离子膜制碱工艺
离子膜烧碱的生产工艺及市场前景
离子膜烧碱的生产工艺及市场前景离子膜烧碱是一种新型的烧碱生产工艺，其生产原理是通过离子膜技术，将盐水中的氯离子和钠离子分离开来，从而实现高纯度的烧碱的生产。
离子膜烧碱工艺相比传统的氯碱工艺有很多优势，包括能耗低、环境友好、产物纯度高等。
离子膜烧碱的生产工艺主要分为以下几个步骤：首先是盐水处理，将盐水经过预处理后，去除其中的杂质和余氯；然后是电解部分，将经过处理的盐水通过电解设备，经过阴阳极的反应，将氯离子和钠离子分离开来；接下来是水解部分，将电解得到的氯气和钠氢碘反应，生成高纯度的氢氧化钠；最后是离子膜分离，通过离子膜将还含有一定氯离子的氢氧化钠进行进一步分离，得到纯度为99%以上的烧碱产品。
离子膜烧碱工艺具有以下几点市场前景：首先，传统的氯碱工艺对环境造成的污染严重，离子膜烧碱工艺能够减少污染物排放，符合环保要求；其次，离子膜烧碱工艺生产的烧碱产品纯度高，能够满足一些高端产品的生产需求；再者，离子膜烧碱工艺的能耗低，生产成本较传统工艺更低，对于降低生产成本有一定的优势；最后，离子膜烧碱工艺具有较高的自动化程度，能够提高生产效率，提升企业竞争力。
然而，离子膜烧碱工艺也存在一些挑战和问题，比如投资成本较高，需要建设专门的设备和系统，对企业的资金实力有一定的要求；此外，离子膜烧碱工艺对操作、维护和管理要求较高，需要具备一定技术和人才优势；另外，离子膜烧碱市场竞争激烈，需要企业在技术上保持创新和优势，才能在市场中占据一席之地。
总的来说，离子膜烧碱是一种具有潜力的烧碱生产工艺，其能耗低、环保、产物纯度高等优势，赋予其广阔的市场前景。
虽然目前离子膜烧碱的产量和应用还相对较小，但随着环保意识的提高和对高纯度产品需求的增加，离子膜烧碱有望在未来得到更广泛的应用和推广。
企业在选择离子膜烧碱工艺时，需要综合考虑投资成本、技术优势、市场需求等因素，进行合适的决策。
离子膜烧碱工艺要点
离子膜烧碱工艺要点1.工艺概述：离子膜烧碱工艺是通过离子交换膜将盐类水溶液中的离子分离出来，从而得到高纯度的烧碱。
该工艺具有高效、低能耗、无排放等特点。
2.原料准备：离子膜烧碱工艺的原料主要是氯化钠。
通常采用固体氯化钠与稀盐酸反应生成盐酸溶液，随后进入电解槽进行电解过程。
3.电解槽：电解槽是离子膜烧碱工艺的核心设备。
电解槽内部有阳极和阴极，通过电流的作用将盐酸溶液分解成氯气、氢气和碱液。
4.离子交换膜：离子交换膜是离子膜烧碱工艺中起分离离子的关键作用的装置。
离子交换膜具有特定的孔径和电荷特性，可以选择性地阻止阴离子或阳离子的传输，从而将氯离子分离出来。
5.电流密度控制：在离子膜烧碱工艺中，电流密度是一个重要的参数，它对烧碱的质量和产量有着重要影响。
适当的电流密度可以提高烧碱的产量和质量，但过高的电流密度会导致膜的不稳定和能耗的增加。
6.碱液分离：通过离子交换膜的作用，阳离子和阴离子被分离出来，形成高纯度的烧碱液。
烧碱液经过处理后可以得到可供市场使用的高纯度烧碱。
7.能耗控制：离子膜烧碱工艺相比传统的烧碱工艺具有较低的能耗。
通过合理控制电流密度、优化设备结构和提高膜的选择性，可以进一步降低能耗，提高工艺的经济性。
8.废水处理：在离子膜烧碱工艺中，产生的氯气和氢气需要进行处理，以避免对环境造成污染。
氯气可以通过水处理和氧化处理得到盐酸，而氢气则可以通过氧化和还原的过程得到水。
9.工艺优势：离子膜烧碱工艺相比传统的烧碱工艺具有诸多优势。
首先，它可以生产高纯度的烧碱，适用于一些对烧碱纯度要求较高的行业。
其次，该工艺具有高效、节能、环保的特点，可以降低生产成本和对环境的影响。
10.应用领域：离子膜烧碱工艺广泛应用于化工、制药、冶金等行业。
在化工行业中，高纯度烧碱被用于生产合成纤维、染料、橡胶等产品。
在制药行业中，烧碱被用于中药提取和药品合成等。
在冶金行业中，烧碱被用于生产铜、锌等金属。
总之，离子膜烧碱工艺是一种高效、低能耗、环保的烧碱生产工艺，具有广泛的应用前景。
离子膜烧碱生产工艺
离子膜烧碱生产工艺
随着国民经济的发展，烧碱工业的发展十分迅速，目前我国的烧碱产量已占到了世界总产量的90%以上。
由于我国烧碱工业起步较晚，与国外相比还有一定差距。
因此，要在短时间内赶上国际水平，必须对我国烧碱工业进行改革，采取切实可行的措施，以提高烧碱生产效率和产品质量。
从国外引进的离子膜烧碱生产技术，就是这样一种先进的生产技术。
离子膜烧碱工艺是将 NaOH溶液在电解槽中电解成 NaCl、NaOH、 HCl和H2O四种不同成分的盐，再用 NaOH溶液与 HCl、H2O 溶液反应生成 NaCl和H2,经离心分离得到母液。
母液进入离子膜电解槽中进行电解，形成电势为3.5~4.0伏的直流电（或叫阴阳离子膜）。
母液在电解槽内发生一系列反应后变成 NaCl、 NaOH和H2,同时被离心分离出来。
目前我国的电解槽已采用离子膜电解槽，这种方法生产出来的烧碱产品质量好，消耗低，且具有较高的回收率。
—— 1 —1 —。
离子膜片碱生产工艺
离子膜片碱生产工艺离子膜片碱是一种重要的化工产品，广泛应用于工业、农业、国防和生活等领域。
离子膜片碱的生产工艺主要包括原料准备、制备溶液、电解、分离与收集等步骤。
首先，原料准备是离子膜片碱生产的第一步。
主要原料包括氯化钠（NaCl）和水（H2O）。
氯化钠按一定比例加入到制备罐中，并加入适量的水进行搅拌和溶解，使得氯化钠完全溶解。
其次，制备溶液是离子膜片碱生产的关键步骤。
在制备溶液时，要控制好溶液的浓度和温度。
浓度过高容易引起膜片的堵塞，浓度过低则会影响电解效果。
温度过高容易造成能量的浪费，温度过低则会降低电解速度。
因此，在制备溶液时，需要进行严密的控制，以保证溶液的浓度和温度在正常范围内。
接下来，进行电解过程。
电解是通过电流将溶液中的阳离子和阴离子分离，从而得到有价值的产物。
电解池通常采用多层膜片堆积，形成离子通道。
电极板被安放在离子通道的两侧，通过电流使阳离子朝阳极移动，阴离子朝阴极移动。
在离子通道中，阳离子通过阳极刺激氧化成氯气，而阴离子通过阴极还原成氢气。
离子通道内的阳离子和阴离子不能直接接触，通过离子膜可以实现阳离子和阴离子的选择性传导，最终得到氯气、氢气和含有高浓度氢氧根离子的溶液。
最后，进行分离与收集。
离子膜片碱中的氯气通常被吸收和收集，并用于制取氯气产品。
而含有高浓度氢氧根离子的溶液，则需要进一步经过蒸发、结晶等步骤，将溶液中的水分去除，得到固体的碱产品。
离子膜片碱生产工艺的优点在于可以高效地分离氯气和氢气，同时获得高浓度氢氧根离子的溶液，为制取其他化工产品提供了基础材料。
但是，离子膜片碱的生产还面临着一些挑战，如电解效率、膜片的使用寿命等问题，需要不断进行技术改进和优化。
总之，离子膜片碱的生产工艺包括原料准备、制备溶液、电解、分离与收集等步骤，通过控制好各个环节的操作条件，可以高效地生产出高质量的离子膜片碱产品。
离子膜片碱的生产不仅满足了各个行业的需求，也为社会的可持续发展做出了贡献。
离子膜烧碱工艺
离子膜烧碱工艺离子膜烧碱工艺是一种利用离子膜技术制造烧碱的工艺。
离子膜是一种特殊的薄膜，具有选择性透盐离子的特性。
离子膜烧碱工艺利用离子膜将氯化钠溶液分离为含高氢氟酸和低氢氟酸的两个溶液，再通过电解将低氢氟酸溶液转化为碱液。
离子膜烧碱工艺具有高效、环保、节能等优点，被广泛应用于烧碱的生产。
第一步：氯化钠净化氯化钠通常含有杂质，需要进行净化。
通过晶体化、溶液净化等方法，可以将氯化钠中的杂质去除，得到纯净的氯化钠溶液。
第二步：氯化钠溶液分离将纯净的氯化钠溶液输入到离子膜电解槽中，离子膜可以选择性地透过钠离子，使高氯化氢酸和低氯化氢酸溶液分离。
高氯化氢酸溶液中含有大量的氯离子，低氯化氢酸溶液中含有较少的氯离子。
第三步：氯化氢转化为氢氟酸将低氯化氢酸溶液输送到反应槽中，加入适量的氟化物，通过反应将氯化氢转化为氢氟酸。
氢氟酸是一种强酸，具有溶解力强、反应性强的特点。
第四步：氢氟酸溶液电解将氢氟酸溶液输入到离子膜电解槽中，通过电解将氢氟酸转化为氢氧化钠。
电解的过程中，氢氟酸溶液中的氢离子和水分解产生氧气和氢氧化钠。
第五步：氢氧化钠脱水将电解产生的氢氧化钠溶液送入脱水槽中，通过蒸发脱水的方法，将溶液中的水分脱除，得到浓缩的氢氧化钠溶液。
第六步：氢氧化钠结晶将浓缩的氢氧化钠溶液输入到结晶槽中，通过自然结晶或加热结晶的方法，将氢氧化钠溶液中的钠离子结晶出来，得到固态的氢氧化钠产品。
1.高效：离子膜烧碱工艺采用电解技术，能够高效地将氯化钠转化为烧碱产品。
相比传统的氯碱法，电解法具有更高的产能和更低的能耗。
2.环保：离子膜烧碱工艺不需要添加任何化学试剂，只需要电能作为能源，无污染物产生，不会对环境造成污染。
3.节能：离子膜烧碱工艺采用膜分离技术，能够直接将氯化钠溶液分离为高氯化氢酸和低氯化氢酸，省去了传统烧碱工艺中钠盐的结晶和烘干等环节，能够节约大量能源。
4.产品纯度高：离子膜烧碱工艺通过离子膜的选择性透盐离子作用，可以将氯化钠溶液中的杂质分离出去，生产的烧碱产品纯度高。
离子膜法制烧碱
离子膜法制烧碱离子膜法是一种常用的制烧碱的方法，它利用离子膜的特殊性质分离盐溶液中的钠离子和氯离子，从而得到高纯度的烧碱。
该方法具有操作简便、能源消耗低、生产效率高等优点，因此被广泛应用于工业生产中。
以下是离子膜法制烧碱的详细介绍：1. 原料准备制烧碱的原料主要是盐湖卤水，这种卤水中含有大量的氯化钠和少量的其他盐类。
首先需要通过过滤、沉淀等工艺去除掉悬浮在卤水中的杂质，然后将卤水加热至一定温度（通常为80-90℃）。
2. 离子膜降温器将加热后的卤水从高温区域送入离子膜降温器中冷却，使其降至制烧碱所需的温度（通常为50-60℃）。
离子膜降温器是由一系列离子交换膜组成的，在这些膜的作用下，盐溶液中的阳离子和阴离子被分离开来。
3. 离子膜电解槽将降温后的卤水送入离子膜电解槽中，该电解槽也是由若干个离子交换膜组成的。
在电解槽中，经过电流作用后，阳极释放出的氢离子与阴极释放出的氢氧化物离子在离子交换膜中相遇并进行化学反应，生成气态氢和氢氧化钠溶液。
其中，氯离子则在离子交换膜中被滞留，无法通过，从而得到纯净的烧碱。
4. 氢氧化钠的回收在离子膜电解槽中产生的氢氧化钠溶液一般是稀溶液，需要通过蒸发器进行浓缩和蒸发，得到高浓度的氢氧化钠。
随后，在加入适量的副反应抑制剂和其他添加剂的情况下，将氢氧化钠溶液送入后续的过滤、纯化、精制等工序进行提纯和加工处理，最终得到市售的烧碱产品。
离子膜法制烧碱作为一种环保、高效、节能的制碱工艺，正在得到越来越广泛的应用。
未来，我们也将持续关注离子膜法制烧碱技术的发展和创新，为推动我国制烧碱行业的升级和发展贡献力量。
离子膜烧碱工艺
离子膜烧碱工艺
一、工艺流程
烧碱溶液通过传统的加热工艺蒸发时，可以分解出氯气，氢气和钠溶液，但这种方法的效果不佳，并且会消耗大量的能源，耗费时间也很长。
离子膜烧碱工艺利用了电解的原理，以氯气、氢气和钠溶液作为新产品，可以有效提高生产效率。
其工艺流程主要包括烧碱溶液处理、离子膜电解分解和连续搅拌浓缩等步骤。
1.烧碱溶液处理：烧碱溶液由钠和水组成，是进行离子膜烧碱工艺的基本材料，事先要对其进行进行预处理以及脱全氯和水分蒸发等操作，以达到理想的浓缩程度和指定的氯分析浓度。
2.离子膜电解分解：处理后的烧碱溶液可以进行离子膜电解分解，离子膜是由导电材料制成的电解所必需的一种膜物，它的作用是实现液质的分离，从而实现电介质烧碱溶液中的汽液分离。
离子交换膜法电解制碱工艺
离子交换膜法电解制碱工艺一、离子膜电解制碱原理如下图。
电解槽的阴极室和阳极室用阳离子交换膜隔开，精制盐水进入阳极室。
通电时H20在阴极表面放电生成氢气，Na+离子通过离子膜由阳极室与OH-结合成NaOH;CL-离子则在阳极表面放电生成氯气。
经电解后的淡盐水随氯气一起离开阳极室。
氢氧化钠的浓度可利用进电解槽的纯水量来调节。
离子膜电解制碱原理二、盐水的二次精制盐水的质量是离子膜电解槽正常生产的一个关键。
它不仅影响离子膜的寿命，也是离子膜能否在高电流密度下运行得到高电流效率的至关重要的因素。
电解槽所用的阳离子交换膜，具有选择和透过溶液中阳离子的特性。
因此，它不仅能使Na+离子大量通过，而且也能让Ca2+、 Mg2+、 Fe2+、Ba2+、等离子通过，当这些杂质阳离子透过膜时，就和从阴极室反渗过来的微量OH-离子形成难溶的氢氧化物堵塞离子膜。
在盐水中氯酸根和悬浮物也能影响离子膜的正常运行。
有的离子膜对盐水的I-离子的含量还有要求。
因此，用于电解的盐水的纯度远远高于隔膜电槽和水银电槽，他必须在原来一次精制的基础上再进行第二次精制。
（一）二次盐水的过滤一次盐水中的少量悬浮物，如果随盐水进入螯合树脂塔，将会堵塞树脂的微孔，甚至使树脂呈团状物，严重时有结块现象，从而降低树脂处理盐水的能力。
因此，盐水精制时一般要求盐水中悬浮物（s.s）的含量小于1ppm。
这样就必须经过过滤，如果采用传统的砂滤设备往往不能符合要求，目前常用的是碳素管式过滤器。
碳素管式过滤器是由许多根烧结的碳素管组成，具有良好的耐腐蚀性，它由纯碳烧结而成，管壁上分布有均匀的微孔，孔径为100μ，气孔率为42%。
过滤后的二次盐水能达到悬浮物（s.s）的含量小于1ppm的要求。
（我们公司的不锈钢纤维烧结滤芯亦能满足这种过滤要求，我们可以开拓它在离子膜制碱中二次盐水过滤中的应用。
）1-澄清盐水槽；2-澄清盐水泵；3-助剂给料泵；4-助剂接料泵；5-碳素过滤器；6-预涂泵；7-预涂槽；8-过滤盐水槽；9-过滤盐水泵预涂过滤前必须在碳素管的外表面预先涂上一层厚薄均匀的助滤剂α-纤维素，以防止盐水中的悬浮物堵塞碳素管的微孔，以提高过滤器的过滤性能。
离子膜烧碱的生产工艺及市场前景
离子膜烧碱的生产工艺及市场前景
一、离子膜烧碱生产工艺
1、烧碱原料准备
烧碱的原料主要是纯碱、电解水和盐酸，碱料要求为纯碱，电解水要求为电解水，盐酸要求为无色澄清液。
2、烧碱反应装置
烧碱反应装置由加料器、反应罐和储碱罐组成，其中反应罐和储碱罐之间并有密封胶带，反应罐底部加有底泄装置，反应罐内装有搅拌机，供碱料、电解水、盐酸混合用。
3、烧碱反应过程
将纯碱、电解水和盐酸通过加料器加入反应罐，然后搅拌混合，使碱料均匀溶解；烧碱反应后，烧碱液通过底泄阀流入储碱罐，至此烧碱反应结束。
4、离子膜分离装置
离子膜分离装置主要由离子膜池、污染物排放槽、离子膜梗管棒、污染报警装置组成，其中离子膜梗管棒由多根离子膜梗管构成，离子膜梗管棒内安装有阴极，是通电的核心。
5、离子膜分离过程
在离子膜池中，由阴极通电形成“驱动”力，活性离子通过离子膜界面渗入阳极侧，非活性离子不能通过离子膜界面，把活性离子从非活性离子中分离出来，从而达到离子膜烧碱的目的。
二、离子膜烧碱的市场前景。
离子膜制碱工艺流程
离子膜制碱工艺流程离子膜制碱工艺是一种通过离子膜技术制取氢氧化钠（NaOH）的工艺流程。
该工艺流程主要包括原料处理、电解制碱、产碱和产品处理四个步骤。
首先是原料处理。
工艺的原料为食盐（NaCl），需要进行精制处理以去除杂质。
原料先经过洗涤、研磨等预处理工序，随后进入盐溶解器进行溶解。
在这一步骤中，需要加入一定量的水来保持适当的盐溶度。
接下来是电解制碱。
该步骤包括溶液浓缩、电解槽和电解过程三个环节。
首先，将通过原料处理得到的食盐溶液进行浓缩，以提高溶液的盐浓度。
浓缩后的溶液将被引入电解槽，电解槽中的离子膜将该溶液分为阴阳两个室，分别进行阳极和阴极的电解反应。
在阳极室，盐溶液中的氯离子（Cl-）经过电解反应生成氯气（Cl2）和自由电子。
氯气排除，而自由电子通过电解膜进入阴极室。
在阴极室，水分子（H2O）由于电解膜的作用，只能分解为氢离子（H+）和氢氧根离子（OH-）。
由于阳极室产生的氯气，使得阴极室中氢离子与氯离子结合生成气体氯化氢（HCl）。
然而，由于电解膜的存在，氯化氢不能通过电解膜向阳极室传递，因此会溶解在阴极室中。
在电解过程中，阳极室和阴极室分开了氯离子和氢离子，使得碱性电解质在阳极室中消耗而在阴极室中生成，实现了氢氧化钠的制取。
第三个步骤是产碱。
在电解过程中，在阴极室中生成的氢离子与产生的氢氧根离子结合形成氢氧化钠。
此时，阴极室中的溶液就成了浓度较高的氢氧化钠溶液。
最后一个步骤是产品处理。
将产生的氢氧化钠溶液从阴极室中抽出，经过蒸发、冷却等处理工序，使其达到所需浓度。
然后，将氢氧化钠溶液进行过滤、净化等处理，以去除杂质。
最终，符合要求的氢氧化钠产品将被装入合适的包装容器中，待出厂销售或用于其他生产过程。
总之，离子膜制碱工艺流程包括原料处理、电解制碱、产碱和产品处理四个步骤，通过控制电解反应，可制取高纯度的氢氧化钠。
这种工艺流程具有操作简单、高效益和环保等优点，在工业生产中得到了广泛应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
新疆轻工职业技术学院毕业论文论文题目：离子膜制碱工艺系部：化学工程系班级：三高08化工班学生：俞晋龙指导老师：张明峰目录前言 (3)一离子交换膜法制碱的优势及前景1.1离子交换膜法制碱的优势 (4)1.2离子交换膜法制碱的前景 (5)二离子交换膜法制碱的性能和种类2.1离子交换膜法制碱的性能 (6)2.2离子交换膜的类型 (7)三离子交换膜法制碱的基本原理3.1电解原理 (8)3.2离子交换膜 (8)四离子交换膜法制碱的工艺条件的选择及操作控制4.1盐水质量 (9)4.2阴极液中的氢氧化钠的浓度 (9)4.3阳极液中氯化钠浓度 (9)4.4盐水中加盐酸 (9)4.5盐水与纯水-淡碱液的供应 (10)4.6气体压强 (10)4.7操作温度 (10)五离子交换膜法制碱工艺流程及主要设备5.1工艺流程 (11)5.2离子交换膜电解槽 (12)六小结 (13)七参考文献 (14)八致谢 (15)摘要：简单介绍了离子交换膜法制碱工艺的优势及前景，通过对隔膜法、汞法、离子膜法的比较得到，离子膜法制烧碱较传统的隔膜法，水银法具有很大优势。
另外彻底根治了石棉、水银对环境的污染。
因此，离子膜法制烧碱是氯碱工业发展的方向。
离子膜法制碱的基本原理是：电解原理。
它的工艺条件主要取决与：盐水的质量、氢氧化纳的浓度、氯化钠浓度、盐水与纯水-淡碱液的供应等。
工艺流程分为四部分：一次盐水精制、二次盐水精制、电解槽、烧碱蒸发装置。
关键词：离子膜、电解、烧碱、电解槽前言氯碱工业产品主要有烧碱、氢气、氯气及下游产品，品种超过900多种，广泛应用于轻工、化工、纺织、农业、建材、电力、电子、国防、冶金等各个部门，是我国经济发展与人民生活不可缺少的重要基本化工原料。
离子膜法生产氯碱优点是可节电1/3，成品浓度高，基建占地少，无污染，经济效益好，所产氯碱质量好，成本低，产品性能大大优于隔膜烧碱，能满足轻纺、化纤、造纸、冶金等行业对高质量碱的要求及发展。
我国通过引进、消化、吸收和创新，加速了离子膜制碱技术的国产化，目前，技术已取得了突破性进展，具备了从设计施工、开车的全套技术能力，国产复极式离子膜电解槽性能已接近国外先进水平。
世界烧碱消费结构中，化学工业所占比例最大，为39%，其次为造纸，占16%。
我国烧碱消费以轻工、化工、纺织工业为主，三大行业每年的消费量约占75%。
1998年我国烧碱消费量为500万吨，预计2010年将750万吨。
目前，世界烧碱生产能力5420万吨，产量4340万吨。
我国烧碱生产能力达到680万吨，产量530万吨，居世界第二位。
离子膜法电解制碱是世界上工业化生产烧碱当中最先进的工艺方法，具有能耗低、三废污染少、成本低及操作管理方便等优点。
副产的氯气和氢气，可以合成盐酸，或深加工氯下游产品如PVC、有机硅及甲烷氯化物等。
离子膜制碱法有许多优点，现在以被关泛应用，很有发展前景。
一、离子交换膜法制碱的优势及前景1.1 离子交换膜法制碱的优势离子膜法食盐溶液电解工艺之所以占上风,就其规模而言,大到日产近(3.0×10KG)氯气(80万吨/年),小到1000kg以下,均可因地制宜设厂获得经济效益.在氯碱用户所在地建立小型工厂,从而可以避免大宗产品生产,这样既节省运输费用,又能避免长途运输,近年来,不论是盐水的精制方法、电解槽型、电解材料,还是离子膜本身的性能都有有了飞跃的发展,这些皆是离子膜法生命力兴旺发达的主要原因. 离子膜法电解制碱有下列主要优点.(1)投资省离子膜法比水银法投资节省约10%-15%，比隔膜法节省约15%-25%，但目前离子膜法投资比水银法或隔膜法反而高,其主要原因是离子膜法制碱技术和设备及膜均是从国外引进的,因此整个成本很高.随着离子膜法制碱技术和装置(含膜)的国产化率提高,其投资成本将会逐渐降低,并最终会低于水银法和隔膜法的投资成本.(2)出槽NaOH浓度高早期离子膜法出糟NaOH浓度为10%-20%, (质量分数,下同)，目前出糟NaOH 浓度为30%-35%,预计今后出糟NaOH浓度将会达到40%-50%.目前已有生产50%NaOH离子膜电解槽的工业化试验.但是耗汽省，耗电多及阴极系统需使用更昂贵的耐腐蚀材料等，从这方面考虑,是不经济的.而对气贵电廉地区,生产40%-50%NaOH是可行的.(3)能耗低目前离子膜法制碱直流电耗是2200-2300KW.h/t,同隔膜法电解工艺相比,可节约150-250kw.h/t,同汞法电解工艺相比,可节约900-1000kw.h/t，同汞碱相比,总能耗可节约10%-15%，同隔膜法电解制碱相比，总能耗可节约20%-25%. (4)氢氧化钠质量好离子膜法电解制碱出槽电解液中一般含NaCl为20-35ml/L,50%成品NaOH中含NaCl一般为45-75mg/L,99%固体NaOH含NaCl<100×10-6（分数)可用于合成纤维,医药、处理及石油化工工业等部门.(5)氯气纯度高氯气中含氧、含氢低，离子膜法电解氯气纯度高达98.5%-99%，进槽盐水加酸氯中含氧8%,完全适合某些氧氯化法聚氯乙烯对氯中含氧的要求.即使进槽盐水不加酸,氯中氧1%-1.5%,也能满足某些氧氯化法聚氯乙烯生产的需要，并能提高电石法聚氯乙烯和合成盐酸纯度。
另外，氯中含氢约在0.1%以下，不仅能保证液氯生产的安全，而且能提高液化效率。
(6)氢气纯度高离子膜法电解氢气纯度可高达99%，对合成盐酸和PVC生产提高氯化氢纯度极为有利，对压缩及多晶硅的生产也有莫大的益处。
(7)无污染离子膜法电解可以避免水银和石棉对环境的污染。
离子膜具有较稳定的化学性能，几乎无污染和毒害。
(8)生产成本低据资料介绍，日本离子膜法生产NaOH直接生产成本（含氯、氢）为隔膜法的89%，为汞法的84%。
国内离子法生产NaOH成本目前略低于或隔膜法持平，个别厂高于隔膜法。
其原因是目前离子膜制碱技术和部分设备及膜是引进的，综合投资较高，折旧，大修及膜对离子膜法NaOH成本影响较大，不然，离子膜法比隔膜法制碱成本低得多。
在NaOH生产总能力中，美国的隔膜法约占75%，西欧的汞法占65%，而日本的离子膜法则高达88%，国内仍以隔膜法为主。
隔膜法电解槽制得的电解液只含NaOH10%-12%，因此需要蒸浓，产生大量蒸气；蒸发后可获得含NaOH30%、42%、50%的碱液，但相应仍含有约5%、1%的NaCl。
隔膜法的总能耗较高，且石棉隔膜寿命短又是致癌物质。
汞法可从电解槽直接制得NaOH浓度为50%的液碱，不需要蒸发，而产品质量好，含盐低，约45mg/ml。
但水银被公认为是有害物质，日本发生的“水俣病”是汞中毒的一种典型病例。
1.2离子交换膜法制碱的前景离子交换膜法电解是一项崭新的电化学技术。
该法于20世纪50-60年代着手开发研究，1966年美国杜邦（DUPONT）公司开发了化学稳定性较好的离子交换膜（NAFION膜），接着日本旭硝子公司制成了“FLIMION”全氟羧酸膜，实现了离子交换膜法电解的工业化生产，为离子膜法电解食盐水工业化奠定了基础。
综合比较三种电解方法，可见，离子膜法制烧碱较传统的隔膜法，水银法具有很大优势。
另外彻底根治了石棉、水银对环境的污染。
因此，离子膜法制烧碱是氯碱工业发展的方向。
二、离子交换膜法制碱的性能和种类2.1离子交换膜法制碱的性能离子膜法电解对盐水的质量要求远远高于隔膜法与水银法，因此要增设二次盐水精制，且离子交换膜价格昂贵，所以电解工程一次性投资较隔膜法大。
这也给离子膜法提出了如低电耗膜、高浓度烧碱用膜、高电流密度用膜等技术方面的研究课题。
2.2离子交换膜的类型用于离子交换膜的离子交换基团5种离子；磺酸基团（—SO3H）、磺酰胺基团（—SO2NHR）、羧酸基团（—PO3H2）、季酸基团（—C—OH ）。
其中磷酸基团和季酸基团尚未用在工业化离子膜上，而全氟磺酰胺膜因为缺点很多，目前已停止使用。
（1）全氟磺酸膜酸性强、亲水性好、含水率高、电阻小、化学稳定性好，表现在生产上可保障能用盐酸中和-OH，阳极寿命长，氯气中氧含量低（〈0.5%），但全氟磺酯膜对-OH排斥力小,电流效率低,产出碱液浓度也低。
全氟磺酸膜的代表是美国杜邦(DUPONT)公司的商品NAFION离子膜.用聚四氟乙烯与六氟环氧丙烷经过一系列复杂反应制成NAFION离子膜树脂的单体(CF=CF-O-CF2CF-O-CF2CF2SO2F,)尔后枯树脂单体再同四氟乙烯进行共聚,得到线性的全氟磺酰氟聚合物,即杜邦公司称之为XR的树脂。
XR树脂的性质在水和两种酸中是稳定的,能用碱使其完全皂化得到一种钠盐,尔后用酸性转化成H型XR树脂,这就是制造全氟磺型阳离子交换树脂的过程.XR树脂极为稳定,一是可以用熔融加工法制成颗粒，粉未等形态.再用这种颗粒或粉未掺混、挤压成膜，复合、表面处理、与聚四氟乙烯织物增强层压以及洗涤干燥、整理检查、切割等工序就能制成Nafion离子交换膜。
目前，商品Nafion离子膜已经系列化，性能不断改进提高，高性能的Nafion900离子膜在工业电解中能获得95%-96%的电流效率，同时槽电压也低，碱液浓度在35%以上。
电流密度达4kg/m2，使用寿命依操作条件好坏而定，有使用4年而性能变化很小的记录。
（2）全氟羧酸膜氟羧酸膜是一种弱酸性、亲水性小、含水率低的离子交换膜，其电流效率高，化学稳定性好，对-OH排斥力大,产出碱氢氧化钠浓度高,但膜电阻大.全氟羧酸膜的代表是日本旭硝子公司生产的FLIMION离子交换膜,该种类型膜也已系列化生产.（3）全氟羧酸/磺酸复合膜膜电阻小，氯气质量好，但其中氢氧根离子的反迁移能力差，电流效率低，碱浓度低；而羧酸性则相反，虽电流效率高碱液浓度高，但膜电阻大，复合膜就是两者结合的产物。
全氟羧酸磺膜是一种性能优良的离子膜。
使用时将较薄的羧酸层面向阴极，较厚的磺酸层面向阳极，因此兼有羧酸膜与磺酸膜的优点。
由于羧酸层的存在可阻挡氢氧根离子反迁移到阳极室，确保了高电流效率（可达96%）；又因为磺酸层的低电阴，能够在高电流密度下运行，且阳极液可用盐酸中和，产品氯气中含氧气低，氢氧化钠浓度高（可达33%—35%）。
制备全氟羧酸磺酸复合膜的方法是：在全氟磺酸膜上涂覆一层全氟羧酸的聚合物；或是将含有羧酸与磺酸的两种膜进行层压；或是将全氟磺酸膜用化学方法处理，使用其中的一种侧面转变成全氟羧酸。
用层压或涂覆方法制成的复合膜中羧酸层的厚度在25—50um，而用化学方法处理的羧酸层厚度仅在10um，甚至更低，这样电阻很小，旭化成公司开发了以化学法处理的全氟羧酸磺酸复合膜，羧酸层的厚度仅2-10um。
生产离子膜的原料高聚物均是热塑料性的，可用膜压法或挤压法，以挤压法为好，能够连续大规模生产薄膜，而且厚度易于控制。