[实用新型]氨碱法制造纯碱蒸吸母液蒸馏调和液pH的在线测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及纯碱生产领域，特别是一种氨碱法制造纯碱蒸吸母液蒸馏调和液pH的在线测量系统。

背景技术

氨碱法制造纯碱有一个重要的工序就是滤过母液的蒸馏，其过程是在预灰桶（又称调和槽）中同时加入母液和石灰乳、使其充分反应后送入蒸馏塔加入蒸汽加热分解、蒸出气氨（NH₃）循环使用,并控制蒸馏废液中较低的过量灰 CaO( 1～2tt) ,使废液中的氨含量降至最低(0.07～0.15tt) , 减小跑氨, 降低氨、灰乳、蒸汽耗, 以达到节能、降耗、环保的目的。该工序的工作效率如何关系到纯碱制造的成本高低及三废能否达标排放，直接影响到企业的效益。

滤过母液在蒸馏过程中与灰乳的反应过程是母液蒸馏的关键，判定反应是否完全，传统的方法是分析反应液（预灰桶出口调和液）的过剩灰灰量，通过控制一定的剩余量保证母液中氯化铵的完全分解，该方法的优点是能准确判断调和液的过剩灰量，弊端一是操作反应滞后，要等到分析结果出来才能做出调整，滞后修正一般往往需要2个小时以上，其间有可能发生石灰乳加入过多导致过剩灰量超标，反之则发生石灰乳加入过少导致系统跑氨，都是不允许的；二是人工分析结果误差影响操作的质量；三是不能做到自动控制，操作存在盲目性，不能提高生产的自动化水平。

因此，人们希望可以找到一种方法能够在线测量母液蒸馏调和液pH值。在线测量母液蒸馏调和液pH值原理是基于灰乳主要成分是氢氧化钙，呈碱性，浓度越高碱性越大，呈线性关系，且过剩灰量与pH值成单相对应关系。然而这种方法如何能够实现，一直是氨碱行业追求的目标，也是目前尚未解决的技术难题，其原因是：被测工艺介质蒸馏调和液温度高（正常时90℃左右），含固体颗粒，强腐蚀，管道内强冲刷，而设备内设有搅拌系统，测量电极不允许伸入容器内，现有的pH计质量可靠的测量电极均为玻璃电极，极易破损，要保证被测介质的pH值测量真实及时，如不采取特殊的行之有效的测量取样方法，就不可能实现有效的测量。

实用新型内容

为了克服上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种真实反映预灰桶内石灰乳与母液的化学反应结果的氨碱法制造纯碱蒸吸母液蒸馏调和液pH的在线测量系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种氨碱法制造纯碱蒸吸母液蒸馏调和液pH的在线测量系统，包括预灰桶和搅拌预灰桶内物料的搅拌装置，还包括pH计，所述预灰桶的壁上设有安装孔，所述安装孔上接有向外延伸的圆筒，所述圆筒的外端设有将其封闭的端盖，所述pH计位于圆筒内。

作为本实用新型的进一步改进，所述pH计的探头距预灰桶内壁的距离在10～30mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述pH计的安装位置在预灰桶高度的1/3以上。

作为本实用新型的进一步改进，所述pH计的探头与水平面成10°～30°的夹角。

作为本实用新型的进一步改进，所述pH计的探头与水平面成15°角。

作为本实用新型的进一步改进，所述圆筒的外端接有法兰，所述端盖与法兰连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述端盖设有伸入圆筒的凹腔，所述凹腔的壁上设有探头孔，所述pH计固定在凹腔内且pH计的探头从探头孔中向安装孔方向穿出。

作为本实用新型的进一步改进，所述搅拌装置包括位于预灰桶内的链条，所述链条悬吊在预灰桶内并可沿预灰桶的中轴线旋转。

作为本实用新型的进一步改进，所述预灰桶的顶端装有搅拌电机，所述搅拌电机的输出端伸入预灰桶内并接有转盘，所述链条连接在转盘上。

本实用新型的有益效果是：当石灰乳与母液进入预灰桶后，经化学反应和搅拌后到达安装孔时，反应已经基本完成，由pH计位于安装筒内，并不会被影响搅拌装置运行，且安装筒内部连通预灰桶，安装筒内的调和液是随搅拌装置的缓慢转动而具有一定的流动性，使所测得的pH值真实地反映预灰桶内石灰乳与母液的化学反应结果，用以指导工艺操作人员及时调整石灰乳的流量，确保过剩灰量达标。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A部分的放大示意图。

具体实施方式