降低隔膜堿電耗的措施

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1、降低隔膜堿電耗的措施鄭英蘭雷有德（南寧化工股份有限公司530031）[摘要]詳細介紹了通過提高鹽水質(zhì)量、降低堿損失及改進隔膜吸附質(zhì)量等降低槽電壓的技術(shù)改造措施，減少了隔膜電耗，進而降低了燒堿成本。[關(guān)鍵詞]電耗堿損失鹽水質(zhì)量隔膜吸附質(zhì)量槽電壓MeasuresonreducingelectricconsumpiontofdiaphragmcausticsodaZHENGYing-lan，LeiYou-de（Chlor-alkaliPlantofNanningChemicalCo.,Ltd.,Nan

2、ning530031,China）Abstract:Sometechnologicalinnovationmeasuresforreducingcellvoltagewereintroducedindetail,suchasraisingthequalityofbrineanddiaphragmdeposit,reducingalkaliloss,andetc.Bythesemeasure,theelectricconsumptionofdiaphragmcausticsodawasreduce

3、d,andthecostofcausticsodawasreducedalso.Keywords:electicconsumption;alkaliloss;brinequality;diaphragmdepositquality;cellvoltage 南寧化工股份有限公司幾年來通過大搞技術(shù)改造，燒堿產(chǎn)能從1997年的7萬t/a提高到16萬t/a，其中隔膜堿10萬t，離子膜堿6萬t。相應(yīng)的聚氯乙烯、鹽酸、液氯、三氯異晴尿酸等氯產(chǎn)品產(chǎn)量也在逐年提高。產(chǎn)量的增加，并不能保證在市場競爭中取得優(yōu)勢。必

4、須提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和合適的價格。在隔膜堿成本中，電耗占了60%。為了降低電耗，除了加強工藝、設(shè)備等管理外，還要提高鹽水質(zhì)量、降低堿損失、改進隔膜制作質(zhì)量，降低槽電壓。 1提高鹽水質(zhì)量 南寧化工股份有限公司氯堿廠的鹽水中對電耗影響最大的是Ca2+、Mg2+和SS。鹽水中Ca2+、Mg2+進入電解槽后，與陰極產(chǎn)物電解液發(fā)生反應(yīng)，生成氫氧化鈣和氫氧化鎂沉淀，堵塞隔膜孔隙，降低隔膜的滲透性。造成電解液濃度上升，電流效率下降，槽電壓上升。而鹽水中大量SS帶入電槽后，也會造成同樣的結(jié)果。 1．1降低鹽水的Ca

5、2++Mg2+ Mg2+的去除是通過Mg2+與OH-反應(yīng)生成氫氧化鎂絮狀沉淀，在PH為10~10.5時，該反應(yīng)是迅速完成的；而Ca2+的去除與Mg2+的去除不一樣，除了要有一定的溫度和過堿量外，還需要有一定的反應(yīng)時間（約0.5h）。這樣狀絮的氫氧化鎂沉淀包著顆粒狀的CaCO3沉淀一起共沉達到去除Ca2++Mg2+的目的。1999年以前，南寧化工股份有限公司氯堿廠的鹽水中Ca2++Mg2+的質(zhì)量濃度是5~6mg/L。主要原因是原有的立式反應(yīng)箱體積小，反應(yīng)時間只有4min。為了降低Ca2++Mg2+

6、含量，增設(shè)了一個立式錐形底的反應(yīng)槽，化鹽桶出來的粗鹽水進入反應(yīng)槽的中心管（中心管插入槽2/3深）然后從反應(yīng)槽頂部溢流出來經(jīng)流槽進入道爾式澄清桶。這樣改進后，Ca2+和CO2-3具有充分的反應(yīng)時間（約0.5h）生成CaCO3沉淀。Ca2++Mg2+質(zhì)量濃度也由原來的5~6mg/L降低到0~2mg/L。為了使反應(yīng)槽能正常運行，要定期排泥。 1．2降低鹽水中的SS 4為了除去SS，增加了PE過濾器。鹽水進入PE過濾器筒體后，在一定壓力下從濾管外表面滲過濾管上的微孔，經(jīng)集液管盒流出。大于過濾精度要求的固

7、體顆粒被截留在濾管外表面形成濾餅。隨著運行時間增加，濾餅增厚、流量降低，壓差增大，當(dāng)進出口壓差到0.2MPa時，進行反吹再生。PE過濾器投運后，SS的質(zhì)量濃度由原來的7~10mg/L降低到0~2mg/L。 1．3嚴(yán)格控制工藝指標(biāo)要保證鹽水質(zhì)量，還要嚴(yán)格保證過堿量(OH-和CO2-3)均在0.2~0.6mg/L，鹽水溫度在52~58℃，粗鹽水濃度在312~317g/L，鹽水流量要穩(wěn)定，并定期排泥和控制排泥量。 2降低堿損失 堿損失大,噸堿電耗就大。每降低1%的堿損失，噸堿電耗就降低25kW.h。造

8、成堿損失大的原因很多，包括回收鹽水含堿大，蒸發(fā)器液面過高造成循環(huán)水帶堿，蒸發(fā)器加熱室漏，設(shè)備管道跑、冒、滴、漏，精鹽水過堿量大等。而南寧化工股份有限公司氯堿廠造成堿損失大的原因主要是包裝泵漏、包裝工藝存在缺陷、母液槽溢堿以及回收鹽水含堿大造成的，因此進行如下改進。 2．1將包裝泵改成密封性能好的杭州堿泵 原有的IS型包裝泵不耐堿，且密封是填料密封，漏堿相當(dāng)嚴(yán)重。而杭州堿泵具有機械密封性能好、壽命長、售后服務(wù)好等特點，因此將包裝泵更換成杭州堿泵。使用后，因泵密封漏而造成的堿損失減少了。 2．2改進