離子膜法燒堿工藝中淡鹽水脫氯研究（可編輯）

1、離子膜法燒堿工藝中淡鹽水脫氯研究 天津大學(xué)碩士學(xué)位論文離子膜法燒堿工藝中淡鹽水脫氯研究姓名:陳雨春申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:王世昌;程殿彬20021201內(nèi)容提要隨著離子膜法燒堿生產(chǎn)技術(shù)的日趨成熟,這種先進的燒堿生產(chǎn)技術(shù)正越來越多地被氯堿生產(chǎn)企業(yè)所采用。縱觀離子膜法電解的發(fā)展,當(dāng)前離予交換膜的研究開發(fā)期焉子膜電解槽的檀型設(shè)計日臻成熟和完善。這為離子膜法電解的大規(guī)驥工業(yè)化生產(chǎn)打下了豎實的基礎(chǔ)。在離子膜法電解生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生的淡鹽水中溶解育對管道設(shè)備及螯舍樹臘等有害的氯氣,必須將其除去后才能送一次鹽水化鹽使用。淡鹽水脫氯作為其中的重要一環(huán),有幾種可選方案,但各種方案的最終確定,都與

2、脫氯效果和投資規(guī)模密切相關(guān)。本文重點討論了由真空脫氯和亞硫酸鈉化學(xué)除氯組合改造成為加酸加熱預(yù)脫氯、真空越氯、亞硫酸鈉化學(xué)除氯和活性炭吸附除氯組合的理論依據(jù)及其必要性和可行性。通過工藝改造,達到了在生產(chǎn)條牛變化的狀態(tài)下,確傈淡鹽水脫氯效果皇好的蠢的,弗將濕氯氣處理過程中冷凝下來的氛水引入淡鹽水脫氮系統(tǒng),徹底消除氯術(shù)對環(huán)鬢的污染,從愿在穩(wěn)定生產(chǎn)遙彳亍和治理環(huán)境污染等方面都駁得了實質(zhì)性的進展,收到了巨大的經(jīng)濟效益和良好的社會效益。關(guān)鍵詞:離子膜電解援真空亞硫酸鋤活性炭、耐 ?, . ,。. 髓。 .、 、., ? .,。. .:?第一章 前言就離予膜法電解面言,無論是投資、耗、運轉(zhuǎn)費用,還是燒堿質(zhì)量

3、,與隔膜法電解和水銀法電解比較,都有其明顯的優(yōu)勢。離子膜本身具有較穩(wěn)定的化學(xué)性駐,幾乎無污染和毒害。離子滕法電解對鹽水質(zhì)量的要求遠遠高于隔膜法電鷦和水銀法電解,因而增加了二次鹽水精制,即增加了設(shè)備投資,離子膜本身也非常昂貴。對于影響鹽水質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)浚鹽水脫氯工序的要求,是極其苛刻的。離子膜去電解的責(zé)鹽分解宰高于隔膜法電鼴,一般為一%,剩余?%的食鹽在陽極液中變成淡鹽水。為了保證離子膜電槽陽極液古濃度符合離子膜法電解工藝要求,一方面要連續(xù)不斷地供給離子簇電槽合格的精鹽水.另一方面又要連續(xù)不斷地從陽極循環(huán)液中抽出部分淡鹽水,遮部分淡鹽水中,溶解有對管道、設(shè)備及螯臺樹脂等有害的氯氣,必須將萁除去后

4、才能送一次鹽水化鹽使用。腿氯的方法可用空氣吹除法、真空脫氯法、化學(xué)豫氯法、活性炭吸附法、或罔它們的相互結(jié)合泫,這就是離子膜法電解工藝中的淡鹽水脫氯工序。第二章 文獻綜述.離子膜法電解的發(fā)展歷史“全世界的氯堿工業(yè)正在進行技術(shù)革命,制造氯氣秘?zé)龎A的隔膜電解稽和水銀電解槽的傳統(tǒng)工藝,正面臨著離子交換膜電解螬工藝設(shè)備的嚴(yán)螋競爭和挑戰(zhàn)。在世紀(jì)年代和年代早期,一些著名公司對這項嶄新技術(shù)著手研究,終究未能獲得具有實用性的成果,其失敗的主要原因在于其所選擇的材料不能耐電公司解產(chǎn)物尤其是氯的腐蝕,露此無法實現(xiàn)工業(yè)化。直到年美國開發(fā)了純學(xué)穩(wěn)定性較好,用于宇宙燃料電池的全鬣磺酸陽離子交換膜,即膜。日本旭化成公司于年

5、胃在延崗建立了生產(chǎn)萬噸燒堿特電解工廠,當(dāng)時使用 公司的膜,才為離子變換膜法電解食鹽水溶液工藝的工業(yè)化鋪平了道路。大約經(jīng)過十年光景,全世界己有家氯堿廠應(yīng)用離子交換膜的工藝技術(shù),總的燒堿日生產(chǎn)能力已經(jīng)達到萬噸。年末本燒堿制遣方法的比例,隔膜法是,離子艟法是%,避入上世紀(jì)丸十年代盾,日本澆堿僚造方法旦%懸離子膜法。值得注意的是離子交換膜法電解工藝之所以如此占上風(fēng)。就其規(guī)模而言,大到日產(chǎn)迓干噸氯氣,小到噸以下,均可基她制宣設(shè)廠獲得經(jīng)濟效益。在氯堿靂戶所在邋建立小型工廠從而可以避免大宗產(chǎn)晶集中生產(chǎn),這樣既節(jié)省運輸費用,又邂免長途運輸。近年來,不論是鹽東的精制方法,電解稽槽型.電極材料.還是離子艨本身的憔

6、熊都鴦了飛躍的發(fā)展,困此就投資而言,最新離子膜法比傳統(tǒng)的水鑷法或隔膜法可以節(jié)約投資約?%.早期的離子膜燒堿濃度是爭一%賦,現(xiàn)在是一%砒,不久將會出理生產(chǎn)燒贖滾鏖%研阻上的工業(yè)化離子膜電解槽。目前離子膜法燒堿電耗是一鹿,同水銀法和隔袋法電解工藝相比,可節(jié)約能耗一%包括蒸汽耗。離子膜法能適寢電流量褒被動?？梢员苊馑y和石棉對環(huán)壤的污染。因此應(yīng)用離子膜法燒堿的工廠夸后勢必越來越多。三種電解方法比較見表水銀法 離子膜瀅項目 隔膜法 伊一 ?投資,%能耗,% 一一?運轉(zhuǎn)費用,%燒堿質(zhì)量【】隔膜法 電解槽制得電解渡只含%,囂此需要蒸發(fā)裝瓤的渡堿,但仍古有約置蒸濃,消耗大量蒸汽;燕發(fā)辱可獲得吉%吼的。隔膜法

7、的總自耗較高,且石棉隔膜壽命短又是有害物質(zhì)。求銀法 可以從電解擅直接制得液腰為剛液堿,不需要蒸發(fā),面聲晶廈量好,食鹽低,約。但是,水銀被公認(rèn)為毒騫物藤離子簇法 扶電解槽滾點豹濃度已能達虱一%訊?？梢灾?每噸澆堿的蒸汽消耗為.接作為戚晶疆出售使用,如果需要濃縮到/.噸,只有涵膜洼的?%。面且堿液中寄少,蒸發(fā)裝置靜投資也獲少。離子膜具有較穩(wěn)定韻化學(xué)登能,幾乎無污染穩(wěn)毒害:但是離子膜法對鹽東質(zhì)量的要戔遠遠高予隔膜法幫水銀法,西此要增期二歡麓水精翩。即增鴦日了設(shè)備投資費用,置離子簇本身的費焉豈非常昂貴?？傊?在建設(shè)新廠或是老廠擴產(chǎn)改造時,均要圍地制宜,綜合考慮一次裝置莰黌和日常管理費用,以獲褥最佳的經(jīng)

8、濟效益為前提下來選擇離子膜法,就世界范萄麗言,離子膜法的制堿工藝將日盞發(fā)展。.離子交換膜法電解原理和生產(chǎn)工藝過程.原理眾所周知,膜理論【】主要闡明具膏固定離子和對離子或稱解離離子,相愛離子拘膜商排斥外界溶液中菜一離子的能力。在電鰓食鹽水溶液所使用的陽離子交換膜的膜體中有活性萋露,它是由帶負(fù)電荷的固定離子如、一,同個帶正電荷盼對離子礦形成靜電穗,磺酸型陽離予室挽膜的化學(xué)結(jié)構(gòu)的簿式為廠一十黑?一?一固定基團對離子?一、,?一活性基霞出于磺酸基雹具有親水建能,而使貘在溶劑中溶脹,膜體結(jié)構(gòu)變松。從而造成許多徽細(xì)彎曲的通道使其擂性基團中的對離予可以與水溶滾中的廁電輯的進行交換與此同時膜中的活性基霞中的固

9、定離子其有排斥承的能力,扶雨獲得高純度粉氫氯化鈉褡液。見匿;霉/、一。礦?分圍三一離子交換膜示意圖水純鈉離子鼠陽極室透過離子膜懲移到嗣極室時,水分子也俸髓者遷移。此卦,還青少數(shù)一透過擴散移動到弱輟烹。少量翁一則瘦予受陽極靜吸弓麗迂移至礤極室,反方向遷移的導(dǎo)致了閑投電流效率的海低。一可蘸在陽極上放電,生成:兩使氧氣純度降低;生成的哂一積累在跚極液中,其電化學(xué)反應(yīng)如下式陽極室一呻 一?一斗十三,。,?。;.?三卜厶一斗一一液相反應(yīng)弱極室,毛,一陰極吸附形成的.和從陽極室通過離子膜進入陰極室的成氫氧化鈉搭液。為了提高陰極電流效率,要適當(dāng)提高離子交換膜的交換窖量和降低含水率;盡可能減少陰極室的反遷移。

10、.生產(chǎn)工藝流程如圖?所示【一.廈愛鹽為原料,從離子膜電解槽流出的淡鹽水經(jīng)過脫藏塔駐去氯氣,進入鹽水鍵相稽制或飽和鹽水,而后再加入氫氧化鈉。碳酸鈉等化學(xué)晶,鹽東選人澄清螬澄蒲,但是從澄清槽出采的一次搪鹽水還有一些是懸浮物,這對鹽水精剿的螯合樹臘塔將產(chǎn)生不良影響,一般要求鹽水中的懸浮物小予,因此鹽水需要經(jīng)過鹽水過濾囂過濾。而后鹽水再經(jīng)過二次精制,邵鹽水氯霄島一州“阿鼉躺靛氳塔誘神檀。曩、。,王、 .整諦囂 。隔; 磊當(dāng)、二:、?。?.馘兇一耕鹽表垃,女馥鬈穩(wěn)鹽啦靖割 二敬鹽末鞲割電簿撞圖? 濂程圈進入螫臺樹脂塔除去其中的鈣、鑊等多饞陽離子后,就可以加到離子媵電解稽的陽極室;與此同時,純水和漬堿一同

11、進到陰極室。通過直流電后,在陽極室產(chǎn)生氯氣和流出淡鹽水經(jīng)分離器分離,氯氣輸送到氯氣總管,潰鹽水一般含?經(jīng)脫氯去飽和糟。在電解槽的陰極室產(chǎn)生氫氣和一%液堿同樣也經(jīng)過分離器,氫氣輸送到氫氣總管。一%的液堿可以作為商品出售,也可以送至燒堿蒸發(fā)裝置濃縮至 %的液堿。.離子膜電解槽。.單掇稽同復(fù)極禚的醫(yī)鄹旺”離子簇電解槽育單極式和復(fù)極式兩種,不管哪種槽型,每臺亳解槽都是由若干個電解單元組成。每個電解單元都有陰極,陽極和離子交換膜。單極稽屆復(fù)極稽的主要要別在于電解槽靜直流電路靜供電方式不饜。從圖?可見,對一臺單極榷而言,電解槽內(nèi)的直流電路是并聯(lián)的,因此通過各個單元稽的電流之和即為通過一臺單極槽的總電流。而

12、各個單元槽的電壓則是相等的。所以每臺單極槽是低電壓、大電流運轉(zhuǎn)。麗復(fù)極式則相反,稽內(nèi)各單元槽酶直流電路是串聯(lián)的,各個單元槽的電流相等,美慈電壓則是各個單元槽的電壓之和,所以每臺復(fù)極式槽是低毫流、高毫壓運轉(zhuǎn)。侄是對一組電解槽而言,從圖?可見,當(dāng)直流電源功率相同時,一組單極槽圈一組復(fù)極螬的直漉電供電方式翹然不同。表?為單極芋尊與復(fù)極槽的特性比較。末鹽水 刊調(diào)節(jié):用接電解授飄髓蚓莉孵桎奄解蒂墅吧一臺單疆槽同復(fù)板稽的童流電連接方式連去單扳槽曾存在電流分配不均勻的閽題,然而近年來由于研究和設(shè)計者對電流分配問題非常重輥,改善電解槽的結(jié)構(gòu),已基本上解決了電流分配不均勻的問題。關(guān)于電解槽的漏電問題,不論是單極

13、槽還是復(fù)極槽都存在,目前已采取了有效措施,因此由于漏電而引起的腐蝕可以說已基本解決了?，F(xiàn)有的隔膜法或水銀法的工廠需要改造為離子膜法工藝時,為了節(jié)約投資,有效地利用原有設(shè)備如的整流裝置,推薦以選擇單極槽為宜。總之,單極槽和復(fù)極槽各有其優(yōu)缺點,要因地制宣選擇。.電解槽的結(jié)構(gòu)“”?”離子膜電解槽主要是由陽極、弱極、離子膜和電解槽框等組成;單極槽復(fù)授橫罩烈州.一二圳?劃 一二二,二二川?: ,一、一剛?。 一川?劃鰳&卜嗎?組擎掇槽同復(fù)極幽糖弼濰供電力式表?單援槽閹復(fù)極稽的特性比較單 極 槽 復(fù) 極 稽一?一一?”一一一?一一?一?一一。;。?一?一?。?一一一?一一?。.單元稽并聯(lián),醫(yī)此供電是高電.

14、單元槽串聯(lián),因此供電是低電損失在?嘶左右。一。. 一臺電解槽發(fā)生故障,需停下壘一臺電解槽發(fā)生故障,可以單獨都電解槽才能襝修,影響生產(chǎn)。停下檢修,其余電解槽仍可繼續(xù).運轉(zhuǎn)。 電解槽檢修拆裝工作比較容易。. . 電麓槽廠房面積較小。電解稽檢修拆裝工作比較繁瑣。.電熊稽的配件,管件的數(shù)量較但每臺電解槽可以輪漉檢修。. 電解槽廠房面積較大。 少,但一般復(fù)極槽需要油壓機構(gòu)裝置。. 電解槽的配件,管件的數(shù)量較. 單元槽數(shù)不能隨意變動。多。. 設(shè)計電解槽時,可以根據(jù)電流的大小,來增減單元槽的數(shù)量。電解槽的電極面積,單極槽為。?岔:復(fù)極槽為?。膏。電極面積越大,離子膜的利用搴氌越高一般為%,維修費用亦省;電解

15、糟的廠房面積也小。電解槽的槽框有金屬的,也有橡膠或增強塑料的。前考初建費用大,但經(jīng)久耐用,可達年以上,且日常的維修費用低;岳者的初建費用低,一般可用?年,但維修費用較大。工業(yè)化電解槽設(shè)計、制造要考慮其經(jīng)濟效益,必須達到以下三個目標(biāo)。.自耗低在整個電解生聲過程中,能耗是成本的重要組成韶分。為了降低能耗就要獲得高的電流效率和低豹槽電壓,要在較大的電流密度下運亍,仍能保持低的電耗,使每噸燒堿電耗在,甚至更低。目前多數(shù)電解槽的電流密度均在?.。,個勛地區(qū)因電費低廉,可在斟運轉(zhuǎn),期待不、鮑將來可能實現(xiàn)/。容易操作和維修既可媲操作人員減輕勞動強度,又嬈安心進彳亍操作.就是說電鮮轡寄開、停工或是改變供電電流

16、的操俘麓單。在更換離子膜時必碩是在短時間內(nèi)進亍,且方便易行又安全。電極的結(jié)構(gòu)要考慮到電極重涂工藝簡單化。.制造成本低、使用壽命長從使用壽命考慮陽極室的最好材料是鈦,弱極室則是鎳。電孵稽盼配件也要采用防腐材料。從技術(shù)的觀點來看,要同時達到以上三個目標(biāo)往往是困難的。但是也存在最佳設(shè)計和帶造的選擇閫題?，F(xiàn)將目前工業(yè)化電解槽的設(shè)計情況介紹如下。.電解槽的結(jié)構(gòu).,.電解槽“電解槽的有效電極面積為.,即。電解槽由個郝俘組成:端板和拉稈;陽極盤;陰極盤;銅電流分布囂;墊圈;連接銅排。其裝配圖見躅;,由兩名工人進行組裝。在陽極和彈性陰極之間安放離子膜;陽極盤和陰極盤的背面有銅電流分布器,將串聯(lián)銅攤連接在銅電流

17、分布囂和連接鋼捧上。整臺電解稽由連接銅排支撐。連接銅攤下蘑是絕緣和支座。每臺電解糟的陽極和陰極不超過對。.電解槽”電解槽是由陽極、陰極、橡膠槽框綴成。如圖.電極的有效露積為.。活性稿極是采用碳鋼鍍鐐后活化,因此具有低的氫過電位和耐久性,在電流密廈.時,可以驛低氫的過電位.以上。在電板設(shè)計上既要考慮到電報上的電壓損失要小,麗譴電流經(jīng)過電極的路線短;叉要能防止氣體的滯留,電極是平扳型,加上有篩孔,沒有焊接部分,使電極上電流分布是比較均勻的。電極在涂層施工時,不會變形。電解氆裝醞巨瞬?一匿?電孵壁翟亳.群槽這種電解稽目前實際運轉(zhuǎn)的電流從到。在電流密度為,燒堿為%時,每噸燒堿用直流電.度。在年旭硝子公

18、司已工業(yè)化的?嘲型單極槽投入生產(chǎn),其特點是有結(jié)實的金屬稽框:丈的電極面積和高的離子膜利用率;可以適應(yīng)不同的供電負(fù)蕊:電解渡是自然循環(huán)。?型電解槽的有關(guān)性能見表?。表一硯?型電解槽的使用范墨 電解槽的尺寸和重量舉例?聯(lián)月電流 近似尺寸,組數(shù) 長一.單元禧數(shù)量 /組 寬電流密度 ?刖 高 .有效面積最大 近似重量生產(chǎn)能力最大?;月 空槽電耗。?運轉(zhuǎn)槽. 電解槽。甥意大利 公司研究成功的單極槽已工業(yè)化生聲,并且巴系列化。電流有、三種,箕陽極面積為.。陰極是由多孔的不銹鋼板和在多孔板上緊貼著一層很薄的鎳網(wǎng)組成。這層鎳網(wǎng)稱為網(wǎng)狀活性鑲,壽命保證雕年。在陰極弼離子膜之間蟲一金羼彈性體,荔作用將離子膜壓向陽

19、極,同時將網(wǎng)狀鐮層壓緊在不銹鋼板的多孔板上面有車于導(dǎo)電。此外,還有復(fù)極式離子膜電解稽,陽極育效面積.,稽框是堵強翅料,整體模疆靠成,耐腐蝕性好。單極槽和復(fù)極螬的電流密度在。/,雌濃愛?%訊,每贍燒堿用直流電吼。近年來,公司陌化學(xué)公司聯(lián)臺駢涮了和系歹的單極槽。酶電投蘑積是,離子膜騎西積是,的電掇瑟積是。:。從圖?可見陽極或兩極采用鑄造金屬元件,是這種電解稽的特點,元件鵲作用是均勻傳導(dǎo)電流到電輟上;并從進口把鹽水或堿滾輸送到陽強室或陰極室,從出口流出淡鹽水和氯氣或堿液和氫氣。恧且還存有大量電解液可供自然循環(huán),從而使電解液的濃度均勻。為了防止對鑄造金屬元件的腐蝕,見圖?,在鑄造元件和電極之問有防璃襯

20、里,用鎳做為陰極液的防腐層,用鈦板徽為陽極液的舫腐層。為了導(dǎo)電良好將防腐層的鎳板和鈦板焊接在鑄造元件上的凸出部分;麗陰極和陽極則點焊在防腐的鎳板和鐵板上。每個金屬鑄造元彳學(xué)的出口和進口管予的樹質(zhì)是用鎳或鈦,并同防腐層的鑲扳和鈦板焊接。和單極槽已系列化,例如單極攜使用張離子膜,電解面積每片.,其總面積,可供電,在電流密度為./時,稽電壓.,每噸燒簸妯的矗流電耗,每臺電解槽可產(chǎn)燒堿.黯。匿? 和電解植的示意圖移西,聰:勿二:二銎纓隧臻二?！鄙褚灰畸惞教J匐一一一.確枷圖?金屬元件的凸饞板的電流密度. 電解槽”;孫位電解槽是公司研锘的單極槽,電極是單片的,經(jīng)沖壓成型,因此,育較高的精度;電極與導(dǎo)電銅排

21、不必焊接,囡電極表面光滑,侵氣體能迅速腿離毫極表面。離子膜的支撐也好,因此可以避免電解穡在運行時離子膜發(fā)生瘁擦損傷:再有電極再重新涂復(fù)過程申,即使多次反復(fù)加熱也不至于變形;在電極材料的選擇上,胡援不采臻不銹鋼面用鏢,芟活性陰極在電流密度為.時.可以使用年,槽電壓降低,運行天仍然能樗到預(yù)期的效果。這靜電解槽的電極極板狹窄,電流經(jīng)過的路線短,故電流分布均勻,減少電壓強,兩極之聞的距離小麗均勻,有利于獲得較好的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo),供電電流從可玨任意選擇,電流密度為.?缸壹流電耗觀電流密度和離子膜晶種面異,一般為/?。這種電解槽的檢修綴方便。如稽間的較銅.只要求松開螵栓,螺棰和臻母均不用郭下,就可移開軟銅排

22、;電解搪重量輕,外型小,標(biāo)準(zhǔn)電磐槽重量縫,其長、寬、離均為.,可以使用簡單的叉車或臺車來搬運電解稽。.旭化成復(fù)極稽“:旭化成公司的復(fù)極槽外型如囂濾梳,是由許多單元槽串聯(lián)組成,并獨立組成供電線路。復(fù)板槽盼標(biāo)準(zhǔn)魏格是.,大型規(guī)格的是.。復(fù)極槽由卜一片單元槽串聯(lián),生產(chǎn)能力為每年萬噸氯氣。可咀搬據(jù)生產(chǎn)量的要求再將多臺電解稽并聯(lián)供電,如歐洲最大的食鹽工廠熊 。于年應(yīng)用旭化成復(fù)極槽臺建成了年產(chǎn)燒堿萬噸的大型工廠。旭化成復(fù)極式的單元槽結(jié)構(gòu)如圖?所示,主要部件有陽極,兩極、隔板和槽挺。槽框為長方形,在槽攝的當(dāng)中有一塊隔扳把陽極室和陰極室隔開。兩室的材質(zhì)不一樣,陽極室為簌鋼襯鈦,陰極室則為較鋼。隧板是軟鋼和鐵板

23、的復(fù)臺板。在隔板的兩邊還焊上筋板。其材質(zhì)與陽極室和明極室的材質(zhì)相同。筋扳上還開有圓孔以剽電解液的漉透,在矮板上焊有陽極翔陰極。復(fù)掇槽園帶有液壓系統(tǒng),拆卸和裝配比較方便;因為橡膠墊霾有較好的彈性,槽框的加工精度也高.所以受力均勻,密封較好,膜盼安裝簡便。目前,電孵稽結(jié)構(gòu)已作了改進,并縫用了活性陰極,圈而電耗較前有所下降。各單元槽的進出口管是聚四氟乙烯軟管同總管連接。復(fù)極槽的裝配如匿?所示。復(fù)極稽中的單元槽豹電流是垂直傳導(dǎo)的,面不是沿葺隅扳和電極表面流動,因此毫流分布均勻.在電流密度.氣;時,透過隅板能電匪損失鼠省。為了使陽極液翁濃度均勻,采用強制循巧泵,標(biāo)準(zhǔn)復(fù)援糟昀有效陽極面積為.,征電流密凄使

24、./:時,每噸燒堿震電硅氌;冒魍他成復(fù)投式單元孝曹結(jié)構(gòu)單己撞的生產(chǎn)能力高,可以書約投餐費罱。扶下面近鎂鮑關(guān)系就可以看出重位能力翦電籍墻費用縋毫籍罐煎麗積增加麗減少。假定電解槽的高度和寬度均為,則生產(chǎn)能力。設(shè)備費用則是:電扳 ,結(jié)構(gòu)材料,管道和噴嘴等月孑,離子膜,。扶國匿?趄化成復(fù)極式電解槽一可看出一個氯堿工廠的單張離子簇和電極的面積與電解廠建造費用指數(shù)之嚼的關(guān)系。非常明曼單元槽的尺寸越大,剮建廠費用越低。. 復(fù)極培“德國制造的/復(fù)扳稽采露天面鬏靜電較,從到;。“,離子鹱鮑有效剽零率可以提一高。湯公司的復(fù)極稽是由許多個。 一 。?單元藩尾螺掛圖緊,每個單元槽窿拿是精構(gòu)肘,尹陽極部件和明援餐饞離子

25、驥等組成,搖匿一衙示。陽極箭侔和圈一電解廠制造費用指數(shù)與單元槽指數(shù)嬲投蕺律結(jié)構(gòu)上甩乎完全擱羈,不關(guān)系是用鏈鋼曝芑復(fù)臺板制作陽極室和陰極室的結(jié)構(gòu),陽極部件靜材質(zhì)是鈦,踢極部俘是不銹鋼或鎳。在陽極和瓣板只放入墊片和離子膜,依靠四周的法蘭用螺拴壓緊密封。相鄰兩個單元槽是通過外部的接觸器實現(xiàn)傳導(dǎo)電流。在陽極部俘和鬻極韶俘的歲壁有許多條狀的接觸囂,如密一所示,接觸囂是焊袋在金屬板外側(cè)上的,露波形囊屬片是接在金屬板的內(nèi)例和電極上。因此電漉是扶接觸囂傳導(dǎo)到金屬板,再傳到波形金屬片而后到電極。備個單元槽之間只要施加鞍小的力就能保證接觸良好,每個單元槽的陽極室和陰極室的底部有電解液靜進料口,稚產(chǎn)品馳出料口。鹽水

26、和淡堿液經(jīng)過細(xì)而長,旦透明絕緣的氟塑料管可以減少漏電。采用透明的氟塑辯管用外部的進料羊出料的方式,塑料管不易堵塞,又便于觀察和管瘴。陽極液/氯氣是通過安裝在毫解稽下面盼管子連續(xù)流到分離器,靄弱極液,氫氣劉經(jīng)過陰極室內(nèi)的插營再流出。復(fù)極槽的電極結(jié)構(gòu)為百葉窗式。復(fù)極稽的檢修或更換離子膜是十分方便的,當(dāng)萊個單元稽或離子膜出現(xiàn)故障時,可以方便迪從中爭芊出,焉不至于影喃其他單元稽靜離子膜和密封。備圖一單元槽割萄匿用的單元槽可以預(yù)先裝配好。公司的單元槽也可以接單極槽的方式連接,因此可以利用老廠啜有整流設(shè)備,對承銀槽或隔膜槽進行改造成為離子膜電解增。公司的復(fù)板槽,在電流密度?:,鞲蠡?膜,在采用活性陰極的情

27、況,每噸燒堿用電妯。窀螬適用于任靄形式鮑離子匿一單元稽膜,只要改變墊片的犀度贛可由育極距左右政戲零極距?即指兩極之爝的距離等于膜厚度。有限極距一般使用,零極距則使用。.穗山曹達復(fù)掇槽?！钡律讲苓_公司在年開始了離子膜法生產(chǎn)燒堿。電解槽是復(fù)極式的,有大小三種類型,可以用增減單元槽數(shù)的方法組裝成具有所需要生產(chǎn)能力的電鷦槽。一作為標(biāo)準(zhǔn)槽型,靚格是.。,有效的電極瑟積為。,充分提高了膜的利用辜。臺電解槽可安裝個單極槽,在稽的正中有固定扳,兩邊各有個單元稽,使用各自的液壓裝置壓緊。單元稽鮑槽梃是鋼制,只有陽極室采用鈦襯里,陰極使用普通鐵陰極。但陰極妊用德山營達公司開發(fā)的低氨過電位陰極。要比普通鐵陰極犬約低

28、。陽極使用金屬陽極。為了蜂低電解槽的電耗,陽極,秘陰極的單魏藤積為。,一。銣的圓孔,其開孔辜最好在%以孫】。安裝電解槽時,在離子膜同墊片之聞首先要采用涂敷或浸漬防水棄“,這樣可以防止電解淑扶該部茬外漏,另外使用防水剩無損于離子膜及墊片李于睡,兩旦也不污染電解生成物。電解槽在開車時稽溫逐漸上署。,通常電解槽的液壓裝置靜擠壓力也土暑,這時鏖防止膜的擠壓部分受到損傷,露此要注意槽溫翦變化,兩探持?jǐn)D壓壓力穩(wěn)定不變。標(biāo)準(zhǔn)窀;解槽?每臺有個單元槽,每天可生產(chǎn)燒堿,電解攫尺寸為寬,高,長。入槽鹽水艦鹽酸要用漉量計,秀通過軟管分配到善蕈元槽。陽極液和掰極液遂過大量籀環(huán),使芟濃度、壹、溫度等保持均勻,靄且氯氣和

29、氫氣也能迅速地攤出電解稽。.離子驥法電鰩工藝操作條件”離子壤毫解螬豹操作馥著重于德爵子簇能夠長鬻穩(wěn)定她運亍。眾所饜知離子腠的價格是昂賽的。由于電解稽的工藝條件控戤失誤兩尋蒙離子膜受到嚴(yán)重?fù)p失的事故屢有所溺。有時即使不卷重夭事敵。也會影響離子膜的電解性能.從面使電耗迅速上升。密墼可見,對工藝條籜如:;雪鹽水覆量;弱援液中濃度;陽極液中韻濃度;鹽水船鹽酸;電解槽停止供水或鹽承;氣體壓力的變純;影確燒堿中含鹽萋騎蠱素以及電流密匿、瀑痿等,童力求最佳他。.。鹽水質(zhì)量鹽水質(zhì)量是離子膜亳解稽正常生產(chǎn)的一個關(guān)鍵閥趣,鹽水質(zhì)量不僅影響離子膜的使用壽命,而且是能否在高電流密度運行時得到高電流效率的至關(guān)重要的因素

30、。眾所冠知。電解槽所用的陽離子交換膜其有選擇和透過溶液中陽離子的特性,因此它對鹽水中的能選擇和透過,麗對其他期離子如“、等多價陽離子在透過交換膜時,會同少量的飆陰極室反遷移來的生成氫氧化物沉淀。沉淀會堵塞離子簇,使膜電阻增加,從麗弓起電解槽槽電壓上升,還會加劇一向陽極室的反遷移,從而降低了電流效率。公司膜試驗槽的數(shù)據(jù)見圖?,離子簇電解稽運行時的鹽水中?！昂繛?當(dāng)含的鹽水兩次連續(xù)小時進入電解槽,則每次電流效率迅速下降達%,電壓上丹或更高些。雖然進糟鹽水含堂恢復(fù)到,可見電流效率仍不能恢復(fù)到原有的求乎口“。二次鹽水畬、總量要小于,實際上目前備個工廠均要求長期穩(wěn)定控帶在以下;。叫嗨、卜是?！彼距闫┐?/p>

31、。卜運蚌時亂?.,.。.: 硼礅電女 蒡毒、:婦蕊.礬響., ,啦丘。書礦魁籬.匪?扼毪櫞蕊爿窀簿醴蹲擎彭嘲 蠶一鹽棗申贏辮鋒末囊.甥融濰與氟辯再避電解槽鹽水中過高時,在膜層中與生成。也會堵塞離子膜:鬻一是鹽水中:濃度為一翡情況下運行電漾效率與運轉(zhuǎn)對聞的關(guān)系:當(dāng)運轉(zhuǎn)天時,電流效率約下簿%。因此控制硫酸鈍小于為宜酬。一次鹽水精制時以采用氯化鈣法去豫硫酸搬為好,如用氯化镢法,帶進鹽水中的鋇也應(yīng)控制在以下,古鍵量應(yīng)小于.。鹽水中長期有鋁和多價硅時,著采用酸性藏水,剮鋁溶解成膠狀鋁,再同二氧化硅在酸性的陽極液中生成硅酸沉淀,同樣也能沉積在簇中。電流效率有可能下降剽%。困此要嚴(yán)格控制鋁的總量低于。和二氧

32、化硅小于。對離子膜有不良影晌鮑多價陽離子一般為鈣、鎂、鋇、鐵、鋁、鎳等,其影響程度隨不同離子面異,微量的俺顯著地影響電流效率和稽電壓,和。”,蠡小量存在也有不受影響。鹽水中的碘在陽極液中成為,再氧化戲離碘酸二氫三鈉,它在堿性的條停下沉積在膜中會使電流效率下降到一%。鹽水中的總碘量要在.以下例。若離子膜電解槽長期供給高含量不純物的鹽水,最明顯的是電流效率的降低,而且這種影晌是積累的,極丈地影響離子膜的性能并縮短膜的壽命。為此,必頹嚴(yán)格控制二次鹽水質(zhì)量,一般工廠的要求見表?,但各個工廠豹控制要求是有些差別的。二次精制鹽水中不楚物的主要來源如下:從原鹽榮入;在精截鹽水對所用的化學(xué)物料帶入的象質(zhì)。翅焉

33、氯化鋇去豫硫酸根給鹽瘩帶避鏹;一次鹽水用的砂濾器給鹽水帶入二氧化硅。調(diào)節(jié)陽極液的值所厴的鹽酸帶入的談、鈣、鎂等離子。二次精制鹽東的貯稽、瑜送管道騎材擗中斡鈣、鑌、鐵等化臺物溶解到鹽水甲;表二攻精制鹽水酶緩或名稱含量,?耐豁?鱸孑。.抖.礦計.。,.。. ,.。.一、固體懸浮物.一.。.,精制的工藝流程靂離子交換貘法制堿時,出于陽離子交換溪不僅能讓鈉離子透過,麗星鈣鎂離子也能透過膜;在膜的內(nèi)部形成微鲴的沉淀堵塞離子膜,弓起電解糟電壓上升,電流敬率下降。因此,要求用于離子膜法制堿的鹽水質(zhì)量大夫高于隔膜法祁隸鑷法,匿此。需要增加二次鹽水精制工序。萁工藝漉程見篷一。將?我精制鹽水用惹送到一次精鹽水貯槽

34、,為了徹底除掉鹽水中的游離氯和次氯酸,吼免導(dǎo)致螯臺樹脂中毒失效和降低燒結(jié)炭素管的性能,一般加入微量的亞硫酸鈉或硫化鈉或硫代硫酸銷溶液,并用氧化還原電位計在線指示妊測。鹽水中有一些懸浮物對除去鈣鎂離予的鱉臺樹鼴將產(chǎn)生不良影響,一般要求鹽水中懸浮物小于,就必須經(jīng)過過濾。用泵蔣鹽水和.纖維素配制成懸浮狀的液體送到過濾器,并且不斷循環(huán),使過濾器表面上頹溶一層厚薄均勻的助濾矮。而后用鹽水泵把鹽水送到過濾囂,同時用泵把一定量的.纖維素送到一法鹽水泵的避口,過濾后的鹽水流到鹽水貯槽,爝過濾鹽水泵通過流量調(diào)節(jié)閥送至螫臺樹脂塔,共有臺螫臺樹月旨塔,塔痔裝有螯含樹艏,用來拐底除去鹽水中所吉微量鮑鈣鎂陽離子,使鹽水

35、中的鈣鎂離子低于翹定值,以保證離子膜電解槽長期穩(wěn)定運行。由螫合樹脂塔出來旃二次精制鹽水流入貯槽。兩臺螫合樹脂塔串聯(lián)定用小時,其中一塔再生,一塔繼續(xù)蹙甩,以保證鹽水質(zhì)量符合工藝要求,再生后又保持兩塔串聯(lián)使用。樹膳再生所需的燒堿和鹽酸與純水濕臺配毒所需盼濃度經(jīng)程序控甏閥進入鍪合樹脂塔。薦生過程中瘦東、廢酸、緩堿流久地坑另外處理。管式過濾囂靜癌。一野維素用壓蘼空氣噬豫到地垅。.陰極液中濃度對電流效率妁影響弱極疆中禳痿與電流效率囂關(guān)系辱在一極大篷。隨著濃度黲野高,陰極一側(cè)膜馳含水率減少,霞定離子濃度增大。霎此電流效搴隨之增加,但是隨著濃震的繼縷升高,膜中一濃鏖增大,當(dāng)濃度超過?科以器,膜中濃度增大的影

36、響超決定作用,使電流效率明顯下蜂。陰極液中斡濃度對槽電壓的影響一般是濃度兩,饕電壓也離,反之穗電壓低,西螬,長期穩(wěn)定遺控制濃度是非常重要的。.陽極液中濃度酶影晌陽極液中鴕濃度對電流效率、碴電壓、堿渡言鹽萋靜影響鼉很明顯魄:濃度太甄不及耐提高電流教軍、簿低堿中含鹽不利,面量會成為離子膜鼓泡的主要藤蜀,雖然輕微的鼓泡影響不大,但是離子膜若過度鼓泡將導(dǎo)致槽電壓上升和電流效率下降。當(dāng)陽極液中濃度為/時,離子膜就會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,導(dǎo)致離子膜隸久控耋臼損壞:因此暹常要儇持陽極液中的濃度穩(wěn)定在一鮒,至少不應(yīng)低于酣。.鹽水加鹽酸有時為了降低氯中含氧量,在避槽鹽水中加鹽酸以中和從陰極室反遷移來的,但要嚴(yán)格控制陽極

37、液的值不低于,如果加了過量的鹽酸或攪拌不均,會使離子膜的衡極一鍘脖羧酸層經(jīng)受酸化藹破壞其導(dǎo)電性,離子簇靜電壓很快上升并造成永久惶的損壞。如果生產(chǎn)上確有必要在鹽水中連續(xù)加入鹽酸,但為了防止離子膜損壞,哥戩采用連鎖裝置,當(dāng)鹽水停止或停電源時,鹽酸立即自動停止加。.,停止供水或鹽水的影響塌極液中濃度是用加入純水來控制的。加?xùn)|過多造成濃度太低,不符合生產(chǎn)的需要,加水太少則造成濃度太高,就習(xí)前工業(yè)化的離予膜而吉,濃度長期超過%,會造成電流效率永久性的下降。旭趟子公司的實驗證明,當(dāng)停止向孵楹室供給純農(nóng)兩繼續(xù)通電赫情況下,離于膜靜性能變化如圖一所示。對于電滲水.:豹族。當(dāng)停止簡瞬極室供給純水囂寸,這是曝極液

38、的濃虞上丹到%左右,船此長對廁下去,電流效率很礁再一囊復(fù),雹此在實際運轉(zhuǎn)申,一定要防止純水供應(yīng)中斷。圖是停供鹽水對電解靜影晌實驗電槽,停止供應(yīng)鹽水隧菪,稽電壓上舞很高。電流袋率下降銀低。在重顴供應(yīng)鹽水囊,槽電壓和電流效率逐漸恢復(fù)割原有水平。在實際生產(chǎn)中,翅停止供馥純水或鹽求,對電簿疆十分不利斡,萄此一般鹽水和純承及浚堿液的循環(huán)系統(tǒng)要廚供直流電的整流裝置連鎖,陛確保穩(wěn)定生產(chǎn)。學(xué)蘆鹽水,重新供碧鹽東,一?/。/?目封一一垤/歹?、;弓。時同嚶己一停水的影響塑三一停止供鰭鹽承的影翡一到,;.一.氣體壓力變化的影嫡陽極室的氯氣和嬲極室的氫氣的壓力差的變化,會使離子膜同電極反復(fù)摩擦愛蔓釩械損傷,特剮是離

39、子膜已經(jīng)有皺紋時,就客易在膜上產(chǎn)生裂紋,透此除了電極表面要做得光滑,同時要自動調(diào)節(jié)陽極室和弱極室的瑟差,餿其保持在一定范圍內(nèi)。幾乎所有離子膜電解槽郄是控翩陰極室的壓力大于陽極室的壓力。但是婦渠將離子膜過份建壓蠢陽極表面也會導(dǎo)致離子膜的損傷;.,影響燒堿中含盞量的因素不同種類的膜對的阻擋性自也不同。表列出了膜在不同電流密度下燒堿中的含鹽量。裊? 膜在不同電流密度下燒堿甲的含鹽量燒藏中袋 電滾密度 電耗。窘量, 矚?型號 在。,?%壬。?, 一 一。?. 口一一?.一?. 一 .電流密度妁影響工廠使用的膜一般在電流密度?丸缸下生產(chǎn),電解槽豹電攫隧電漉密度的增加麗增加,露電流效率一般與上述蓖國內(nèi)變動

40、的電流密度無關(guān)。由于離子膜工藝技術(shù)的不斷改進,電麓槽管理的不斷完善,能迅速適應(yīng)電負(fù)荷改變的需要或電價的變純,鍘如工業(yè)電解槽用 膜經(jīng)過個月蛉試驗,以天為循環(huán)躅期,白天?點在.;下操作,夜嚏:?點在?.運行如圖一所示,其陰極電流效率能穩(wěn)定在%戩上。一旦負(fù)荷變化,就立即調(diào)整工藝控制指標(biāo),例如純求捺加量、鹽水流量、鹽酸添翻量等,阻使液堿濃度、陽極渡濃度和陽極液值控制在工藝允許范圍內(nèi)。蛐/。玨,/夕一/諺。一繡,/謄一/母二/,多. 電最哥廈,娃/苧圈芑一 缸。腕電壓每電褫密度美氟儺?謳:活性聰擔(dān),。.溫度的影晌膜的濕度操怍范嗣廣泛,從。,溫廈上畀。舞電壓下降?,但溫度對電流效率基本沒有影晌。常用的電孵

41、蓿操作溫腰在?之閱,往往照電流密度兩變他。.離子交換膜,。篙子交換驥概述離子交換膜是離子驥法制堿技術(shù)鮑核心?，F(xiàn)在商晶離予臻生產(chǎn)燒堿的濃度為一,%,工業(yè)化生產(chǎn)%錒燒堿的膜即將聞世。在電解過程中,離子膜的一面要承受高溫、高濃度的酸性鹽水和氯氣。男一面則是高溫、高濃度的堿液,除了適應(yīng)這些苛刻的條停外,還必須具備優(yōu)越靜電化學(xué)性能。其要求始下: 高度的化學(xué)和物理的穩(wěn)定?篷,薄而不易破損,均一的強度和韌惶。 高的電流效率,反遷移的數(shù)量要少。 高的離子交換容量,低的膜電阻。 低的電解藤擴散。為丁餿離子膜滿足上述要求和獲得最佳化的電憂學(xué)性鴕,在電解條件下,必須考慮阻下因素:?含水量;?離子交按基團的類型;?離

42、子交換窯量和膜電阻;?聚臺物的結(jié)構(gòu);?聚合物的組成;?離子膜的物理結(jié)構(gòu);?膜中交換基團的分布;?離子膜的厚度。典型的離子交換膜是均勻豹,而且育耐腐蝕材料增強,它靜化學(xué)組成是四氟乙烯廚具有離子交換基團的全氟乙烯基醚單體的共幕物。為了使制成的離子膜能符臺上述要求,就必須完成如下步驟:?零體合成;?聚臺:一一離子簇的話遺;?繒強;?經(jīng)過處瑾來改善離子膜的電化學(xué)性能。用于氯堿工監(jiān)豹陽離子交換膜,可以愛離子交摸塾霞薛純掌結(jié)椽、膜鮑層數(shù)和類型以及聚臺物昀貉構(gòu)采分類。下面是五種離子交換基斷。,磺酸基匿 ? .磺酰胺基匭一磷酸基匿 。羧酸薹霞?叩.季酸基曩?上透基匾和還采用在工業(yè)化的離子膜上,晷前已經(jīng)工業(yè)化的

43、離予膜已有全氟磺酸膜、全氟麓酸膜、壘氟璜酰胺簇、全氟羧酸/磺酸復(fù)合膜;.。離子交換膜的特性離子交換膜的主要蔣性有離子交換容量.。、含水量、膜電阻以及機械強度、化學(xué)穩(wěn)定性、溶脹度等。氯堿工韭用盼陽離子交換膜由于選用全氟化合物為原料,并用聚四氟乙烯織物增強,因此膜的溶脹度、機械強魔、化學(xué)穩(wěn)定性基本符合工業(yè)純的要求。離子交換容量以膜中每克于樹脂所臺交換基圉的毫克當(dāng)量數(shù)衰示,青時也阻箕倒數(shù)“當(dāng)量質(zhì)量”,克干樹脂,毫克當(dāng)量表示:?離子交換容量是決定離子膜性能的重要參數(shù)。膜的含水率是指每克干樹疆中含水量克克干樹脂以酉分率表示。固定離子濃度是離子交挽容量除默含水率。單位是毫克當(dāng)曩,競。膜電阻以單位面積膜的電

44、阻表示,單位是?九。土述各干申特性既互相磁系叉互相制約。始為了降低膜電阻,需要提高袋鮑交換容量和含水率.但為了改善膜的選擇透過性,卻要提高交換容量而降低含水搴。.全氟膜的特性金氟離子胰的持一戇船表?所示,現(xiàn)分述如下洶矧。?。?。?日一性 能離子交換羹霞? ?時 一 玎一, 卜晚、。 ,交換基霞的酸度,、,士隸水慌 天 ,很小 小臺水率,% 很低 低,高電流敬率.%脯 采很丈電阻 毒輯純學(xué)穩(wěn)定慧 優(yōu)復(fù) 毫好 搡作條件玨 陽極液的值用中和 可庵 不自用 不能用 可用.% %中鮑含量 % .%長 短 長陽極壽命 短電流密度 低 低 商多需電槽數(shù)量 多 多 少.。,全氟磺酸膜卜鎢全氟磺酸膜醫(yī)為酸經(jīng)強和

45、親水性好,從譎導(dǎo)致膜含水率高和電阻低,茵此膜的歐姆電壓降小。由于磺酸膜內(nèi)的固定離子濃度亦低,對的攤斥力又小,致使反遷移的數(shù)量大,由于值小,故能置于的酸型溶液中,即電解槽陽極液內(nèi)可添加鹽酸中和,囂此產(chǎn)品氯氣痿量好,含.%。.全氟磺酰腔膜?全氟磺酰胺續(xù)是一種酸性很弱和親水位很小的膜,冀奢水搴報低,電阻綴大,僵能夠阻擋的反遷移.園就電解效率較高約%,其值是,為了磺魏姣墓窗維持解離就必頌譴這種類型的旗保持在堿性溶液中,故電解槽的陽極滾內(nèi)就不能添擁鹽酸,因焉氯氣中的吉氧很高,導(dǎo)襲陽極壽命很短;壺于在電鰓條件下磺醺胺羹匭狠容易逐漸水簪,其化學(xué)穩(wěn)定餓蔗。單一的全氟磺酰膠膜的缺點很多,因此這種簇并無生產(chǎn)。多半

46、將壘氟磺酸簇的面用乙二胺處理.實際上已是全氯磺酸礁戩藏復(fù)含膜:愛暈時以面向強極的胺化壁翅擋離子的遷移,可以將壘氟磺酸膜的電流效率提高到主右,聲品的濃度約%。運稀改性后弱膜仍有化學(xué)穩(wěn)定恁羞等竣點,竇囂上目前這一婁型的霆已停止蠖用。.,.全氟羧酸膜?壘氟羧酸膜是一種具有弱酸性和親水性很小的膜,其含水率低,且膜內(nèi)的固定離子濃度較高,因此產(chǎn)品的濃度可這%左右,電流效搴可在%以上。其值約為,能置于的酸性溶液中此膜在電解條件下化學(xué)穩(wěn)定性良好。然而其缺點是膜電阻較大。目前正采用制成高,氐交換窯量您羧酸愛組成的復(fù)臺膜予以改善。為了獲得高電流效率安裝膜對面向鼴極的是低交換棗量的羧酸層,而贏交換容量的羧酸層面向陽

47、極,則電阻較低,且有較好的機械強度;.。.全氟羧酸/磺酸復(fù)臺膜?明/?全氟羧酸/磺酸復(fù)合膜是一種性能比較優(yōu)魚盼離子膜.使用時較薄的羧酸層露向陰極,較厚的磺酸層面向陽極,因此兼有羧敵膜和磺酸膜的優(yōu)點,由于.?層的存在可阻擋阱反遷移到陽極室,確保了高靜電流效率,可達%。又因姑一王層酶電阻低,夠在高電漉密度下運行,且陽極液可用鹽酸中和,產(chǎn)晶氯氣中岔低,濃度可達?%。第三章 離子膜電解生產(chǎn)工藝簡介。一次精制鹽水生產(chǎn)工藝原鹽經(jīng)過菠帶輸送視輸送到純鹽罐后,在純鹽罐內(nèi)保持一定鹽層厚度,并與混合水泵打來的混合配水充分接觸褥他混合配水是由隔膜碾蒸發(fā)回收鹽水、離子膜淡鹽水、鹽泥壓濾濾液和氫氣冷卻洗滌水等組成,經(jīng)過

48、韶分除硫酸根離子、調(diào)節(jié)一定械度翻調(diào)節(jié)化鹽水溫度盾供化鹽使用?；酃抟缌鞒鰜淼娘柡望}水在反壺罐入口如入少量水稀釋,再加入過量碳酸鈉溶液后進入反應(yīng)罐內(nèi)逆行化學(xué)反應(yīng),并用壓縮空氣攪拌。從反應(yīng)罐溢流出來的租制鹽水在溢流槽內(nèi)船入高分子助瓴劑零雨爝酸鈉溶液后再加入部分鹽泥,然后進入道承型鹽水沉降器內(nèi)進行澄清分離。沉降器內(nèi)排除的沉洚物即為鹽泥,一部分用泵打副鹽泥循環(huán)高位稽后,再栩入瓴降器進口前溢流槽內(nèi)循環(huán)使用;另一部分用泵打到鹽泥壓濾儲罐,再用象打薊鹽泥壓濾機經(jīng)過壓濾后,濾餅作廢渣處理,濾液作為混合配水的一部分回收使用。從沉降囂溢流出來的清鹽水經(jīng)過自動反灃砂濾囂過濾后,一部分經(jīng)過鹽求中和槽用鹽酸中幫后供隔膜

49、電解使蘑;另一部分鹽術(shù)即為離子壤一次精燃鹽水,避入離子驥鹽水池后,用泵打到離子膜一次精黼鹽水罐供離子膜二次鹽水精銷使用。二坡精制鹽水生產(chǎn)工藝毒予一次蹲制鹽水內(nèi)固體懸浮物含量和化學(xué)雜質(zhì)售量均不能滿足離子膜電解生產(chǎn)需要,必須遞行二次鹽水精箭。從一次精制鹽求罐內(nèi)臻泵掏出一次精制鹽水,在泵避口分別加入少量去離子承楚水和掬入一定量。一野維素奉體給料矗,送到炭素管過濾囂內(nèi)進行鹽求二次過濾,岔格的過濾鹽水送到過濾鹽水罐:炭素管過濾囂是由燒結(jié)巍素管組臺面藏,每次餿饜翦先經(jīng)吹洗始理后,再述彳亍預(yù)滁一纖維索操作過濾動劑。一纖維紊用遂濾鹽水在預(yù)豫稽內(nèi)經(jīng)過攪拌混臺成為均勻預(yù)涂液.經(jīng)預(yù)涂泵在過濾管表面均勻地形戚一層過濾

50、助棄晴;,扶露提贏過濾效率,防止過濾管堵鏊,預(yù)簿臺格蜃進行切換臻作投入使境當(dāng)過濾管表恧薪積累的固體懸浮物和過濾助劑達到一定厚度時,即鹽水過濾囂的鹽水進出口匿差達,或運行時問達小時民,需進亍切換操作。切換下來的炭素管過濾囂經(jīng)過多次吹除洗滌處理愛,把附著在炭索管表面上的一纖維索和固體懸浮物除去,在下次切換操作前約半小時避行預(yù)涂一纖維素操作,炭索管過濾器交替循環(huán)使用。過濾鹽水泵把過濾詹鹽永抽出送到螯臺樹臘塔內(nèi)進行陽離子交換,以進一步除去多價陽離子。陽離子交換樹脂塔采用塔運行工藝,即兩塔串聯(lián)使用,另塔再生處理,再生臺格后樹脂塔自動切換成為串聯(lián)使用盼運行第二塔,原先運彳亍第二繕升為運行第一塔,原先運行第一塔離線成為再生塔進行一系剮酸洗、堿流等再生處理,循環(huán)操作程序由計驀機控制,每小時進行一次運行和再生過程的自動切撓操作。.離子膜電解生產(chǎn)工藝哪經(jīng)過二次精每爭岔格的精制鹽水被壓送到