4 產品質量狀況分析

    4. 1 生產溶液規格產品質量可行

    雖然原料堿渣中的氯化鈉雜質有可能帶入亞硫酸氫鈉產品之中，但其溶液產品質量指標中沒有與氯化鈉相關的考核指標。

    雖然原料尾氣中的三氧化硫雜質有可能使亞硫酸氫鈉產品帶硫酸鹽，但其產品質量指標中也沒有與硫酸鹽相關的考核指標，并且這項雜質的來由與使用堿渣原料無關。無論是使用何種吸收劑，只要是以尾氣為原料生產的亞硫酸氫鈉產品都難免要夾帶硫酸鹽雜質。

    當然，固體產品亞硫酸氫鈉，考核氯化物很嚴格 (0. 01% 以下) ，同時對總雜質含量的控制要求也較高(4% 以下)。

    亞硫酸氫鈉溶液產品和固體產品的質量指標見表1 和表2。

    4. 2 堿渣原料帶入雜質數據分析

    如果原料堿渣的氯化鈉雜質全部帶入到亞硫酸氫鈉溶液產品中，其含量為1%。已知堿渣中總堿折碳酸鈉為32. 3% ，雜質氯化鈉為1. 5% ，38% 規格亞硫酸氫鈉溶液產品至少含SO2 為24. 5% ; 設吸收 24. 5 g SO2 的同時也按其含量比吸收SO3 為2. 23 g，二氧化硫和三氧化硫分別消耗碳酸鈉x1 和x2 ，合計 x，x 碳酸鈉折堿渣消耗y;則38% 規格亞硫酸氫鈉溶液產品每百克中所含雜質NaCl 的克數z 的計算過程如下:

    106∶ 128 = x1 ∶ 24. 5 x1 = 20. 29( g)

    106∶ 80 = x2 ∶ 2. 23 x2 = 2. 955( g)

    y = (20. 29 + 2. 955) ÷ 32. 3% = 71. 966( g)

    z = 71. 966 × 1. 5% = 1. 08( g)

    4. 3 原料尾氣帶入雜質數據分析

    針對株化硫酸尾氣來講，如果其中的SO3 是與 SO2 按比例吸收并全部轉化為硫酸鈉帶入到亞硫酸氫鈉溶液產品中，雜質Na2 SO4 的含量為3. 96%。已知尾氣中含SO2 為5. 5 g /m3 ，含SO3 為0. 5 g /m3 ， 38% 規格亞硫酸氫鈉溶液產品含SO2 至少為 24. 5% ;設吸收24. 5 g二氧化硫的同時吸收質量a 的三氧化硫;則質量a 的三氧化硫轉化為硫酸鈉b，計算過程:

    a = 24. 5 × (0. 5 /5. 5) = 2. 23( g)

    2. 23∶ b = 80∶ 142

    b = 3. 96( g)

    5 消耗定額及成本

    5. 1 堿渣消耗定額

    理論定額:根據產品質量指標數據和前章節計算數據可知，生產1 t 38% 規格NaHSO3 溶液產品至少需要消耗SO2 245 kg，同時也要吸收SO3 22. 3 kg;對應碳酸鈉的消耗分別是202. 9 kg和29. 55 kg;即生產 1 t38% 規格NaHSO3 溶液產品的碳酸鈉理論消耗定額為232. 45 kg。如果用堿渣代替純堿，則含Na2CO3 為32. 3% 的堿渣的理論定額是0. 71966 t / t。

    設計定額:如果以參考資料［1］為依據結合尾氣原料實際情況設計實物堿渣消耗定額，可定為每噸 38% 規格亞硫酸氫鈉溶液產品消耗含碳酸鈉32. 3% 的堿渣為0. 75 t。

    5. 2 其他消耗定額

    生產方法類同的純堿吸收范例［1］，電消耗定額是56 kw·h，因此堿渣吸收法生產1 t 38% 規格亞硫酸氫鈉溶液產品的電耗定額可設計為60 kW·h / t。如果制酸尾氣中SO2 被看作是一種資源，則計算考核其消耗定額也有實際意義。根據產品質量標準可知，每噸38% 規格亞硫酸氫鈉溶液產品中至少含二氧化硫245 kg。如果吸收率取90% ，則SO2 的消耗是272 kg，折原料制酸尾氣是5 萬m3。

    5. 3 成本預測

    如果含Na2CO3 32. 3% 的堿渣價格以每噸300 元計，工業電按0. 6 元/ ( kW·h) 計;則堿渣定額0. 75 所對應的消耗成本是225 元，電耗定額是60 所對應的消耗成本是36 元。其余還有折舊大修、包裝、工資等成本項目，不包括管理項目在內的這些成本項目，根據資料［1］估計，可控制在每噸200 多元的水平。以上五個成本項目合計總額可控制在500 元/ t 以下。工業純堿98% 規格每噸為1400 元，如果吸收劑全用純堿，則吸收劑的消耗成本為346. 1 元，比用堿渣多121. 1 元。

    根據已知數據計算，每個班即8 h 的設計吸收 SO2 為3 326 kg，設計38% 規格亞硫酸氫鈉溶液產品的班產量為13. 6 t，設計堿渣班消耗量為10. 2 t，設計堿渣班消耗成本為3 060 元。顯然，比原來每班消耗 2. 5 t液氨相比，每班減少吸收劑消耗成本4 440 元。至于原來株化亞硫酸銨鹽產品，為何氨定額那么高，有待調查分析。