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            離子膜電解制堿基本流程及作用解析

            發布時間:2021-10-09  發布人:片堿   點擊量:
            氯堿工業是以電解飽和食鹽水來制取氫氧化鈉、氯氣和氫氣并以此衍生出系列產品的基本化學工業。其產品廣泛應用于紡織、稀土金屬、輕工、醫藥、石油化工、冶金、電力、水處理、軍工等行業,對國民經濟和國防建設有著重要作用。離子膜電解制堿是氯堿工業常見的片堿生產工藝,生產流程較為簡單,就其規模而言,均可因地制宜設廠獲得經濟效益,目前,不論是鹽水精制方法、電解槽型、電極材料,還是離子膜本身性能都有了飛躍的發展,離子膜電解工藝的主要優點有:投資省、出槽氫氧化鈉濃度高、能耗低、成品氫氧化鈉質量純度高、產品氯氣中含氧和氫低、氫氣純度高、對環境和操作人員無危害。那么,離子膜電解制堿基本流程是怎樣的呢?都起到哪些作用呢?隨廠家來看看吧
            一、一次鹽水精制
            在生產上,用添加過量氫氧化鈉(NaOH)和碳酸鈉(Na2CO3)的手段來除掉Ca2+、Mg2+,生成的Mg(OH)2具有膠體性質,剛生成的Mg(OH)2,能包住細微分散的CaCO3晶狀物而使沉降加快。經過沉降后,鹽水中的鈣、鎂離子降到10mg / L以下,重金屬離子總量低于1mg / L。
            二、二次鹽水精制
            向攪拌器中放置合適數量的Na2SO3固體,加入適量的純水,并進行攪拌以加快溶解。溶解以后,放入下面的亞硫酸鈉槽。經過過濾器后,用定量泵送入一次鹽水管道,出去游離氯的鹽水,進入鹽水儲罐,然后用鹽水泵送入過濾器,引出一部分鹽水,去氧化一還原電位計,以監視次氯酸根離子是否全部除去。在過濾器出口的鹽水管路上,加入31%的鹽酸,經過靜態混合器,使鹽酸和鹽水混合均勻后,送入PH分析儀,自動調節加入鹽酸的量。最后鹽水送入鰲合樹脂塔除去雜質金屬離子。
            三、鹽水電解
            電解工藝流程現在可分為單極槽和復極槽離子膜電解流程兩大類。電解的主要流程為精制之后的鹽水進入離子膜電解槽,電解槽出來的陽極液(淡鹽水)與Cl2分離后,一部分(約1/10),除去氯酸鹽后回電解槽;大部分脫氯后送鹽水一次精制工序進行重飽和。從槽內流出的陰極液與分離后,燒堿濃度達30%以上??梢灾苯幼鞲呒儫龎A使用,也可根據需要進行蒸發濃縮。
            四、電解液蒸發
            來自電解工段的堿液濃度為28%,在蒸發器中通過高壓飽和水蒸汽加熱至沸騰,蒸發濃縮至50%。廠家采用雙效逆流蒸發工藝。原料液自第二效進入由第一效二次蒸汽加熱至沸騰,蒸發后完成液進入第一效由生蒸汽加熱至沸騰,蒸發濃縮至50%后即為成品堿液送入儲罐或片堿工段。
            五、片堿
            來自蒸發工段的50%堿液再次加熱蒸發濃縮至98%以上后送至片堿機,廠家片堿工段選用雙效降膜濃縮流程,其流程為:
            從蒸發工段來的50%離子膜液堿,由降膜蒸發器的頂部進入,經與降膜濃縮器來的二次蒸汽進行熱交換,沸騰蒸發濃縮至60%,加熱后的二次蒸汽進入直接冷卻器冷凝,降膜蒸發器出來的二次蒸汽,經表面換熱器冷卻,尾氣進入蒸汽噴射泵。
            由降膜蒸發器下部流出的60%液堿,由堿泵送至降膜濃縮器的上部,經分配器進入各降膜濃縮管中,液膜在下降過程中與高溫熔鹽進行熱交換,沸騰、脫水呈熔融堿。然后在汽液分離器中與二次蒸汽分離,最后進入片堿機,制成片堿。
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