氯堿行業(yè)燒堿工藝演示

一、車間概況

燒堿車間生產(chǎn)工序包括一次鹽水精制、二次鹽水及電解、氯氫處理、氯化氫合成及鹽酸、液氯及包裝、蒸發(fā)固堿六個(gè)工序，可生產(chǎn)32％燒堿、50％燒堿、片狀固堿、高純鹽酸、次氯酸鈉、液氯、氯化氫氣體等多種產(chǎn)品。本車間現(xiàn)總生產(chǎn)能力為20/年燒堿，大量使用了先進(jìn)工藝與設(shè)備，如凱膜鹽水精制工藝、旭化成復(fù)極自然循環(huán)電解槽、西門子氯氣透平壓縮機(jī)等等，在工藝指標(biāo)、產(chǎn)品質(zhì)量上居于國內(nèi)先進(jìn)水平。

氯堿行業(yè)燒堿工藝演示燒堿車間概述化鹽精制壓濾

鹽泥粗鹽水

濾液

一次鹽水二次精制

精鹽水電解脫氯

蒸發(fā)32％燒堿

濃縮50％燒堿

片堿濕氫氣濕氯氣壓縮干燥壓縮干燥氯化氫單體轉(zhuǎn)化高純鹽酸液氯純水吸收加壓降溫氯堿行業(yè)燒堿工藝演示燒堿車間概述一次鹽水：生產(chǎn)基礎(chǔ)，提供鹽水電解：以核心設(shè)備為主線，生產(chǎn)燒堿、氫、氯氯氫處理：通過流程控制，保證電解槽穩(wěn)定安全運(yùn)行合成：生產(chǎn)氯化氫氣體，給樹脂生產(chǎn)提供反應(yīng)原料液氯：平衡生產(chǎn)蒸發(fā)：產(chǎn)品深加工，增加產(chǎn)品系列氯堿行業(yè)燒堿工藝演示電解崗位生產(chǎn)任務(wù)：1、二次鹽水精制；2、電解精制鹽水；3、含氯淡鹽水脫氯生產(chǎn)原理：氫氣與氯氣燃燒化合生產(chǎn)氯化氫氣體，氯化氫氣體溶于水形成高高純鹽酸主要設(shè)備：螯合樹脂塔、離子膜電解槽、脫氯塔生產(chǎn)原料：精制鹽水、螯合樹脂、亞硫酸鈉、鹽酸及各種公用工程氯堿行業(yè)燒堿工藝演示電解原理CI-失電子形成氯氣H＋得電子形成氫氣OH－離子增多與Na＋形成燒堿液陽極陰極Na＋電流方向OH-氯堿行業(yè)燒堿工藝演示簡(jiǎn)單電解槽不適合生產(chǎn)原因1、生產(chǎn)的氫氣、氯氣容易混合形成爆炸氣體2、生產(chǎn)的燒堿液混合在鹽水中得不到純產(chǎn)品3、無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)分析：要制得純的燒堿、氯氣、氫氣產(chǎn)品，必須要把電解的陽極、陰極進(jìn)行分離氯堿行業(yè)燒堿工藝演示CI-失電子形成氯氣H＋得電子形成氫氣OH－離子增多與Na＋形成燒堿液陽極陰極Na＋電流方向氯堿行業(yè)燒堿工藝演示CI-失電子形成氯氣H＋得電子形成氫氣OH－離子增多與Na＋形成燒堿液陽極陰極電流方向Na＋飽和鹽水補(bǔ)充稀釋堿液補(bǔ)充稀釋鹽水流出高濃堿液流出氯堿行業(yè)燒堿工藝演示電解槽相關(guān)介紹：電解原理：

在離子交換膜燒堿生產(chǎn)工藝中，擁有離子選擇性滲透功能的離子交換膜安裝在電解槽陽極電極和陰極電極之間。進(jìn)行電解反應(yīng)時(shí)，精鹽水和稀釋堿液穩(wěn)定流過離子膜兩側(cè)，而電流則穿過離子膜。根據(jù)下面的反應(yīng)方程式可知氯氣在陽極室產(chǎn)生，氫氣和燒堿在陰極室產(chǎn)生。陽極：Cl-→1/2Cl2+e-陰極：H2O＋e-→1/2H2+OH-氯堿行業(yè)燒堿工藝演示離子交換膜的原理

離子交換膜

一種含離子基團(tuán)的、對(duì)溶液里的離子具有選擇透過能力的高分子膜。因一般在應(yīng)用時(shí)主要是利用它的離子選擇透過性，所以也稱為離子選擇透過性膜。

總結(jié)：允許某種符合自己要求的物質(zhì)通過

氯堿行業(yè)燒堿工藝演示電解槽的離子交換膜電解槽所用的離子膜屬于陽離子交換膜允許陽離子通過，不允許陰離子通過即陽極帶正電的Na＋可以通過膜到陰極去而帶負(fù)電陽極的Cl－、陰極的OH－不可以通過氯堿行業(yè)燒堿工藝演示離子膜結(jié)構(gòu)示意圖○○○○○○○○○○○○○○○磺酸層羧酸層具有很高的離子傳導(dǎo)能力，決定電壓的高低具有很高的正離子選擇滲透能力，決定電流效率的高低陽極側(cè)陰極側(cè)氯堿行業(yè)燒堿工藝演示Cl－OH－Na＋－－－－－－－－－－Na＋氯堿行業(yè)燒堿工藝演示ETFE、PTFE與離子交換膜ETFE乙烯與四氟乙烯共聚物－－水立方的塑料膜磺酸基（或羧酸基）全氟單體與四氟乙烯共聚物－－離子交換膜現(xiàn)在用的一般為全氟磺酸、全氟羧酸復(fù)合，中間有聚四氟乙烯（PTFE）增強(qiáng)網(wǎng)布氯堿行業(yè)燒堿工藝演示電解槽離子交換膜的結(jié)構(gòu)CFFCFCFOFFCFCSO3HFFCFCFFCFCFOFFCFCCOOHFFCF氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氯堿行業(yè)燒堿工藝演示主要流程：一次鹽水槽電解槽堿液循環(huán)槽陽極循環(huán)槽堿液高位槽精鹽水高位槽樹脂塔Cl2H2純水32％成品堿淡鹽水脫氯化鹽氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氯堿行業(yè)燒堿工藝演示一次鹽水崗位生產(chǎn)任務(wù)：為電解崗位制取合格的鹽水生產(chǎn)原理：以化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)，以物理分離為手段，去除雜質(zhì)的生產(chǎn)過程。主要設(shè)備：預(yù)處理器、凱膜過濾器生產(chǎn)原料：原鹽、燒堿、次氯酸鈉、三氯化鐵、碳酸鈉、亞硫酸鈉、鹽酸，以及各種公用工程氯堿行業(yè)燒堿工藝演示化鹽桶原鹽化鹽水粗鹽水槽加壓溶氣罐預(yù)處理器一次鹽水儲(chǔ)槽緩沖罐凱膜過濾器反應(yīng)槽燒堿、次氯酸鈉壓縮空氣三氯化鐵碳酸鈉鹽酸亞硫酸鈉氯堿行業(yè)燒堿工藝演示上排泥上排泥下排泥氯堿行業(yè)燒堿工藝演示凱膜過濾器的原理氯堿行業(yè)燒堿工藝演示二、一次鹽水工序HVM膜的特點(diǎn)：膜材料：全聚四氟乙烯膜孔徑：0.22~0.5μm膜特點(diǎn)：

均勻致密的微孔，高效的表面過濾整體成型，無縫管結(jié)構(gòu)，無剝離、無開裂現(xiàn)象 耐酸堿、抗氧化、無老化耐高溫250攝氏不粘接、易清洗、高效率 高強(qiáng)度、長壽命(保證期3年)膜組件HVM管式膜氯堿行業(yè)燒堿工藝演示電解槽氣相壓差控制系統(tǒng)電解槽氣相壓差控制原因：電解槽陽極為鈦材，表面光滑；陰極為鎳材，極網(wǎng)涂覆活性氧化鎳；且飽和鹽水的導(dǎo)電能力弱于陰極室的堿液，為降低電解電壓，保護(hù)離子膜不受損傷，運(yùn)行時(shí)要控制陰極室壓力大于陽極室壓力，使離子膜緊貼在陽極極網(wǎng)上。氯堿行業(yè)燒堿工藝演示控制方案介紹電解槽D-260D-270氮?dú)釱V-279PCV-216PCV-226HV-5301HV-5351PV-5351B/CPV-5301BPV-5301APV-5351A廢氯引風(fēng)機(jī)氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氯氫處理崗位生產(chǎn)任務(wù)：對(duì)電解產(chǎn)生的高溫濕氫氣、濕氯氣洗滌、冷卻、除霧、干燥，并加壓輸送生產(chǎn)原理：高溫含水的氯氣、氫氣通過多段冷卻、除霧，減少水份含量，氯氣進(jìn)一步用干燥劑硫酸吸水干燥，并用壓縮機(jī)輸送氣體到使用單位主要設(shè)備：洗滌塔、冷卻器、干燥塔、除霧器、壓縮機(jī)生產(chǎn)原料：電解來的氫氣、氯氣、濃硫酸及各種公用工程氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氫氣洗滌塔氫氣壓縮機(jī)氫氣冷卻器氫氣水霧捕集器氫氣分配臺(tái)氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氫氣系統(tǒng)流程自電解來約85℃濕氫氣從氫氣洗滌塔2T-551底部進(jìn)入，與從上部噴淋下來的水逆流接觸后，其溫度降到40℃以下。氫氣洗滌塔中的水因不斷冷凝濕氫氣中的水蒸氣而增多，為了保持液位而由氫氣洗滌泵2P-551排出一部分冷凝水去再生廢水槽。洗滌后的氫氣經(jīng)氫氣壓縮機(jī)2C-551、2C-551B壓縮后進(jìn)入氫氣冷卻器2E-553進(jìn)一步冷卻到5～15℃，然后進(jìn)入水霧捕集器2N-552除水后經(jīng)氫氣分配臺(tái)2V-552送至用氫單位氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氫氣洗滌塔氯氣壓縮機(jī)氯氣酸霧捕集器氯氣分配臺(tái)填料干燥塔泡罩干燥塔氯氣水霧捕集器鈦管冷卻器干氯氣去合成干氯氣去廢氣干氯氣去液氯氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氫氣洗滌塔氯氣酸霧捕集器氯氣分配臺(tái)填料干燥塔泡罩干燥塔氯氣水霧捕集器鈦管冷卻器干氯氣去合成干氯氣去廢氣干氯氣去液氯氯氣壓縮機(jī)氯堿行業(yè)燒堿工藝演示硫酸氯氣氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氯化氫合成崗位生產(chǎn)任務(wù)：經(jīng)過氯氫處理崗位干燥、壓縮后氫氣、氯氣在合成爐里燃燒化合，生產(chǎn)的氯化氫氣體冷卻后輸送氯乙稀車間或用純水吸收制成高純鹽酸生產(chǎn)原理：氫氣與氯氣燃燒化合生產(chǎn)氯化氫氣體，氯化氫氣體溶于水形成高高純鹽酸主要設(shè)備：合成爐、降膜吸收器、水力噴射器生產(chǎn)原料：干燥的氫氣、氯氣、各種公用工程氯堿行業(yè)燒堿工藝演示合成爐一級(jí)吸收器二級(jí)吸收器尾氣塔高純鹽酸儲(chǔ)罐水力噴射器氯堿行業(yè)燒堿工藝演示進(jìn)酸口進(jìn)氣口出氣口出酸口氯堿行業(yè)燒堿工藝演示熱水合成爐蒸汽合成爐熱水上水熱水回水純水補(bǔ)水蒸汽苞平衡管輸出蒸汽氯堿行業(yè)燒堿工藝演示合成爐生產(chǎn)能力一期及二期合成爐80t/dHCl80t/d÷24h×1000÷36.5kg/kmol×22.4Nm3kmol≈2000Nm3/hHCl=1000Nm3/hCl2120t/dHCl1500Nm3/hCl2氯堿行業(yè)燒堿工藝演示氯化氫的吸收氯化氫溶于純水或者說用純水吸收氯化氫就成了高純鹽酸，這個(gè)吸收過程本質(zhì)上是氯化氫分子越過氣液兩相界面向水中擴(kuò)散的過程。影響吸收過程的因素主要有以下幾個(gè)方面：溫度的影響氯化氫是一種極易溶于水的氣體，但其溶解度與溫度密切相關(guān)，溫度越高溶解度越小，另一方面，氯化氫在水中溶解時(shí)會(huì)放出很大的溶解熱。由于溶解熱的放出，會(huì)使溶液溫度升高，從而降低氯化氫的溶解度，其后果是吸收能力降低，不能制備濃鹽酸。因此為了確保酸的濃度和提高吸收氯化氫的能力，除了加強(qiáng)對(duì)從合成爐出來的氯化氫冷卻外，還應(yīng)設(shè)法導(dǎo)走溶解熱，使氯化氫的吸收過程在較低的溫度下進(jìn)行。氯堿行業(yè)燒堿工藝演示純度的影響在同樣的溫度下，氯化氫純度越高，所制備的鹽酸濃度也越高。流速的影響根據(jù)雙膜吸收理論，氣液兩相接觸的自由界面附近，分別存在著看作滯流流動(dòng)的氣膜和液膜，即在氣相一側(cè)存在氣膜，液相一側(cè)存在液膜。氯化氫分子必須以擴(kuò)散的方式克服兩膜阻力，穿過兩膜進(jìn)入液相主體，對(duì)于像氯化氫一類易溶于水的氣體來說，分子擴(kuò)散的阻力主要來自氣膜，而氣膜的厚度又取決與氣體的流速：流速越大，氣膜越薄，氯化氫分子擴(kuò)散阻力越小，擴(kuò)散的速度越大，吸收效率也就越高。氣液接觸的相界面越大，溶質(zhì)分子向水中的擴(kuò)散的機(jī)會(huì)越高，因此在吸收操作中盡可能提高氣液相接觸面積是十分重要的。如石墨吸收器的氣液分配和成膜狀況，尾氣吸收塔中填料的比表面積、潤濕狀況都將直接影響吸收效果。氯堿行業(yè)燒堿工藝演示一期合成爐氯堿行業(yè)燒堿工藝演示二期及三期現(xiàn)場(chǎng)合成爐氯堿行業(yè)燒堿工藝演示熱水爐HCL冷卻器模塊氯堿行業(yè)燒堿工藝演示待安裝合成爐石墨筒節(jié)氯堿行業(yè)燒堿工藝演示待安裝合成爐鐵套筒氯堿行業(yè)燒堿工藝演示高壓液化崗位生產(chǎn)任務(wù)：經(jīng)過氯氫處理崗位干燥、壓縮后氯氣經(jīng)高壓壓縮機(jī)進(jìn)行加壓、再進(jìn)行冷卻，制得液態(tài)干氯生產(chǎn)原理：根據(jù)氣體的性質(zhì)及狀態(tài)方程PV＝nRT，對(duì)氯氣加壓、降溫，達(dá)到液化的條件使氣態(tài)干氯液化主要設(shè)備：高