第３期
２００４年３月
氯碱工业
Ｃｈｌｏｒ—ＡｌｋａｌｉＩｎｄｕｓｔｒｙ
Ｎｏ．３
王强
（渤海化工集团天津化工厂电解分厂，天津３００４８０）
［摘要】采用动态吸附技术的改性隔膜扩张阳极电解槽，可降低单槽槽电压、减少副反应发生、提高电解电流效率、降低电解直流电耗、提高经济效益（每台电解槽比普通电解槽每年可节约各项费用３．５１万元）。
番茄加速［中图分类号】ＴＱｌｌ４．２６２［文献标识码】Ｂ［文章编号】１００８—１３３ｘ（２００４）０３—００１７～０２
我国烧碱生产装置的７０％左右为金属阳极隔膜电解槽，各氯碱生产企业都在力争寻求节能降耗的新途径，使烧碱成本降低，以增强企业在市场中的竞争力。目前，改性隔膜扩张阳极技术已不断成熟并广泛应用。如何保证电解槽隔膜的良好渗透性、较低的隔膜阻力和较长的隔膜使用寿命，保持电解槽较高的电流效率，是氯碱各生产企业所关心的问题。我厂现有Ｃ３０一Ⅲ型金属阳极电解槽１８０台，从２００２年１０月开始采用动态吸附改性隔膜扩张阳极技术，对现有电解槽进行改制工作，通过近１年的运行，电解槽的各项经济指标运行良好，降低了单槽槽电压、提高了电流效率、降低了直流电耗，并取得了较好的经济效益。
１准备工作
１．１盐水
为提高电流效率，降低直流电耗，应控制精盐水中ＮａＣｌ质量浓度３１３～３２２ｇ／Ｌ，钙、镁离子含量少于５ｍｇ／Ｌ，精盐水ｐＨ值７～９。
１．２石棉绒
改性隔膜比普通隔膜吸附层薄，且隔膜溶涨较小。为满足此条件，采用杭州津岩实业有限公司生产的Ｇ２和Ｇ２５石棉绒。
延时冲洗阀
１．３改性剂
过氧化氢实验室制氧气装置
聚四氟乙烯乳液具有耐酸、耐碱及化学稳定性好等优点，且干燥后隔膜能保持原来的强度和弹性。１．４扩张阳极片
因新金属阳极片价格较高，我厂将使用周期较长的旧金属阳极片修复重涂改制为扩张阳极片，可以降低生产成本。
２改性隔膜吸附
ｔ［收稿日期】２００３一ｌＯ一２７２．１阴极箱酸洗
阴极箱在空气中放置过久会生锈；使用时间过长，氢气通道会被积累的石棉绒等杂质逐渐堵塞，造成氯中含氢量升高，危及生产安全，故需要对阴极箱进行酸洗。先将阴极箱置于盐酸中浸泡，然后用高压水冲洗，最后将阴极箱置于碱液池中浸泡中和后，即可进行吸附。 ２．２配底浆
将常温电解液放到制膜槽内，并控制电解液中ＮａＯＨ质量浓度（１３５±５）ｇ／Ｌ，ＮａＣｌ质量浓度（１９５±５）ｇ／Ｌ，根据电解槽电流密度加入适量配比的石棉绒（Ｇ２和Ｇ２５）和聚四氟乙烯乳液，在真空罐内搅拌均匀后放到制膜槽内苛化备用。
２．３动态吸附
将阴极箱缓缓吊人制膜槽内，进行动态吸附，第１次吸附结束后，在吸附浆液液下打靶，然后将阴极箱吊起，用压缩空气将制膜槽内浆液搅拌后进行二次补吸操作。整个吸附操作完毕后将阴极箱吊出整理，使隔膜表面厚薄均匀、平整光滑、无铁丝外露。将吸附好的阴极箱干抽４ｈ后，送至干燥室中用蒸汽烘干２４ｈ。
２．４隔膜烧结
将烘干后的阴极箱送至烧结炉内，调节好烧结温度参数及升温速度，进行烧结操作。
２．５电解槽组装
将烧结好的阴极箱与组装好的阳极槽底板用螺栓固定在一起，用垂３聚四氟乙烯隔离棒确定好极距，然后拔出极距条，最后组装阳极槽盖及电解槽相关附件。
（下转第２１页）
１７
万方数据
第３期
２００４年３月兰赤寿等：氢气处理工艺的改进
（６）每台氢气压缩机出口都安装了止逆阀，纯水、冷却水都有备用的水源，整个装置安全性、稳定性大大提高。
３经济性对比
按开满１６万ｔ／ａ计算，２ＢＥｌ—３０３氢气压缩机开３台，而纳氏泵开９台，功率因数０．８５，年工作时间为８０００ｈ，电费按Ｏ．３５元／（ｋｗ·ｈ）计，则每年节约电费
（１３２×２＋７５×７—１６０×３）×０．８５×０．３５×８０００＝
７３５４２０（元）。
我厂扩建增加的氢气压缩机是３台纳西姆和１台国产氢压机，设备投资约１６５万元，仅节约电费一
项，两年多时间即可收回全部设备投资。
工艺改造后，隔膜碱氢气换热器停用河水７０ｍ３／ｈ，氢气筛板塔停用河水５０ｍ３／ｈ，旧纳氏泵减少用河水。８０ｍ３／ｈ，共节约用水２００ｍ３／ｈ。河水和排污费合计，水费为０．６５元／ｔ。而按实际价格算，一级板式换热器使用循环水３００ｍ３／ｈ增加费用为１６元／ｈ，二级板式换热器使用冷冻水增加费用为１０元／ｈ，氢气处理系统纯水排放共１．５ｍ３／ｈ，增加费用为２２．５元／ｈ。每年节约水费用为：
（２００×０．６５—１６—１０—２２．５）×８０００＝
６５２０００（元）。
新工艺每年不但节水费用６５．２万元，而且减少了环保压力。
通过在扩建中采用新设备、新工艺，使得我厂整个氢气处理、输送装置技术更先进、更合理，大大提高了整个装置的档次；也使得氢气处理装置及输送的安全性、可靠性更高；节约了动力电和水资源，取得了较好的经济效益和社会效益。
［编辑：蔡春艳］
监鼍监≤潍毒式毒嗑毒式莲式莲啦盘ｅ鼍蓝羞蓝莲蓝盘ｅ蛊蓝盘Ｃ毒篮盘￡窘Ｃ留ｅ盘￡毒监窜Ｃ墨式窘ｅ翟Ｃ盘￡毒监￡潍盘ｅ螽鲨戛式留ｅ髻ｅ盘Ｃ窜ｅ莲式窘ｅ％ｅ鼍Ｃ髻ｅ昆式莲式髻ｅ毫ｅ盘监莲鬟戛式盏式留ｅ毒监盘（上谣第１７页）（元）。
３运行情况４．２单台电解槽年收益
我厂２００２年１０月开始送电运行的３８台改性以每年生产８０００ｈ，电解运行电流５１ｋＡ计：
隔膜扩张阳极电解槽运行１年后，各项经济指标良（１）电流效率上升１．０％，电解液产量增加
好，达到了预期的节能降耗效果，充分证明改性隔膜５１×１．４９２×Ｏ．０１×８０００／１０００＝６．０８７（ｔ）。
扩张阳极电解槽在较高电流密度条件下运行的优越碱价格按１２００元／ｔ计，则经济效益增加
性。在５１ｋＡ下电解时，３８台改型隔膜扩张阳极电ｌ２００×６．０８７＝７３０４（元）。
解槽运行的平均数据是：单槽电压３．００Ｖ，电解液（２）槽电压下降Ｏ．２Ｖ，电解槽节电
ct二次过电压保护器ＮａｏＨ质量浓度１０９．７９ｇ／Ｌ，纯度超过９８％。５１×０．２×８０００＝８ｌ６００（ｋｗ·ｈ）；
较普通盒式金属阳极隔膜电解槽电压低０．２Ｖ以电费按０．３１元／（ｋｗ·ｈ）计，则经济效益增加上，电解槽运行寿命增加６～８个月。０．３１×８１６００＝２５２９６（元）。
４经济效益（３）修电解槽次数由１．５次／年改为１次／年，每基础投资：吸附工艺改造包括制膜槽、真空搅拌年可节约２５００元。
罐、烧结炉及相应管线的增加和调整，费用大约合计：７３０４．４＋２５２９６＋２５００＝３５１００（元）。４１万元。此部分为一次性投资，可为将来普通盒式改性隔膜扩张阳极电解槽的应用，开辟了我厂金属阳极电解槽的改造工作打下前期基础。金属阳极隔膜电解槽节能降耗的新途径，降低了生４．１单台电解槽年投资产成本，提高了经济效益’，增强了企业在市场中的竞阳极改制及重涂（８８０元／片）：争力。２００４年我厂将继续采用改性隔膜扩张阳极８８０×４８：４２２４０（元）；技术对现有普通盒式金属阳极隔膜电解槽进行改改性剂年用量（６ｋｇ／台，３３元／ｋｇ）：造，力．争寻求一套适于我厂生产实际情况的隔膜吸３３×６：１９８（元／台）；附操作和电解槽管理经验。弯头制作
石棉绒年用量（４０ｋｇ／台，１５元瓜ｇ）：参考文献
１５×４０：６００（元／台）；
［１］王世荣，李娜·经济全球化、氯碱企业管理需超常化［Ｊ］·氯碱工
阳极卡条及隔离棒：１６００元；
［２］周军，安志明，王红梅．中国加入ｗＴＯ氯碱工业现状及生存策烧结炉年用电费：７５×１０×０．３１＝２３２．５（元）；略［Ｊ］氯碱工业，２００３，（８）：卜３．
合计：［编辑：蔡春艳］４２２４ｎ＋１９Ｒ＋６００＋１６００＋２３２５＝４４８７０５
万方数据
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议