第二熔鹽送料管28排出，堿液與脫氧器5中的脫氧劑充分接觸后，堿液中的氯酸鹽分解產生氧氣，脫氧劑充分吸收氯酸鹽分解出來的氧，操作壓力小于0.1MPa;第四步，打開第一出料控制閥12和第一取樣閥13,取樣進行分析氣相含氧量，當氣相含氧量達標后,關閉第一取樣閥13,打開出料總控閥14，將經過脫氧器5處理后的堿液由第一出料支管8送入濃縮器23中進行進一步的濃縮，濃縮后的堿液經熔融堿送料管24排出；第五步，打開第一純水控制閥22、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，向脫氧器5中注入純水對脫氧器5中脫氧劑上的堿液進行沖洗，沖洗堿液后的水由第一出料支管8和堿液回收管19排出，待堿液沖洗干凈后，關閉第一純水控制閥22、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，打開第一置換控制閥16，將脫氧器5中剩余的水排盡，打開第一氮氣控制閥11，向脫氧器5中通入氮氣，直至脫氧器5無水排出，打開第一氫氣控制閥18，向脫氧器5中通入氮氣和氧氣，直至脫氧器5中無水排出，關閉第一氮氣控制閥18和第一置換控制閥16,繼續(xù)向脫氧器5中通入氫氣,最后關閉第一氫氣控制閥18。高溫的熔鹽先對進去濃縮器23中的堿液進行加熱，然后再進入脫氧器5中對脫氧器5中的堿液加熱，這樣，可以充分利用熔鹽的熱量。
[0025]如附圖2所示，如實施例4所述的堿液連續(xù)除氧裝置的使用方法，其按下述步驟進行:第一步，將堿液通過堿液進料管線2送入預濃縮器I中進行濃縮；第二步，關閉第一進料控制閥10、第一取樣閥13、第一出料控制閥12、第一氫氣控制閥18、堿液回收控制閥20、出料總控閥14和第一純水控制閥22，打開第一氮氣控制閥11、第一置換控制閥16，通過第一氮氣支管9向脫氧器5內充入氮氣，將脫氧器5內的空氣置換干凈，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16;第三步，打開第一進料控制閥10，將經過預濃縮器I濃縮后的堿液經過堿泵3送至脫氧器5中，關閉第一進料控制閥10，脫氧器熔鹽伴熱管7將堿液加熱，堿液與脫氧器5中的脫氧劑充分接觸后，堿液中的氯酸鹽分解產生氧氣，脫氧劑充分吸收氯酸鹽分解出來的氧，操作壓力小于0.1MPa;第四步，打開第一出料控制閥12和第一取樣閥13，取樣進行分析氣相含氧量，當氣相含氧量達標后，關閉第一取樣閥13，打開出料總控閥14，將經過脫氧器5處理后的堿液由第一出料支管8和出料總管46排出；第五步，關閉第一取樣閥13，打開第一純水控制閥22、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，向脫氧器5中注入純水對脫氧器5中脫氧劑上的堿液進行沖洗，沖洗堿液后的水由第一出料支管8和堿液回收管19排出，待堿液沖洗干凈后，關閉第一純水控制閥22、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，打開第一置換控制閥16，將脫氧器5中剩余的水排盡，打開第一氮氣控制閥11，向脫氧器5中通入氮氣，直至脫氧器5無水排出，打開第一氫氣控制閥18，向脫氧器5中通入氮氣和氧氣，直至脫氧器5中無水排出，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16，繼續(xù)向脫氧器5中通入氫氣，最后關閉第一氫氣控制閥18;與第五步同時，預備脫氧器29開始重復第一步至第四步的操作繼續(xù)將預濃縮器I中出來的堿液進行除氧操作，當預備脫氧器29完成第一步至第四步的操作后，脫氧器5的第五步操作完成，然后預備脫氧器29與脫氧器5交替進行工作。本實施例配備了兩套脫氧器5，這樣，當其中一套脫氧器5在進行堿液除氧時，另外一套脫氧器5進行脫氧劑還原再生，這樣兩套脫氧器5輪換交替工作，可是實現(xiàn)堿液的連續(xù)除氧，脫氧劑再生完畢后，進出口不能與空氣接觸，在氮氣保護下，兩塔切換進行，氮氣、氫氣使用高純氣。
[0026]如附圖2所示，如實施例5所述的堿液連續(xù)除氧裝置的使用方法，其按下述步驟進行:第一步，將堿液通過堿液進料管線2送入預濃縮器I中進行濃縮；第二步，關閉第一進料控制閥10、第一取樣閥13、第一出料控制閥12、第一氫氣控制閥18、堿液回收控制閥20、出料總控閥14和第一純水控制閥22，打開第一氮氣控制閥11、第一置換控制閥16，通過第一氮氣支管9向脫氧器5內充入氮氣，將脫氧器5內的空氣置換干凈，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16;第三步，打開第一進料控制閥10，將經過預濃縮器I濃縮后的堿液經過堿泵3送至脫氧器5中，關閉第一進料控制閥1，熔鹽由熔鹽進料管26、濃縮器熔鹽伴熱管25和第一熔鹽送料管27進入脫氧器熔鹽伴熱管7將堿液加熱，然后熔鹽由第二熔鹽送料管28排出，堿液與脫氧器5中的脫氧劑充分接觸后，堿液中的氯酸鹽分解產生氧氣，脫氧劑充分吸收氯酸鹽分解出來的氧，操作壓力小于0.1MPa;第四步，打開第一出料控制閥12和第一取樣閥13，取樣進行分析氣相含氧量，當氣相含氧量達標后，關閉第一取樣閥13，打開出料總控閥14，將經過脫氧器5處理后的堿液由第一出料支管8和出料總管46送入濃縮器23中進行進一步的濃縮，濃縮后的堿液經熔融堿送料管24排出；第五步，關閉第一取樣閥13，打開第一純水控制閥55、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，向脫氧器5中注入純水對脫氧器5中脫氧劑上的堿液進行沖洗，沖洗堿液后的水由第一出料支管8和堿液回收管19排出，待堿液沖洗干凈后，關閉第一純水控制閥55、第一出料控制閥12和堿液回收閥20，打開第一置換控制閥16，將脫氧器5中剩余的水排盡，打開第一氮氣控制閥11，向脫氧器中通入氮氣，直至脫氧器5無水排出，打開第一氫氣控制閥18，向脫氧器5中通入氮氣和氧氣，直至脫氧器5中無水排出，關閉第一氮氣控制閥11和第一置換控制閥16，繼續(xù)向脫氧器中通入氫氣，最后關閉第一氫氣控制閥18;與第五步同時，預備脫氧器29開始重復第一步至第四步的操作繼續(xù)將預濃縮器23中出來的堿液進行除氧操作，當預備脫氧器23完成第一步至第四步的操作后，脫氧器5的第五步操作完成，然后預備脫氧器23與脫氧器5交替進行工作。
[0027]本實用新型的堿液除氧裝置或堿液連續(xù)除氧裝置能夠使堿液中氯酸鹽分解產生的氧在脫氧器內被脫氧劑充分吸收，從脫氧器5出來的堿液由于氧被脫氧劑吸收在后續(xù)生產中堿液則不再對鎳材設備及管道腐蝕，有效的保護了鎳材設備及管道。
[0028]現(xiàn)有的堿液除氧裝置，生產成本按15萬噸NaOH/年計算，年生產時間按8000小時計算，堿液除氧所用氮氣、氫氣以及脫氧劑總計16萬元，則降膜管的使用壽命約45個月，按照每根降膜管11萬元/根(進口產品)，則每年所需降膜管費用約82萬元/年，每年的堿液腐蝕造成設備、管線的更換、補焊等，每年費用約30萬元。
[0029]目前裝置狀態(tài)，(I)降膜管費用，現(xiàn)因氯酸鹽含量偏高設備腐蝕嚴重約11個月更換一次降膜管，總計28根降膜管，按照每根降膜管11萬元/根(進口產品)，則每年所需降膜管費用約336萬元/年；(2)因氯酸鹽的腐蝕造成設備、管線的更換、補焊等，每年費用約130萬元；(3)更換一次降膜管大概需要120h，則生產燒堿2250t，按照片堿的利潤800元
/噸計算，總計180萬元，其余的設備、管線更換、補焊等占不做詳算。采用本實用新型的堿液除氧裝置或堿液連續(xù)除氧裝置投用后每年可節(jié)約費用約518萬元，本實用新型的堿液除氧裝置或堿液連續(xù)除氧裝置投用后能夠產生巨大的經濟效益。
[0030]本實用新型通過加熱堿液，使堿液中含有的氯酸鹽釋放出氧，為了避免氧對鎳管的腐蝕，使用脫氧劑將氧全部吸附，在后續(xù)生產中堿液則不再對鎳材設備及管道腐蝕，有效的保護了鎳材設備及管道，并且本實用新型能進一步通過一開一備的方式將脫氧劑的清洗、通氫還原后持續(xù)使用，本實用新型的堿液除氧裝置或堿液連續(xù)除氧裝置投用后能夠有效降低生產維護成本，通過一開一備連續(xù)生產的方式提高生產效率。
[0031]以上技術特征構成了本實用新型的實施例，其具有較強的適應性和實施效果，可根據(jù)實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。
【權利要求】
1.一種堿液除氧裝置，其特征在于包括預濃縮器、堿泵和脫氧器；在預濃縮器的上端固定安裝有堿液進料管線，預濃縮器的下端與堿泵的進口之間固定安裝有送料管線，在堿泵的出口與脫氧器的底部進料口之間固定安裝有第一脫氧進料管，在脫氧器的外壁上纏繞有脫氧器熔鹽伴熱管，在脫氧器的上端固定安裝有第一出料支管，在第一出料支管上固定安裝有第一氮氣支管，在第一脫氧進料管上固定安裝有第一進料控制閥，在第一氮氣支管上固定安裝有第一氮氣控制閥，在第一氮氣支管之后的第一出料支管上固定安裝有第一出料控制閥，在第一出料控制閥之后的第一出料支管上固定安裝有第一取樣閥，在第一取樣閥之后的第一出料支管上固定安裝有出料總控閥，在脫氧器與第一進料控制閥之間的第一脫氧進料管上固定安裝有第一置換管，在第一置換管上固定安裝有第一置換控制閥。
2.根據(jù)權利要求1所述的堿液除氧裝置，其特征在于在脫氧器和第一出料控制閥之間的第一出料支管上固定安裝有第一氫氣支管，在第一進氫氣支管上固定安裝有第一氫氣控制閥，在第一取樣閥和出料總控閥之間的第一出料支管的上固定安裝有堿液回收管，在堿液回收管上固定安裝有堿液回收控制閥，在堿液回收管上固定安裝有堿液回收控制閥，在脫氧器與第一進料控制閥之間的第一脫氧進料管上固定安裝有第一純水支管，在第一純水支管上固定安裝有第一純水控制閥。
3.根據(jù)權利要求2所述的堿液除氧裝置，其特征在于還包括濃縮器，第一出料支管的另一端與濃縮器的進料口固定安裝在一起，濃縮器的出料口上固定安裝有熔融堿送料管，在濃縮器上固定安裝有濃縮器熔鹽伴熱管，濃縮器熔鹽伴熱管的進口固定安裝有熔鹽進料管，濃縮器熔鹽伴熱管與脫氧器熔鹽伴熱管的進口之間固定安裝有第一熔鹽送料管，脫氧器熔鹽伴熱管的出口固定安裝有第二熔鹽送料管。
4.一種使用根據(jù)權利要求1所述的堿液除氧裝置的堿液連續(xù)除氧裝置，其特征在于包括堿液除氧裝置、預備脫氧器、氫氣總管、氮氣總管、置換總管、出料總管和純水總管，在脫氧器和第一出料控制閥之間的第一出料支管上固定安裝有第一氫氣支管，在第一氫氣支管上固定安裝有第一氫氣控制閥，在脫氧器與第一進料控制閥之間的第一脫氧進料管上固定安裝有第一純水支管，在第一純水支管上固定安裝有第一純水控制閥，在第一進料控制閥與堿泵之間的脫氧器進料管線與預備脫氧器底部的進料口之間固定安裝有第二脫氧進料管，在預備脫氧器的外壁上纏繞有脫氧器熔鹽伴熱管，在預備脫氧器的上端固定安裝有第二出料支管，在第二出料支管上分別固定安裝有第二氮氣支管和第二氫氣支管，第一氮氣支管和第二氮氣支管的另一端分別與氮氣總管固定安裝在一起，在第二脫氧進料管上固定安裝有第二進料控制閥，在第二氮氣支管和第二氫氣支管之后的第二出料支管上固定安裝有第二出料控制閥，在第二出料控制閥之后的第二出料支管上固定安裝有第二取樣閥，在第二氮氣支管上固定安裝有第二氮氣控制閥，在第二氫氣支管上固定安裝有第二氫氣控制閥，在預備脫氧器與第二進料控制閥之間的第二脫氧進料管上固定安裝有第二置換管，在第二置換管上固定安裝有第二置換控制閥，第一置換管與第二置換管的另一端分別與置換總管固定安裝在一起，在預備脫氧器與第二進料控制閥之間的第二脫氧進料管上固定安裝有第二純水支管，在第二純水支管上固定安裝有第二純水控制閥，第一氫氣支管與第二氫氣支管的另一端分別與氫氣總管固定安裝在一起，第一出料支管與第二出料支管的另一端分別與出料總管固定安裝在一起，在出料總管上固定安裝有堿液回收管，在堿液回收管上固定安裝有堿液回收控制閥，在堿液回收管之后的出料總管上固定安裝有出料總控閥，第一純水支管和第二純水支管的另一端分別與純水總管固定安裝在一起。
5.根據(jù)權利要求4所述的堿液連續(xù)除氧裝置，其特征在于還包括濃縮器，出料總管的另一端與濃縮器的進料口固定安裝在一起，濃縮器的出料口上固定安裝有熔融堿送料管，在濃縮器上固定安裝有濃縮器熔鹽伴熱管，濃縮器熔鹽伴熱管的進口固定安裝有熔鹽進料管，濃縮器熔鹽伴熱管與每根脫氧器熔鹽伴熱管的進口之間固定安裝有熔鹽送料管，每根脫氧器熔鹽伴熱管的出口固定安裝有熔鹽送料管。
【文檔編號】C25B1/46GK204224718SQ201420700152
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月20日 優(yōu)先權日:2014年11月20日
【發(fā)明者】郝江濤, 李富勇, 馮斌, 肖軍, 王磊, 陳建平, 周菊, 韓仲元 申請人:新疆中泰化學股份有限公司