重灰炉出低温碱的原因分析及解决措施

张彪

(唐山三友化工股份有限公司，河北 唐山 063305)

0 引言

重灰，又称重质纯碱、重质碱，化学成分为Na2CO3，是纯碱一种常见的产品类别，产品程白色颗粒状，堆积密度一般为0.85～1.2g/mL，因其堆积密度大于轻灰(又称轻质纯碱、轻质碱)而得名。

重灰有着扬尘小、不宜吸潮板结、化学性能稳定、装运成本低于轻灰等众多优点而被广泛应用于工业生产中，尤其是玻璃行业，使用重灰可有效延长玻璃窑炉的运行周期，稳定产品质量。在我国纯碱总产能中，重灰产品产能约占75%，远超轻灰投放市场总量。

在我国纯碱企业中，重灰的生产大多采用轻灰水合生产一水碳酸钠，再经煅烧脱水干燥工艺生产，根据轻灰的水合过程一水碳酸钠生成原理及工艺的不同分为液相水合法与固相水合法；根据一水碳酸钠煅烧脱水干燥设备选型不同分为回转式蒸汽煅烧炉工艺和流态化蒸汽煅烧炉工艺，因国内纯碱企业较多选用回转式蒸汽煅烧炉；又根据煅烧炉返碱形式不同分为外返碱蒸汽煅烧炉和内返碱式蒸汽煅烧炉。另外，国内外还有少量纯碱企业采用物理挤压法生产重灰。

理论上，109℃以上时，一水碳酸钠将开始逐渐脱水生成无水碳酸钠重灰，但根据生产经验，一水碳酸钠在煅烧炉内经蒸汽间壁式加热脱水，煅烧炉出碱温度在150℃以上时，才可以保证一水碳酸钠完全脱水生成含水率(含游离水和结合水)合格的重灰，当出碱温度高于190℃时，将会增加蒸汽煅烧炉的蒸汽消耗，造成能耗损失增大，故行业内一般将煅烧炉出碱温度控制在150～190℃。……