烧碱工艺

烧碱工艺
烧碱工艺

第三章工程分析

一、现有工程工程概况及污染源调查

(一)产品及规模

现有工程主要产品及生产规模为:

烧碱30000t/a,液氯18000t/a,盐酸21000t/a。

(二)生产工艺

该厂现有3万吨/年烧碱装置为金属阳极隔膜电解法,其工艺过程主要包括化盐、电解、氢处理、氯处理、液氯、碱蒸发、盐酸等工段。

1、盐水工段

盐水生产是将原料盐溶解成饱和的氯化钠溶液,并经精制反应、澄清、过滤、中和等过程使之成为电解所需的合格的精盐水。在盐水生产过程中,排放物主要是盐泥。

2、电解工段

将化盐工段送来的精制盐水连续均匀地分别输入各个电解槽,在直流电的作用下,盐水被电解生成H2、Cl2、NaOH溶液。

在阳极上产生的氯气经氯气管送至氯气处理工序;在阴极上产生的氢气导入氢气管送至氢气站,电解液自阴极箱导出管导出,流入电解液总管,送蒸发工段。反应原理为:阳极反应:2Cl-2e → Cl2

阴极反应:2H2O+2e →H2↑+2OH-

Na++OH-→ NaOH

总反应式:2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑

由上述食盐水溶液电解反应式可知,电解过程中每生成一吨100%NaOH电解液,可同时产生0.886吨氯气及0.025吨氢气,需要折合100%NaCl1.461吨。

3、氢气处理工段

自电解工段来的80~90℃的高温氢气通过冷凝,除去所含水份,再用罗茨鼓风机加压送入氯化氢合成工段。

4、氯气处理及液氯工段

由电解来的80~90℃的高温氯气首先经过冷却,然后经三组并联的泡沫干燥塔,在塔板上与溢流下来的浓硫酸呈泡沫状充分接触,氯气中的水份被浓硫酸除去。

冷却时产生的含氯废水,现有装置直接排全厂循环水池。

由氯气处工序来的压缩氯气,经液化机组以氨制冷,将氯气在低温下液化,冷凝下来的液氯进入计量槽和液氯贮槽,并灌瓶包装出售,液化尾气送盐酸工段。

5、电解液蒸发工段

来自电解工段的电解液含碱浓度只有10%左右,把电解液用泵送入三效蒸发器,经过蒸发,碱液被浓缩至32-35%,然后进行冷却、配碱,分配合格的碱用泵送入碱栈台。

6、盐酸合成工段

反应式:H2+Cl2=2HCl

自氯氢处理来的氯气和氢气分别进入各自的缓冲器,再经各自的阻火器后,进入合成炉反应,生成的氯化氢气体由顶部加入的来自尾气吸收塔的稀盐酸吸收,再冷却制成盐酸,未被吸收的氯化氢气体经尾气吸收塔用水吸收,生成稀盐酸流入合成炉,剩余尾气由水喷射泵抽走。制成的盐酸送入成品酸罐出售。

工艺流程见图3-1。

电解

氯处理

液化

化盐

原盐水

精盐水氯气氯气

氢处理氢气

氢气

盐酸工段

氯气

盐酸成品

液氯包装电解液

回收盐水

蒸发工段

固碱工段

30%、42%成品液成品固碱

?洗槽水?氯水?蒸发水

图例?废水?

废渣

?盐泥图3-1 工艺流程图

(三)主要原辅材料及能源消耗

主要原辅材料及能源消耗消耗情况见表表3-1。 表3-1 主要原辅材料及能源消耗一览表 序号 材料名称 单位 消耗量

来源 吨NaOH 耗 年耗 1 原盐 t

1.67 5×104

外购 2 碳酸钠 t 0.023 700

外购 3 浓硫酸 kg 9 27×104

外购 4 煤 t 0.85 2.55×104

外购 5 水 m 3 28.8 86.4×104

自采 6

Kwh

3100

9300×104

外购

(四)主要生产设备

表3-2 主要生产设备一览表 序号 设 备 数 量 1 化盐桶

2 道尔澄清桶2

3 隔膜法金属阳极电解槽66

4 氢气冷却塔2

5 Ⅰ段钛冷却器2

6 Ⅱ段钛冷却器1

7 泡沫干燥塔3

8 筛板干燥塔1

9 氯压机6

10 三效蒸发器1

11 浸没蒸发器3

12 闪蒸蒸发器1

13 双级氨压缩机3

14 合成炉4

15 一、二级吸收器4

16 锅炉4

(五)给排水

1、给水

该厂现有深井4眼,包括两眼400米深井,600米和800米深井各一眼,供水能力为180m3/h,实际供水110m3/h。

2、排水

该厂各工段废水全部进入废水处理池处理后,大部分循环使用,20m3/h废水排入厂外排干渠,干旱季节基本上被渗漏、蒸发,雨季可与雨水混合经由老黄南排干入海。

(六)供电、供热

公司电源引自距离1.5公里处的黄骅110KV变电站,厂内现有35KV变电站一座,动力变压器二台,总计4000KVA,整流变压器二台,总计15902KVA。

厂内现有20t/h蒸汽锅炉和10t/h蒸汽锅炉各两台,各开一备一,均燃用大同烟煤(低位发热值24000kJ/kg,灰分4-16%,全硫分1.5%),每天耗煤80吨。

(七)污染源调查与监测

1、废水(废液)

现有装置外排废水主要是氯处理工段产生的氯水、电解工段修槽工序产生的洗槽水、电解液蒸发工段产生的蒸发废水等,各工段废水全部汇入废水处理池(循环水池)絮凝沉淀后,回用工艺,废水处理池污水排放量为20m3/h。

氯处理工段产生废硫酸,浓度78%,产生量360t/a,出售给有关单位利用。现有工程主要废水排放及治理措施见表3-3。

表3-3 现有工程主要废水排放及治理措施

名称来源污染物

mg/L

排水量

排放

方式

处理措施

氯水氯处理活性氯 8234 0.5 m3/h 连续排循环水池

洗槽水修槽工序SS 227 2 m3/d 间断排循环水池

循环水池中的水溢流外排,排水口废水流量为20 m3/h。根据监测,厂排水口废水中pH:11.4,SS:212mg/L,活性氯:36.4mg/L,皆超过《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》(GB15581-95)中的二级标准; CODcr:138mg/L,符合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中表4的二级标准。

全厂废水排放量为160000 m3/a,按照年产30000吨烧碱计,吨产品排水量为5.3m3/t,符合《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》。

2、废气

正常生产时,电解工段电解槽排放的含氢废气部分回收,部分直排大气;盐酸工段氯化氢尾气经尾气吸收塔吸收后,经15米排气筒排放。

液氯生产过程中由于泄漏等原因造成氯气的损失一般为0.1-0.2kg/t液氯;0.5m3/h高浓度氯水中50%的氯挥发进入大气,气态氯排放量为1.7kg/h。这两类氯气属面源无组织排放。

非正常生产时,电解槽开停车过程中及氯气系统事故状态下产生的废氯气,目前经由氯气管道上的水封外排。

辅助工程废气主要是锅炉烟气,该厂现有20t/h和10t/h蒸汽锅炉各两台,20t两台锅炉采用水膜除尘器,公用烟囱高30米;两台10吨锅炉各采用文丘里水膜除尘器,两烟囱各高25米。

废气污染物排放情况见表3-4。

表3-4 现有装置废气排放情况

污染源

处理前

处理措施

处理后

效率

%

m 排气量

m3/h

浓度

mg/m3

排气量

m3/h

浓度

mg/m3

20t 锅炉35140

SO2 2049 麻石水膜除

尘器

38654

SO2 1332 35

30

烟尘 2134 烟尘 249.3 88.3

10t 锅炉17880

SO2 2013 文丘里水膜

除尘器

20563

SO2 1168 42

25

烟尘 2097 烟尘 239.4 88.6

HCl

尾气

--尾气吸收塔1050 21 99.8 15

电解氢气1632 H2:62500

部分回收

多余排放

500 H2:62500

利用

70

20

事故氯气<1100m3/

Cl2 950893

(60%)

水封吸收

无组织排放

基本不变基本不变微 1

氯气无组织排放量 2.04kg/h

由表3-4可以看出,电解氢气只利用了70%,其余皆放空;

氯化氢合成尾气排放速率为0.022kg/h,符合《大气污染物综合排放标准》》(GB16297-1996)。

在调查监测期间,氯气无组织厂外监控点浓度低于《大气污染物综合排放标准》。

由于事故氯气没有得到有效的处理,一旦事故发生,由于氯气的溶解度较小,管道水封几乎起不到任何作用,将造成大量氯气的外泄,引起环境污染,对厂区及附近居民或农田造成危害。

10t/h锅炉烟气经文丘里水膜除尘器除尘和脱硫后,烟尘及SO2符合《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-91),但排放高度不达标,其高度应大于40米。

20t/h锅炉烟气经麻石水膜除尘器除尘和脱硫后,烟尘符合排放标准,SO2不达标,排放高度也不达标,其高度应大于45米。

3、废渣

盐水工段产生的盐泥,排放量为1680t/a,其中含NaCl9%、泥沙61%,目前排入废水处理池沉淀后,定期捞出沉淀物送盐泥池堆存;

漂白液废渣,产生量300t/a,主要成分为Ca(OH)2,漂白液废渣经压滤后用来铺路;

锅炉燃煤产生大量炉渣及除尘后的粉煤灰,产生量为5938t/a,粉煤灰、炉渣一起卖

给用户烧砖。

废渣排放见表3-5。

表3-5 废渣排放一览表

序号产生源主要成分产生量(t/a)处置措施

1 盐水工段盐泥泥沙、NaCl 1680 堆存

2 漂白液废渣Ca(OH)2300 铺路

3 锅炉粉煤灰5938 出售

4、噪声

厂内噪声源主要来自各种泵、罗茨鼓风机、氨压缩机等。主要噪声源见表3-6。

表3-6 主要噪声源

序号噪声源排放方式声压级dB(A) 降噪措施

1 氯压机连续100 室内布设

2 氢压机连续95 室内布设

3 纳氏泵间断95 室内布设

4 锅炉引风机间断9

5 隔声

厂区内高噪声设备较多,大部分设备位于车间内部,且厂区较大,厂界噪声经监测大部分点位符合《工业企业厂界噪声标准》,只有厂区西南角处厂界噪声夜间为56.1dB(A),超过标准值1.1dB,主要是锅炉房噪声所致。

(八)现有环保措施

根据1989年黄骅氯碱厂委托天津大沽化工厂设计所编制的《华北制药厂黄骅氯碱分厂1万吨/年烧碱改造扩建工程初步设计(环境保护篇)》,以及1991年7月1日编制的《华北制药厂黄骅氯碱分厂年产3万吨烧碱扩建项目工程可行性研究报告》,氯碱厂目前应有以下环保措施:

1、废水处理措施

(1)废氯处理设施,包括脱氯塔和漂液设施,氯水先经脱氯塔脱氯后,氯气回工艺,

废氯水生产漂白液。

目前本装置未设脱氯塔,氯处理产生的氯水直排下水道,汇入循环水池;现有漂液装置的氯源为液氯工段的废氯。由于氯水中活性氯浓度极大,仅仅由于稀释的原因使得排水口浓度降低,但仍超标。

(2)修槽废石棉绒过滤池,修槽时含石棉绒的冲洗水经沉淀过滤,加以回收,外售作石棉瓦。

目前电解车间未设石棉绒过滤池,造成电解车间排水中石棉悬浮物浓度较高。

(3)废水处理(中和)池,各车间排出的废水通过下水道汇集在废水处理池中,通过检测pH值,适量加入酸碱,调整pH值,达到国家排放标准。

该厂现有循环水池一套,总面积13000m2,全厂所有废水都汇集于此,经沉淀,澄清后回用全厂循环水系统。水位高出一定水平时,池水溢流外排。

循环水池的利用提高了全厂水循环利用率,同时外排水经过较长时间的沉淀也在感官上较澄清。循环水pH值每天由环保科监测,但只考虑到工艺的满足条件,外排水碱性较大,超标严重。

2、废气处理措施

(1)开、停车氯气处理措施,开停车时由于设备内有空气存在,氯气的纯度较低,全部送漂液工段处理。

漂液装置与电解装置正处于厂区的对角位置,废氯输送较困难,并且漂液装置也并未用于事故氯气的处理。事故状态氯气由于压力升高会从氯气总管上的水封泄漏,以保证后续工段的安全,水封对氯气的吸收相当有限,基本上起不到吸收作用,因此该厂发生过氯气泄漏事故。

(2)HCl合成工段的HCl尾气吸收装置,吸收不完全的尾气经排气筒排放。

装置运行良好。

(3)蒸汽锅炉(20t)配备花岗岩水膜除尘器,烟筒直径1.8米,高30米。

目前10t/h及20t/h蒸汽锅炉的除尘装置已具备,但除尘器脱硫效率有限,致使20t/h 锅炉烟气SO2浓度超标。

3、废渣的处理措施

(1)盐泥板框压滤机装置,盐水工段排放的盐泥经压滤后运至海边掩埋。

目前盐泥水直接排入循环水池,经沉淀后,将盐泥捞出,排入盐泥池堆存。

盐泥水排入烧碱废水不符合《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》,造成循环水及外排水悬浮物及全盐量较高。

(2)锅炉排放的炉渣(灰)出售。

(3)漂洗废渣出售。

4、厂区绿化

绿化面积25.16亩,占厂区面积的18.5%。

厂区绿化面积较小,远未达到原设计要求。

5、环保机构

设置安全环保科,分管环保三人。

有专门的环保科,机构健全,人员较多,但职能不健全,环保工作在全厂工作中没有得到应有的重视。

以上措施部分已得到落实,未落实的措施应在拟建工程建设过程中进行落实,并作为工程验收项目。

二、拟建项目工程分析

(一)工程概况

1、项目名称

沧州大化集团有限责任公司1万吨/年单极式离子膜烧碱技术开发。

2、项目性质

扩建。

3、产品及生产规模

产品品种、项目规模及商品量见表3-7。

表3-7 产品品种、项目规模及商品量

序号产品品种项目规模(t/a) 商品量(t/a)

1 32%离子膜烧碱10000 9891

(折100%NaOH)

2 液氯5800 5800

3 31%高纯盐酸10000 8350

拟建项目完成后,全厂氯的产耗对照见表3-8。

表3-8 氯产耗对照表

号装置名称

规模

t/a

单耗(产)

产氯量

t/a

耗氯量

t/a

备注

1 隔膜法烧碱30000 0.886 26580 原有

2 离子膜烧碱10000 0.886 8860 新增

3 液氯30000 1.005 30150 原有

4 液氯10000 1.00

5 10050 新增

5 高纯盐酸10000 0.31 3100 新增

6 工业盐酸30000 0.31 9300 原有

7 合计35440 52600

全厂氯加工能力大于产氯量,可保证氯碱生产系统安全生产。

4、工程投资

项目总投资4941.4万元,新增环保投资240.2万元,占拟建工程投资的4.9%。

5、占地面积

在现有工程原厂址就地建设,无需征地,装置占地面积3850m2。

6、劳动定员

新项目完成后,需新增各类人员140人,均在本公司内解决。

7、生产时间

拟建工程与现有工程相衔接,年生产时间8000小时。

烧碱的制作工艺流程

烧碱得制备工艺简介 烧碱得制备方法有两种:苛化法与电解法。现代工业主要通过电解饱与NaCl溶液来制备烧碱。电解法又分为水银法、隔膜法与离子膜法,我国目前主要采用得就是隔膜法与离子膜法,这二者得主要区别在于隔膜法制碱得蒸发工序比离子膜法要复杂,而离子膜法多了淡盐水脱氯及盐水二次精制工序。 目前国内得烧碱生产主要采用得就是离子膜电解法生产烧碱,我们主要针对离子膜电解法介绍烧碱得制作工艺,并简要讨论工艺中得能耗情况。原料为粗盐(含大量杂质得氯化钠),根据生产工艺中得耗能情况,将烧碱制法分为整流、盐水精制、盐水电解、液碱蒸发、氯氢处理、固碱生产与废气吸收工序等七个流程。 据测算,电解法烧碱生产吨碱综合能耗在各工序得分布如下: 整流2、0%;盐水精制3、9% ; 电解53、2%;氯氢处理1、2%;液碱蒸发25、1%;固碱生产14、6%。从上述可知,电解与液碱蒸发就是主要耗能工序。电解工序中得电耗约为吨碱电耗得90%,碱蒸发中得蒸汽消耗占吨碱蒸汽消耗得74%以上。 图1?烧碱工艺总流程示意图 1整流: 整流就是将电网输入得高压交流电转变成供给电解用得低压直流电得工序,其能耗主要就是变压、整流时造成得电损,它以整流效率来衡量。整流效率主要取决于采用得整流装置,整流工序节能途径就是提高整流效率。当然减少整流器输出到电解槽之间得电损也就是不容忽略得。 2盐水精制: 将工业盐用水溶解饱与并精制(除去Ca2+、M g2+、S 02-4等有害离子与固体杂质)获得供电解用精制饱与盐水,就是盐水精制工序得功能。 一次盐水精制: 采用膜过滤器(不预涂) 1-整流2-盐水精制3-电解4-氯氢处理 5-液碱蒸发 6-固碱生产

烧碱工艺

第三章工程分析 一、现有工程工程概况及污染源调查 (一)产品及规模 现有工程主要产品及生产规模为: 烧碱30000t/a,液氯18000t/a,盐酸21000t/a。 (二)生产工艺 该厂现有3万吨/年烧碱装置为金属阳极隔膜电解法,其工艺过程主要包括化盐、电解、氢处理、氯处理、液氯、碱蒸发、盐酸等工段。 1、盐水工段 盐水生产是将原料盐溶解成饱和的氯化钠溶液,并经精制反应、澄清、过滤、中和等过程使之成为电解所需的合格的精盐水。在盐水生产过程中,排放物主要是盐泥。 2、电解工段 将化盐工段送来的精制盐水连续均匀地分别输入各个电解槽,在直流电的作用下,盐水被电解生成H2、Cl2、NaOH溶液。 在阳极上产生的氯气经氯气管送至氯气处理工序;在阴极上产生的氢气导入氢气管送至氢气站,电解液自阴极箱导出管导出,流入电解液总管,送蒸发工段。反应原理为:阳极反应:2Cl-2e → Cl2 阴极反应:2H2O+2e →H2↑+2OH- Na++OH-→ NaOH 总反应式:2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑ 由上述食盐水溶液电解反应式可知,电解过程中每生成一吨100%NaOH电解液,可同时产生0.886吨氯气及0.025吨氢气,需要折合100%NaCl1.461吨。 3、氢气处理工段 自电解工段来的80~90℃的高温氢气通过冷凝,除去所含水份,再用罗茨鼓风机加压送入氯化氢合成工段。 4、氯气处理及液氯工段

由电解来的80~90℃的高温氯气首先经过冷却,然后经三组并联的泡沫干燥塔,在塔板上与溢流下来的浓硫酸呈泡沫状充分接触,氯气中的水份被浓硫酸除去。 冷却时产生的含氯废水,现有装置直接排全厂循环水池。 由氯气处工序来的压缩氯气,经液化机组以氨制冷,将氯气在低温下液化,冷凝下来的液氯进入计量槽和液氯贮槽,并灌瓶包装出售,液化尾气送盐酸工段。 5、电解液蒸发工段 来自电解工段的电解液含碱浓度只有10%左右,把电解液用泵送入三效蒸发器,经过蒸发,碱液被浓缩至32-35%,然后进行冷却、配碱,分配合格的碱用泵送入碱栈台。 6、盐酸合成工段 反应式:H2+Cl2=2HCl 自氯氢处理来的氯气和氢气分别进入各自的缓冲器,再经各自的阻火器后,进入合成炉反应,生成的氯化氢气体由顶部加入的来自尾气吸收塔的稀盐酸吸收,再冷却制成盐酸,未被吸收的氯化氢气体经尾气吸收塔用水吸收,生成稀盐酸流入合成炉,剩余尾气由水喷射泵抽走。制成的盐酸送入成品酸罐出售。 工艺流程见图3-1。

化学工艺学 第九章-2电解食盐水溶液制烧碱

第九章电化学反应过程和氯化过程 9.2电解食盐水溶液制烧碱 一、基本概念 1.法拉第电解定律 法拉第在1834年提出的电解定律可表示为:在电解中,96500C(即1法拉第)的电量产生1克当量物质的化学变化。 G= (M/nF)*It=K*Q M:物质的相对原子量,n:物质的原子价(电极反应中的电子数) Q=It F=96500C=26.8Ah 电化当量:为1Ah电量析出的物质克数。K= M/nF 例如:电解食盐水的反应 整个阴极反应 总反应: 在阳极极上析出C12的电化当量为: 在阴极生成的烧碱的电化当量: K=40/26.8=1.4925(g/Ah) 2.分解电压、过电压和电压效率 a分解电压:对于化学反应: 此反应的逆反应需要的电压即为理论分解电压。化学反应达到平衡时,理论分解电压为:

还可以通过阴极、阳极半反应的能斯特方程计算。Er =φ(阳极)-φ(阴极),φ表示半反应的平衡电位,E 表示实际电位,Er 表示理论分解电位。 如,298.15K ,阳极液中NaCl 265kg/m 3,阴极液中NaOH 100 kg/m 3时, φ(Cl )=1.332V φ(H )=-0.840V Er =φ(阳极)-φ(阴极)=1.332+0.840=2.172V b 过电压 实际反应的电极电位与理论分解电压的差称为该电极的过电压。 影响过电压的因素:电极材料、电极表面状态、电流密度、温度、电解时间、电解质的性质和浓度以及电解质中的杂质等。 气体电极过程,产生的过电压相当大,而析出金属则除Fe 、Co 和Ni 外,产生的过电压一般均很小。电极表面粗糙,电解的电流密度降低以及电解液的温度升高,可以降低电解时的过电压。其中,电极材料对过电压的影响最大。 如:石墨阳极上析出氯气、析出氧气的实际电位(1000A/cm 2, NaCl 265kg/m 3) E (Cl )=φ(Cl )+E o (Cl )=1.332+0.25=1.582V E (O )=φ(O )+ E o (O )=0.814+1.09=1.904V c 槽电压和电压效率 电解槽两极上所加的电压称为槽电压,即实际分解电压, E (实)=Er +Eo +△E (降) △E (降):电流通过电解液、电极、导线、接点等的电压降 电压效率(ηE ) 3. 电流效率、电流密度和电能效率 电流效率I η:在实际生产过程中,由于有一部分电流耗于电极上产生的副反应和漏电现象,电流不能100%被利用,所以不能按前述的法拉第电解定律来精确计算所需的电量。工业上常用同一电量所得实际产量与理论计算所得量之比来表示电流利用效率ηI 。 电流密度。电极面上单位面积通过的电流强度,单位为A/m2。在实际生产中,为了控制分解电压,需采用合理的电流密度。 电能效率η:为电压效率与电流效率的乘积, E I ηηη=

硫酸烧碱储运工艺流程

(1)硫酸储运工艺流程 汽车槽车运来的98%浓硫酸溶液通过卸车软管靠重力流入半地下的浓硫酸卸车罐中(350V102),通过设在浓硫酸卸车罐上的潜液泵(350P102)将浓硫酸送到浓硫酸储罐(350V-101AB)中储存,再通过浓硫酸送料泵(350P101AB)将浓硫酸送到三套循环水装置。 由于浓硫酸温度低于10.5℃时易发生结晶,因此对于硫酸储罐和管线采用95℃热水进行伴热,为了安全,储罐伴热采取外部盘管伴热加温度调节进行控制。 每台硫酸储罐均设置了液位计、温度计、压力检测仪表,并对温度、压力、高低液位进行报警,汽车槽车来料采用地中衡计量,送出的硫酸由各装置分别计量,本站不考虑计量设施。 考虑三套循环水对浓硫酸的需求量以及外购硫酸的运输问题,设置2台150 m3浓硫酸储罐,1台30m3浓硫酸卸车罐,储罐的体积按24天储量设计。考虑硫酸的吸水性,在硫酸储罐增加氮封设施。 (2)烧碱储运工艺流程 汽车槽车运来的32%烧碱溶液通过卸车软管靠重力流入半地下的烧碱溶液卸车罐中(350V104),通过设在烧碱卸车罐上的潜液泵(350P104)将烧碱送到烧碱储罐(350V-103AB)中储存,再通过烧碱溶液送料泵(350P103AB)将烧碱溶液送到甲醇合成装置、热电站、MTO 装置、烯烃分离装置和污水处理站。 由于32%的烧碱溶液温度低于5℃时易发生结晶,因此对于烧碱溶液储罐和管线采用95℃热水进行伴热,其中储罐伴热采取内盘管伴热加温度调节进行控制。 每台烧碱溶液储罐均设置了液位计、温度计检测仪表,并对温度、高低液位进行报警,汽车槽车来料采用地中衡计量,送出的烧碱溶液由各装置分别计量,本站不考虑计量设施。 根据各装置对烧碱的需求量,设置2台300 m3烧碱贮罐,烧碱贮罐的体积按15天储量设计。

烧碱工艺简介

烧碱生产工艺简介 建厂伊始,我公司采用从日本旭化成高电密自然循环复极式电解槽及相关工艺,装置运行状况优良,被日本旭化成公司评为中日合作示范工厂。零极距离子膜电解技术是近年来投入运行的节能型电解技术,国家已开始大规模推广,我公司已在新建四期装置上使用,现有装置也要进行零极距技术改造,进一步降低顿碱电耗和生产成本。 烧碱生产系统包括一次盐水精制、电解、氯氢处理、氯化氢合成、高压液氯和蒸发固碱六个工序。以下是各工序工艺流程介绍: 1、一次盐水精制: 本工序利用预处理器和凯膜过滤器为中心设备,采用热水化盐、空气吹出、膜过滤等物理方法和烧碱—纯碱化学沉淀方法相结合达到盐水精制的目的,最终得到含盐305g/l,可溶性钙镁杂质不大于4mg/l,悬浮物不大于1mg/l的合格一次盐水,供给电解使用。同时,通过淡盐水外送纯碱生产系统并补充生产水以及膜法除硝装置来避免硫酸根富集,稳定生产。 其主要工艺为60℃左右、310g/L浓度的粗盐水,加入过量烧碱溶液,使镁离子生成氢氧化镁沉淀;其反应为Mg2++2OH-=Mg(OH) 2 ↓ 随后混有氢氧化镁沉淀的粗盐水先加压溶气,再进入预处理器泄压析气,氢氧化镁沉淀作为空气析出的凝结核积聚空气小气泡,比重减小,与氯化铁絮凝剂作用后,其上升为浮泥从顶部排出;大颗粒氢氧化镁和原盐中的泥沙等下沉为底泥排出;随后澄清液进入后反应槽,与过量纯碱溶液发生反应,残余少量氢氧化镁被生成的碳酸钙沉淀共沉,其反应方程式为 Ca2++CO 32-=CaCO 3 ↓ 沉淀颗粒通过凯膜过滤器一次性滤出,得到60℃、310g/L,钙镁离子浓度总和小于4mg/L 的合格一次盐水。 2、电解: 电解工序是烧碱生产的核心,主要设备是电解槽、螯合树脂塔和真空脱氯塔。在工艺上,一次盐水含钙镁离子浓度不能满足电解要求,需将合格一次盐水送入串联运行的螯合树脂塔,通过离子交换除去重金属离子,得到钙镁离子浓度总和小于0.02mg/L的二次精制盐水,送入电解槽阳极室通电电解;在电解槽阳极室,精盐水中的Cl-放电生成氯气,水合Na+穿过离子膜进入阴极室;同时,阴极室内的稀烧碱液中氢离子放电生成氢气,氢氧根与进来的Na+结合生成烧碱。总化学反应方程式为 2NaCl+2H2O-通电→2NaOH+Cl2↑+H2↑ 未参加电解反应的淡盐水溶解少量氯气,从电解槽流出,经缓冲后由泵输送进入真空脱氯塔。塔内绝对压力在34kPa,对应状态盐水沸点在72℃左右,淡盐水(85℃左右)进入脱氯塔内发生过热沸腾,氯气和水蒸气迅速进入气相并不断被气泵抽出压入氯气总管,完成物理脱氯;脱氯后淡盐水靠亚硫酸钠化学还原脱除残余游离氯后返回盐水化盐。电解槽阴极室生成的烧碱大部分经缓冲后泵送高位槽,加水稀释后进入电解槽继续反应,少量引出作为产品,进入蒸发工序或直接售出。 3、氯氢处理: 电解输送的高温湿氯气先经过填料洗涤塔淋洗降温至35℃左右,再经过列管冷却器降温至12~15℃左右,除去湿氯气中97%以上的水分,然后通过串联的填料硫酸干燥塔和泡罩硫酸干燥塔将氯气含水将至100ppm以下完成干燥任务,最终由氯气压缩机加压至140kPa左右, 1

氯碱生产工艺流程(1)

氯碱生产工艺流程 氯碱系统是由电解,盐水,氯氢,液氯,冷冻,盐酸,漂液,蒸发,循环水组成的系统。其主要流程是盐水生产的精盐水经电解生成主要成分是氢氧化钠,NaCl的电解液和Cl2,H2三种物质。电解液由蒸发经浓缩,并分离其中的NaCl,加水溶解后供盐水工序生产精盐水用。氢氧化钠经冷却沉降后,送成品桶作为成品销售。Cl2在氯氢工序通过洗涤冷却,干燥,压缩输送到液氯,盐酸,PVC,三氯氢硅。氯碱片区主要是送液氯和盐酸。Cl2在液氯经冷冻送来的-35℃冷冻盐水液化为液氯,液氯尾气送盐酸和漂液生产盐酸和漂液用。H2是经氯氢工序洗涤冷却,压缩输送到PVC,三氯氢硅,盐酸。氯碱片区送盐酸,在合成炉与Cl2燃烧生成氯化H2体,经水吸收后生成成品盐酸供销售出售。液氯尾气在漂液生产池中与石灰水生成漂液供销售出售。 氯碱车间工艺流程简述 一.氯碱车间基本概况 电解工艺流程简图: 直流电 H2 冷凝水 2.氯处理工序工艺流程简述: 电解生产70-85℃的湿Cl2,经Cl2洗涤塔用工业水洗涤后,进入Ⅰ段钛冷却器用工业水冷却,再进入Ⅱ段钛冷却器用+5℃盐水进一步冷却到12-15℃,然后进入泡沫干燥塔、泡罩塔用硫酸干燥,干燥后的Cl2经过酸雾捕集器后用Cl2压缩机压缩输送到各用氯岗位。 Cl2处理工艺流程简图: 电解来湿Cl2

处理工艺流程简述: 电解生产80℃的湿H2经Ⅰ段、Ⅱ段H2洗涤塔用工业水洗涤后,送H2压缩机加压后经过Ⅰ段H2冷却器用工业水对其进行冷却,再进入Ⅱ段H2冷却器用+5℃盐水进行冷却到12℃,经过水捕雾器进入H2分配台至各用氢单位。 H2处理工艺流程简图: 膜过滤盐水工艺流程简述:

电解法烧碱成本核算规程

电解法烧碱成本核算规程 为了统一烧碱产品成本核算方法,提高氯碱成本核算质量,便于各企业之间对比分析,加强成本管理,不断降低成本,提高经济效益,根据国务院颁发的《国营企业成本管理条例》和财政部的有关规定,结合电解法烧碱的生产特点,制定本规程。 一、总则 (一)按月结算成本。以每月一日到月未的最后一天为一个成本计算期。 (二)按实际消耗数据计算实际成本。 (三)发生的成本费用,按各步实际受益分配为原则,对共同性费用,采用合理的比例进行分配。 (四)采用平行结转分步法进行核算,隔膜法烧碱分盐水精制、电解、蒸发和固碱四步计算成本,水银法烧碱分盐水精制、电解和固碱三步计算成本,并按联产品分离率进行碱、氯、氢成本分离(盐水精制和电解也可以合并为一步计算)。 (五)加强定额管理、原始记录和计量等基础工作,建立和健全各项物资的计量、检验、收发、领退和清查盘点制度,为成本核算提供确切的数据。 (六)严格执行国家统一规定的成本开支范围和开支标准,未经批准,企业不得自行扩大开支范围和提高开支标准。 二、成本项目 1.原材料; 2.燃料和动力; 3.工资; 4.提取的职工福利基金; 5.车间经费; 6.扣除联产品; 7.企业管理费。 1-5项之和为分离前车间成本。 分离前车间成本减第6项,为烧碱分离后车间成本。 分离后车间成本加第7项,为烧碱工厂成本, 三、原材料、燃料和动力的计算 (一)原材料耗用量的计算 原材料是指生产过程中参加化学反应,并直接构成产品实体的或有助于产品形成所耗用的各种材料。 1.原盐:原盐是构成烧碱实体的主要原料,由于原盐的货源不同,氯化钠的含量不同,应按实际投料量中氯化钠的平均含量折算成100%计算单耗。 2.水:烧碱生产用水作辅助材料核算。外购水的耗用是以水表计量为准。为了反映水的利用程度,企业应加强循环水的计量,单独计算循环水的单耗和成本。 3.纯碱、盐酸、氯化钡:均按当月实际耗用量计算。 4.自用碱(水银法烧碱用):按本月实际耗用量计算。 5.水银:按当月实际补充的水银量计算。

烧碱、PVC生产工艺摘要

氯碱公司烧碱、PVC生产工艺摘要 一、烧碱生产工艺 包括一次盐水、二次盐水及电解、氯氢处理、氯化氢合成及盐酸、液氯及包装、蒸发及固碱等工段。 生产32%烧碱、50%烧碱、99%片碱、液氯、高纯盐酸、副产次氯酸钠、稀硫酸、为氯乙烯生产提供合格的氯化氢气体。 1.一次盐水工段 本工段任务是经过化学方法和物理方法去除原盐中Ca、Mg 等可溶性和不溶性杂质、有机物,为二次盐水及电解工序输送合格的一次盐水。 2.二次盐水及电解 二次盐水及电解是烧碱工序的核心,任务是在电解槽中生产出32%烧碱产品,氢气、氯气送氯氢处理工段,淡盐水返回一次盐水工序化盐。其中电解工序岗位环境被办公室人员所熟知,氯碱公司的电解槽(两期)现已成为集团标准参观路线的重要部分。 3.氯氢处理工段 该工段包括氯气处理、氢气处理、事故氯气吸收。目的是分别将电解工段生产的氯气和氢气进行冷却、干燥并压缩输送到下游工段,同时吸收处理事故状态下产生的氯气,副产次氯酸钠。 4.液氯及包装工段 液氯工段的任务是将平衡生产的部分富余氯气进行压缩、

液化并装瓶。通常根据氯气压缩机压力的不同,将氯气液化方式分为高压法、中压法和低压法三种。 5.氯化氢合成及盐酸 本工段任务是将氯氢处理工段来的氯气和氢气,在二合一石墨合成炉内进行燃烧,合成氯化氢气体,经冷却后送至氯乙烯工序。从液氯来的液化尾氯气与氢气进入二合一石墨合成炉,生成氯化氢气体。经石墨冷却器冷却,再经两级降膜吸收器和尾气塔,用纯水吸收,生成31%的高纯盐酸供电解工段使用或对外销售。 6.蒸发及固碱工段 本工段任务是将电解工段生产的部分32%烧碱浓缩为50%烧碱和99%片碱。采用世界先进的瑞士博特公司降膜工艺及设备,降膜法生产片碱的能耗低于国内传统的大锅法,而且生产环境好、连续稳定便于控制。 二、PVC生产工艺 主要分为制备乙炔、合成氯乙烯、氯乙烯聚合三个主要工序。 1.乙炔发生 主要分为电石破碎、乙炔发生、乙炔清净和渣浆处理三部分。 电石破碎:将合格的原料电石,通过粗破机和细破机进行破碎处理。 乙炔发生:破碎合格的原料电石,经准确计量后,投入到乙炔发生器内进行水解反应,制成粗乙炔气体,供清净工序生

离子膜烧碱生产工艺浅析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/1817291809.html, 离子膜烧碱生产工艺浅析 作者:许明 来源:《中国化工贸易·上旬刊》2017年第03期 摘要:离子膜法生产烧碱是目前世界上最先进的制碱技术,国内许多氯碱企业虽然也发 现了成套引进的生产工艺存在某些工艺设计不合理、原材料及能源浪费等问题,但由于氯碱生产属于高危生产行业,且离子膜烧碱生产系统自动化程度高、联锁点多、技术复杂,一旦出现失误极易造成严重的安全环保事故和巨大的经济损失等原因,一直没有研究开发出有效的解决办法,致使我国的离子膜烧碱生产工艺一直无大的改进或实质性进展。本文分析了离子膜烧碱生产工艺。 关键词:离子膜;能耗;烧碱;生产工艺 离子膜电解法又称膜电槽电解法,是利用阳离子交换膜将单元电解槽分隔为阳极室和阴极室,使电解产品分开的方法。离子膜电解法是在离子交换树脂(见离子交换剂)的基础上发展起来的一项新技术。利用离子交换膜对阴阳离子具有选择透过的特性,容许带一种电荷的离子通过而限制相反电荷的离子通过,以达到浓缩、脱盐、净化、提纯以及电化合成的目的。这项技术已经用于氯碱的生产,海水和苦咸水的淡化,工业用水和超纯水的制备,酶、维生素与氨基酸等药品的精制,电镀废液的回收,放射性废水的处理等方面,其中应用最广泛、成效最显著的是氯碱工业。在氯碱工业中,利用阳离子交换膜电解槽电解食盐或氯化钾水溶液来制造氯气、氢气和高纯度的烧碱(氢氧化钠)或氢氧化钾。 1 离子膜烧碱生产工艺 1.1 配水 在电解的工序中,需要脱离掉淡盐水中多余的硫酸根。被输送到一次盐水工序的淡盐水包含两个部分:第一部分便是流经自动控制的装置调节出的盐水;第二部分是存储在储槽中的上清液(已经沉淀处理)。从其它的工序中回收出来的水,调节所用的水和盐泥中排滤出的滤液,经过一定比例的调和就形成了化盐水。 1.2 化盐和盐水的精制 把化盐水的温度调到适合,在盐池的底部经过逆流的方式接触到原盐,在逆流的水流中 添加氢氧化钠溶液同液体中的镁离子发生化学反应,产生沉淀氢氧化镁而被分离出去,有机质也被逐步的分解为较小的分子。经过混合器加压后的粗盐水,会进入预处理器中。在盐水中的小分子和悬浮状的物质就会以沉淀的形式被除去。留在反应槽里面的清盐水经过膜分离之后,合格的还要进行第二次的盐水再精制。螯合树脂就是二次精制中必备的药品。过滤后的一次盐

电解法制烧碱联合成..

电解法制烧碱联合成本分配方法的探讨 (一) 摘要氯碱行业目前遵循的《电解法烧碱成本核算规程》已不适当,主要反映在联合成本分配方法上,本文对这一问题进行了探讨,可变现净值法可能更适合电解法制烧碱联合成本的分配。 关键词联合成本分配可变现净值法 电解食盐水生产烧碱的工艺过程大致可分为:盐水精制、电解、蒸发、氯处理、氢处理、氯气液化等。 基本的化学反应方程式2Nacl+2H2O →2NaOH+Cl2↑+H2↑ 电解工序是联产品的分离点,电解以后分离出三种产品烧碱、氯气和氢气。烧碱经蒸发等工序可以生产出不同浓度、不同形状的产品,如30%液碱、42%液碱、固碱、片碱等碱产品;氯气经氯处理等工序生产出各种氯产品,如液氯、盐酸、三氯化磷、二氯乙烷、聚氯乙烯、四氯化碳等;氢气经氢处理等工序生产出不同的氢产品或作为燃料燃烧。 在进行成本核算时,相应的成本分为分离前制造成本(即联合成本)和分离后制造成本。为了对外提供财务报告,遵循配比原则,分离前的制造成本需按一定的方法分配到产品中去,烧碱生产中应该采取什么方法来分配联合成本呢?这正是本文探讨的内容。 1 目前烧碱成本核算存在的主要问题 目前氯碱行业执行的是94年颁布的《电解法烧碱成本核算规程》,该规程延续了原化工部84年颁布的成本核算规程中关于联产品成本核算的方法,即按分离率分配联合成本,仅对分离率进行了修订,该规程规定:隔膜电解法烧碱成本分离率为烧碱60%、氯气36%、氢气4%,离子膜电解法烧碱成本分离率为烧碱74%、氯气23%、氢气3%。烧碱产品成本核算采用的是总成本减分离点氯气、氢气联产品成本等于烧碱产品成本。该规程存在的主要问题有: 1.1 氯气、氢气作为烧碱成本项目的减项来计算烧碱产品成本的核算方法目前已不适当 联产品是具有相对较高销售价值,在分离点之前不能被分别确认为单个产品的产品。当一个能够生产出两种或更多产品的单一生产过程只生产一种具有相对较高销售价值的产品时,这种产品叫主产品。副产品是相对而言只有较低的销售价值的产品。废品是具有极低的销售价值的产品。主产品、联产品与副产品、废品的分类会随环境、时间变化而变化。主产品、联产品与副产品、废品的会计核算是

烧碱的制作工艺流程

烧碱的制备工艺简介 烧碱的制备方法有两种:苛化法和电解法。现代工业主要通过电解饱和NaCl溶液来制备烧碱。电解法又分为水银法、隔膜法和离子膜法,我国目前主要采用的是隔膜法和离子膜法,这二者的主要区别在于隔膜法制碱的蒸发工序比离子膜法要复杂,而离子膜法多了淡盐水脱氯及盐水二次精制工序。 目前国内的烧碱生产主要采用的是离子膜电解法生产烧碱,我们主要针对离子膜电解法介绍烧碱的制作工艺,并简要讨论工艺中的能耗情况。原料为粗盐(含大量杂质的氯化钠),根据生产工艺中的耗能情况,将烧碱制法分为整流、盐水精制、盐水电解、液碱蒸发、氯氢处理、固碱生产和废气吸收工序等七个流程。 据测算,电解法烧碱生产吨碱综合能耗在各工序的分布如下: 整流2.0%;盐水精制3.9% ; 电解53.2%;氯氢处理1.2%;液碱蒸发25.1%;固碱生产14.6%。从上述可知,电解和液碱蒸发是主要耗能工序。电解工序中的电耗约为吨碱电耗的90%,碱蒸发中的蒸汽消耗占吨碱蒸汽消耗的74%以上。 1-整流2-盐水精制3-电解4-氯氢处理 5-液碱蒸发 6-固碱生产 图1 烧碱工艺总流程示意图 1整流: 整流是将电网输入的高压交流电转变成供给电解用的低压直流电的工序,其能耗主要是变压、整流时造成的电损,它以整流效率来衡量。整流效率主要取决于采用的整流装置,整流工序节能途径是提高整流效率。当然减少整流器输出到电解槽之间的电损也是不容忽略的。 2盐水精制: 将工业盐用水溶解饱和并精制(除去Ca2+、M g2+、S 02-4等有害离子和固体杂质)获得供电解用精制饱和盐水,是盐水精制工序的功能。 一次盐水精制: 采用膜过滤器(不预涂) Ca2++CO32-→CaCO3 Mg2++2OH-→MgOH2

Pvc生产工艺以及流程

300.400.42 2.0904025- 5×10-3 300.400.42 2.0904025-5×10-3 Pvc生产工艺以及流程 其中SG-1型用生产高级电绝缘材料,SG-2型用于生产电绝缘材料、一般软制品和薄膜,SG-3型用于生产电绝缘材料、农用薄膜、日用塑料制品,SG-4型用于生产工业与民用微膜、软管、高强度管材,SG-5型用于生产透明制品、型材、硬管、装饰材料、生活日用品等,SG-6型用于生产透明片、硬板、焊条,SG-7型、SG-8型用于生产透明片、硬质注塑管件。依据的质量标准为GB/T5761-1993。 聚氯乙烯树脂质量标准GB/T5761-1993 项目\指标\级别\型号 粘数, ml/g(或K值) (或平均聚合 数) 挥发 杂质物 粒子(包 数,个括水) ≤含量, %≤ 表观 密度, g/ml≥ 筛余物%白度 "鱼眼"100g树(160 0.063数个/脂的增°C,水萃取 0.25 mm400塑剂吸10min液电导 mm 筛孔cm2收量,g后),率,s/m≤ 筛孔≤ ≥≤≥% ≥ 残留 氯乙 烯含 量, ppm ≤ 优等品160.300.45 2.0902027748 156-144 SG1一等品10 (77-75) 合格品900.500.408.090-----优等品160.300.45 2.0902027748 143-136 SG2一等品10 (74-73) 合格品900.500.408.080----- 优等品SG3一等品135-127 (70-69) 160.300.45 2.0902026748 300.400.42 2.0904025- 5×10-3 10 合格品[1350-1250]900.500.408.080-----优等品126-119160.300.45 2.0902023748 SG4一等品(72-71)300.400.42 2.0904022--10合格品[1250-1150]900.500.408.080----优等品118-107160.400.45 2.0902020-748 SG5一等品(68-66)300.400.42 2.0904019--10合格品[1100-1000]900.500.408.080----优等品106-96160.400.48 2.0902018748 SG6一等品(65-63)300.400.45 2.0904016--10合格品[950-850]900.500.408.080----优等品95-87200.400.48 2.0903016708 SG7一等品(62-60)400.400.45 2.0905014--10合格品[850-750]1000.500.408.080----优等品86-73200.400.48 2.0903014708 SG8一等品(59-55)400.400.45 2.0905014--10合格品[750-650]1000.500.408.080---- 电石制乙烯,乙烯制pvc(某塑料),烧碱吸收氯碱工业的尾气

离子膜烧碱工艺流程

离子膜烧碱工艺流程 https://www.360docs.net/doc/1817291809.html,/thread-437527-1-1.html CAD 邢家悟主编《离子膜法制烧碱操作问答》(化学工业出版社,2009年7月) 第一章盐水精制甲元 1.盐水精制的目的 氯碱工业生产过程中,无论采用海盐、湖盐、岩盐或卤水中的哪一种原料,都含有Ca2+、Mg2+、SO2-等无机杂质,以及细菌、藻类残体、腐殖酸等天然有机物和机械杂质。这些杂质在化盐时会被带入盐水系统中,如不去除将会造成离子膜的损伤,从而使其效率下降,破坏电解槽的正常生产,并使离子膜的寿命大幅度缩短。盐水中一些杂质会在电解槽中产生副反应,降低阳极电流效率,并对阳极寿命产生影响。因此,盐水必须进行精制操作除去盐水中的大量杂质,生产满足离子膜电解槽运行要求的精制盐水。 2.盐水精制工艺简述 直至20世纪70年代中期,传统絮凝沉降盐水精制工艺基本上没有实质性发展;目前用于离子膜法电解的盐水精制工艺是在上述方法基础上增加二次过滤和二次精制先进工艺技术形成的。其工艺流程为∶饱和粗盐水加入精制反应剂,经过精制反应后加入絮凝剂进入澄清桶澄清,澄清盐水经砂滤器粗滤后,再经α-纤维素预涂碳素管过滤器二次过滤,使盐水中的悬浮物小于1×10-6,然后进入离子交换树脂塔,进行二次精制,得到满足离子膜电解槽运行要求的精制盐水。其工艺流程简图如图1所示。 第二章电解单元 92.离子膜电解槽电解反应的基本原理 离子膜电解槽电解反应的基本原理是将电能转换为化学能,将盐水电解,生成NaOH、Cl2、H2,如图20所示,在离子膜电解槽阳极室(图示左侧),盐水在离子膜电

解槽中电离成Na+和Cl-,其中Na+在电荷作用下,通过具有选择性的阳离子膜迁移到阴极室(图示右侧),留下的Cl-在阳极电解作用下生成氯气。阴极室内的H2O电离成为H+和OH-,其中OH-被具有选择性的阳离子挡在阴极室与从阳极室过来的Na+结合成为产物NaOH,H+在阴极电解作用下生成氢气。 93.离子膜电解槽的类型 离子膜电解槽按照单元槽的结构形式不同,分为单极式离子膜电解槽(图21)和复极式离子膜电解槽(图22)。单极式离子膜电解槽是指在一个单元槽上只有一种电极,即单元槽是阳极单元槽或阴极单元槽,不存在一个单元槽上既有阳极又有阴极的情况。复极式离子膜电解槽是指在一个单元槽上,既有阳极又有阴极(每台离子膜电解槽的最端头的端单元槽除外),是阴阳极一体的单元槽。 94.不同类型离子膜电解槽的供电方式 离子膜电解槽的供电方式有两种∶并联和串联。在一台单极式离子膜电解槽内部(参见图23),直流供电电路是并联的,因此总电流即为通过各个单元槽的电流之和,各单元槽的电压基本相等,所以单极式离子膜电解槽的特点是低电压大电流。

烧碱在工业上的制造流程及其由来

烧碱在工业上的制造流程及其由来 烧碱是氢氧化钠的俗称,又可命名为火碱、苛性钠,是一种具有很强腐蚀性的强碱,一般为片状或颗粒形态,易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液,另有潮解性,易吸取空气中的水蒸气和二氧化碳。工业品含有少量的氯化钠和碳酸钠,是白色不透明的晶体。有块状,片状,粒状和棒状等,可与酸类起中和作用而生成盐和水。 工业上生产烧碱的方法有苛化法和电解法两种。苛化法按原料不同分为纯碱苛化法和天然碱苛化法;电解法可分为隔膜电解法和离子交换膜法。 1、纯碱苛化法 将纯碱、石灰分别经化碱制成纯碱溶液、化灰制成石灰乳,于99~101℃进行苛化反应,苛化液经澄清、蒸发浓缩至40%以上,制得液体烧碱。将浓缩液进一步熬浓固化,制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤,洗水用于化碱。 2、天然碱苛化法 天然碱经粉碎、溶解(或者碱卤)、澄清后加入石灰乳在95~100℃进行苛化,苛化液经澄清、蒸发浓缩至NaOH浓度46%左右、清液冷却、析盐后进一步熬浓。制得固体烧碱成品。苛化泥用水洗涤,洗水用于溶解天然碱。 3、隔膜电解法 将原盐化盐后加入纯碱、烧碱、氯化钡精制剂除去钙、镁、硫酸根离子等杂质,再于澄清槽中加入聚丙烯酸钠或苛化麸皮以加速沉淀,砂滤后加入盐酸中和,盐水经预热后送去电解,电解液经预热、蒸发、分盐、冷却,制得液体烧碱,进一步熬浓即得固体烧碱成品。盐泥洗水用于化盐。 4、离子交换膜法

将原盐化盐后按传统的办法进行盐水精制,把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后,再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制,将二次精制盐水电解,于阳极室生成氯气,阳极室盐水中的Na+通过离子膜进入阴极室与阴极室的OH生成氢氧化钠,H+直接在阴极上放电生成氢气。电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的OH-,阴极室中应加入所需纯水。在阴极室生成的高浓度纯烧碱,可以直接作为液碱产品,也可以进一步熬浓,制得周体烧碱成品。 枣庄金灶沐商贸有限公司产品品质严格按照 ISO9000质量管理体系运行,使产品品质不断得到提升,功能不断改进,使得企业90%以上的产品已进入精细化工领域。在新产品开发方面,研制成功的粉状硅酸钠、偏硅酸钠和透明液体硅酸钠等产品已相继进入国际市场,其中,偏硅酸钠已经成为企业新的经济增长点,去年前五个月出口为280吨,而今年同期增加到560吨,增长了86%。目前,公司的新产品不仅畅销国际市场,而且已经取代了进口产品。 详情可查:https://www.360docs.net/doc/1817291809.html,

烧碱生产实用实用工艺及流程

学习资料注意保存 烧碱(学名氢氧化钠)是可溶性的强碱。纯碱(学名碳酸钠)实际上是个盐,由于它在水中发生水解作用而使溶液呈碱性,再由于它和烧碱有某些相似的性质,所以它与烧碱并列,在工业上叫做“两碱”。 烧碱和纯碱都易溶于水,呈强碱性,都能提供Na+离子。这些性质使它们被广泛地用于制肥皂、纺织、印染、漂白、造纸、精制石油、冶金及其他化学工业等各部门中。 普通肥皂是高级脂肪酸的钠盐,一般是用油脂在略为过量的烧碱作用下进行皂化而制得的。 如果直接用脂肪酸作原料,也可以用纯碱来代替烧碱制肥皂。 印染、纺织工业上,也要用大量碱液去除棉纱、羊毛等上面的油脂。生产人造纤维也需要烧碱或纯碱。例如,制粘胶纤维首先要用18~20%烧碱溶液(或纯碱溶液)去浸渍纤维素,使它成为碱纤维素,然后将碱纤维素干燥、粉碎,再加 最后用稀碱液把磺酸盐溶解,便得到粘胶液。再经过滤、抽真空(去气泡),就可用以抽丝了。

精制石油也要用烧碱。为了除去石油馏分中的胶质,一般在石油馏分中加浓硫酸以使胶质成为酸渣而析出。经过酸洗后,石油里还含有酚、环烷酸等酸性杂质以及多余的硫酸,必须用烧碱溶液洗涤,再经水洗,才能得到精制的石油产品。 在造纸工业中,首先要用化学方法处理,将含有纤维素的原料(如木材)与化学药剂蒸煮制成纸浆。所谓碱法制浆就是用烧碱或纯碱溶液作为蒸煮液来除去原料中的木质素、碳水化合物和树脂等,并中和其中的有机酸,这样就把纤维素分离出来。 在冶金工业中,往往要把矿石中的有效成分转变成可溶性的钠盐,以便除去其中不溶性的杂质,因此,常需要加入纯碱(它又是助熔剂),有时也用烧碱。例如,在铝的冶炼过程中,所用的冰晶石的制备和铝土矿的处理,都要用到纯碱和烧碱。又如冶炼钨时,也是首先将精矿和纯碱焙烧成可溶的钨酸钠后,再经酸析、脱水、还原等过程而制得粉末状钨的。 在化学工业中,制金属钠、电解水都要用烧碱。许多无机盐的生产,特别是制备一些钠盐(如硼砂、硅酸钠、磷酸钠、重铬酸钠、亚硫酸钠等等)都要用到烧碱或纯碱。合成染料、药物以及有机中间体等也要用到烧碱或纯碱。 烧碱生产工艺

离子膜烧碱工艺(整理过)要点

离子膜烧碱工艺 一、工艺流程简介 烧碱目前以离子膜工艺为主。按流程顺序分为一次盐水、二次盐水精制、电 解、淡盐水脱氯、Cl 2处理、H 2 处理等工序。核心工序是二次盐水精制和电解部 分。 盐水一次精制的主要目的是控制悬浮物(SS)与各种杂质离子的含量在要求的范围内,为盐水二次精制作准备。盐水二次精制最主要部分是螯合树脂塔,,使粗盐水经过树脂塔后除去二价阳离子。部分工艺在二次精制中盐水进螯合树脂塔之前设置碳素管或其它类型过滤器,以进一步降低盐水中的悬浮物的含量。电解部分是烧碱制备流程的关键工序,符合电解要求指标的精制盐水流经电解槽时,在一定直流电作用下,离子经离子交换膜的发生迁移,最终在阴极液相形成 烧碱,阳极液相产生淡盐水,阴极气相生成H 2,阳极气相生成Cl 2 。 二、离子交换膜法电解制碱的主要生产流程 工艺流程图 精制的饱和食盐水进入阳极室;纯水(加入一定量的NaOH溶液)加入阴极 室,通电后H 2O在阴极表面放电生成H 2 ,Na+则穿过离子膜由阳极室进入阴极室, 此时阴极室导入的阴极液中含有NaOH;Cl-则在阳极表面放电生成Cl 2 。电解后的淡盐水则从阳极室导出,经添加食盐增加浓度后可循环利用。 阴极室注入纯水而非NaCl溶液的原因是阴极室发生反应为2H++2e-=H2↑;而Na+则可透过离子膜到达阴极室生成NaOH溶液,但在电解开始时,为增强溶液导电性,同时又不引入新杂质,阴极室水中往往加入一定量NaOH溶液。

三、具体工艺流程 盐水精制单元 工艺简述:饱和粗盐水加入精制反应剂,经过精制反应后加入絮凝剂进入澄清桶澄清,澄清盐水经砂滤器粗滤后,再经α-纤维素预涂碳素管过滤器二次过滤,使盐水中的悬浮物小于1×10-6,然后进入离子交换树脂塔,进行二次精制,得到满足离子膜电解槽运行要求的精制盐水。其工艺流程简图如图1所示。 ①一次盐水精制 一次澄清盐水的制备是氯碱生产工艺至关重要的工段,精制效果的好坏直接影响产品的质量和产量。 bc 精制原理 ①除镁 镁离子常以氯化物的形式存在于原盐中,精制时向粗盐水中加入 烧碱溶液生成不溶性的氢氧化镁沉淀。 反应方程式:MgCl 2+2NaOH=Mg(OH) 2 ↓+2NaCl 离子反应方程式:Mg2++2OH-=Mg(OH) 2 ↓ 为使反应完全,控制氢氧化钠过量,本反应速度快几乎瞬间完成,是本工艺中的前反应。 ②除钙 钙离子一般以氯化钙和硫酸钙的形式存在于原盐中,精制时向粗盐水中加入碳酸钠溶液使生成不溶性的碳酸钙沉淀,反应方程式: CaCl 2+Na 2 C0 3 =CaC0 3 ↓+2NaCl CaS0 4+Na 2 C0 3 =CaC0 3 ↓+Na 2 S0 4 离子反应方程式: Ca2++CO 32-=CaC0 3 ↓ 为使反应完全,碳酸钠一般控制过量,本反应速度较慢,反应速度受温度影响较大,一般在50℃左右,在碳酸钠过量情况下需半小时方能

电解法烧碱成本核算规程

电解法烧碱成本核算规程 发布部门: 化学工业部 为了统一烧碱产品成本核算方法,提高氯碱成本核算质量,便于各企业之间对比分析,加强成本管理,不断降低成本,提高经济效益,根据国务院颁发的《国营企业成本管理条例》和财政部的有关规定,结合电解法烧碱的生产特点,制定本规程。 一、总则 (一)按月结算成本。以每月一日到月未的最后一天为一个成本计算期。 (二)按实际消耗数据计算实际成本。 (三)发生的成本费用,按各步实际受益分配为原则,对共同性费用,采用合理的比例进行分配。 (四)采用平行结转分步法进行核算,隔膜法烧碱分盐水精制、电解、蒸发和固碱四步计算成本,水银法烧碱分盐水精制、电解和固碱三步计算成本,并按联产品分离率进行碱、氯、氢成本分离(盐水精制和电解也可以合并为一步计算)。 (五)加强定额管理、原始记录和计量等基础工作,建立和健全各项物资的计量、检验、收发、领退和清查盘点制度,为成本核算提供确切的数据。 (六)严格执行国家统一规定的成本开支范围和开支标准,未经批准,企业不得自行扩大开支范围和提高开支标准。 二、成本项目 1.原材料; 2.燃料和动力; 3.工资; 4.提取的职工福利基金; 5.车间经费; 6.扣除联产品; 7.企业管理费。 分离前车间成本减第6项,为烧碱分离后车间成本。 分离后车间成本加第7项,为烧碱工厂成本。 三、原材料、燃料和动力的计算 (一)原材料耗用量的计算 原材料是指生产过程中参加化学反应,并直接构成产品实体的或有助于产品形成所耗用的各种材料。 1.原盐:原盐是构成烧碱实体的主要原料,由于原盐的货源不同,氯化钠的含量不同,应按实际投料量中氯化钠的平均含量折算成100%计算单耗。

离子膜烧碱法的工艺流程

离子膜烧碱的生产分析 —离子膜法液碱质量检测 一、离子膜液碱生产的工艺流程 二、离子膜液碱的检测项目 09工分 徐然

一、产品说明 离子膜法制碱共生产三种产品:离子膜(液)碱、氯气和氢气。1.离子膜(液)碱 离子膜(液)碱,即氢氧化钠水溶液,NaOH(分子量为39.997)含量为32±0.5%,比重1.307~1.317(85℃),无色透明,有滑腻感的液体,沸点:116℃,凝固点:1.2℃。属于低毒类物质,对皮肤、粘膜有强烈的刺激性和腐蚀性。浓的碱液会灼伤皮肤和肌肉,若吸入HaOH雾沫或较浓的蒸气,可使气管和肺部遭受严重的伤害,甚至发生肺炎,若溅入眼中,则可能会引起失明。 烧碱溶液能与多种物质反应,对动植物组织有强烈的腐蚀作用。 a. NaOH的强碱性,能使蓝紫色的石蕊变成蓝色,使无色的酚酞呈红色。 b.能与酸反应NaOH+HCL → NaCL+H2O c.能与酸性氧化物反应2NaOH+CO2 → Na2CO3+H2O d.能与锡、锌等反应2AL+6NaOH → 2Na3ALO3+3H2↑ e.与硅化物的作用2NaOH+SiO2 → NaSiO3+H2O 烧碱主要用于轻工、纺织、医药、冶金、建材等工业部门。 二、盐水精制甲元 1.盐水精制的目的 氯碱工业生产过程中,无论采用海盐、湖盐、岩盐或卤水中的哪一种原料,氯碱工业生产过程中,无论采用海盐、湖盐、岩盐或卤水中的哪一种原料,都含有Ca2+、Mg2+、SO2-等无机杂质,以及

细菌、藻类残体、腐殖酸等天然有机物和机械杂等无机杂质,以及细菌、藻类残体、质。这些杂质在化盐时会被带入盐水系统中,如不去除将会造成离子膜的损伤,从而使这些杂质在化盐时会被带入盐水系统中,如不去除将会造成离子膜的损伤,其效率下降,破坏电解槽的正常生产,并使离子膜的寿命大幅度缩短。其效率下降,破坏电解槽的正常生产,并使离子膜的寿命大幅度缩短。盐水中一些杂质会在电解槽中产生副反应,降低阳极电流效率,并对阳极寿命产生影响。因此,会在电解槽中产生副反应,降低阳极电流效率,并对阳极寿命产生影响。因此,盐水必须进行精制操作除去盐水中的大量杂质,生产满足离子膜电解槽运行要求的精制盐水。须进行精制操作除去盐水中的大量杂质,生产满足离子膜电解槽运行要求的精制盐水。 2.盐水精制工艺简述 直至20世纪70年代中期,传统絮凝沉降盐水精制工艺基本上没有实质性发展;直至20 世纪70 年代中期,传统絮凝沉降盐水精制工艺基本上没有实质性发展;目前用于离子膜法电解的盐水精制工艺是在上述方法基础上增加二次过滤和二次精制先进工艺技术形成的。其工艺流程为∶饱和粗盐水加入精制反应剂,进工艺技术形成的。其工艺流程为∶饱和粗盐水加入精制反应剂,经过精制反应后加入艺技术形成的絮凝剂进入澄清桶澄清,澄清盐水经砂滤器粗滤后,再经α-纤维素预涂碳素管过滤器二絮凝剂进入澄清桶澄清,澄清盐水经砂滤器粗滤后,纤维素预涂碳素管过滤器二次过滤,然

烧碱制备工艺流程

烧碱的制备工艺简介 现代工业主要通过电解饱和NaCl溶液来制备烧碱。电解法又分为水银法、隔膜法和离子膜法,我国目前主要采用的是隔膜法和离子膜法,这二者的主要区别在于隔膜法制碱的蒸发工序比离子膜法要复杂,而离子膜法多了淡盐水脱氯及盐水二次精制工序。 目前我国主要采取隔膜电解法和离子膜电解法。在这次年产五万吨烧碱工艺流程序初步设计中我采取的是隔膜法制烧碱的氢气处理方法,并简要讨论工艺中的能耗情况。原料为粗盐(含大量杂质的氯化钠),根据生产工艺中的耗能情况,将烧碱制法分为整流、盐水精制、盐水电解、液碱蒸发、氯氢处理、固碱生产和废气吸收工序等七个流程。。 图1 烧碱工艺总流程示意图 1-整流2-盐水精制3-电解4-氯氢处理 5-液碱蒸发 6-固碱生产 1.1整流 整流是将电网输入的高压交流电转变成供给电解用的低压直流电的工序,其能耗主要是变压、整流时造成的电损,它以整流效率来衡量。整流效率主要取决于采用的整流装置,整流工序节能途径是提高整流效率。当然减少整流器输出到电解槽之间的电损也是不容忽略的。 1.2盐水精制

将工业盐用水溶解饱和并精制(除去Ca2+、M g2+、S 02- 等有害离子和固体杂 4 质)获得供电解用精制饱和盐水,是盐水精制工序的功能。 一一次盐水精制: 一次澄清盐水的制备是氯碱生产工艺至关重要的工段,精制效果的好坏直接影响产品的质量和产量。传统性的一次盐水精制工艺,采用配水、化盐、加精制剂反应、澄清、砂滤,然后再经炭素烧结管过滤器过滤。近几年新建氯碱装置一次盐水工艺大都采用膜过滤技术制取精制盐水,该工艺路线省去了砂滤器、炭素烧结管过滤器。经生产实践证明,经膜过滤分离方法制得的一次盐水质量指标、设备投资等都比传统工艺理想。所以一次精制盐水工艺采用膜过滤器过滤工艺。 采用膜过滤器(不预涂) 图2 盐水一次精制流程图 二次盐水精制:

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