机的氛围，氯碱行 业只有氢氧化钾枝独秀十分紧俏，纵观市场现状近五年间氢氧化钾产品市 场发展前景将十分看好。 四改造目标及内容产品方案 离子膜氢氧化钾 装置能力 液体钾碱折计万吨年 商品量 固体钾碱折计万吨年 氯气合成能力高纯盐酸 现有氯化氢合成产能为万吨年，配套万吨的规模，为了稳定生产， 打断过长的生产链，则需增加万吨年产能，需新增加台合成 装置，副产高纯盐酸能力吨年。 片碱装置能力 片碱折计万吨年 二氯平衡方案 综合利用二期氯气消耗量 按耗，则年万吨所需为万吨 耗氯化氢，则年所需氯化氢为万吨 氯化氢耗氯气，耗氢气计，则电解年为氯化氢提供氯 气为万吨，氢气为万吨 液氯年生产按万吨，单耗按计，则年所需氯气万吨 液氯工段作为缓冲装置，不出产品，若最终用于氯化氢生产则不 计入 盐酸年生产按万吨计，盐酸耗氯气，耗氢气 计，则电解年为盐酸提供氯气为万吨，氢气为万吨 除害消耗氯气年按万吨计 共计项目所需氯气量为万吨 所需氢气量为万吨电槽生产能力计算 电解槽技术参数 电解槽型号 制造商旭化成化学株式会社 单元槽尺寸 单元槽有效面积 每槽电极对数对 挤压形式单头 电流密度运行值 设计值 单元槽电压期待时 阳极材质钛涂层 有效面积 阴极型号镍活性层 有效面积 数量台 电解槽校核 离子膜电流效率按计，电槽台，每台个单元槽，运行电 流，设计电流 以正常电流计算现有电槽改为钾碱工艺后的产能 万吨 设计电流计算 万吨 氯生产量 万吨生产能力氯气 万吨电槽正常生产能力氯气产量 万吨 氯平衡系数 氯加工能力万吨 氯平衡系数 由此可知，烧碱装置氯加工能力大于氯消耗能力，可以保证安全生产。 三拟采用的生产技术 原氢氧化钠装置的生产技术次盐水精制采用液体膜过滤技术去除 离子，自动化运行，操作平稳，盐水质量好电解工段 采用国内外先进的离子膜电解技术，电解槽引进日本旭化成高电流密度自 然循环复极式电解槽氯气的干燥采用填料泡罩塔工艺，氯气含水， 氯气压缩机引进先进的德国公司透平式压缩机氢气干燥在传统工艺基 础上增加变温吸附脱水，使氢气的露点达到氯气液化采用螺杆式压 缩机组，蒸发直接液化工艺氯化氢合成炉采用国内先进的二合石墨炉， 自动化程度高占地少废气处理采用双塔流程，确保尾气达标排放。 本次技改以工艺先进成熟可靠节能为选择装置的主要依据，改造的 万离子膜法氢氧化钾生产线，采用控制，中间过程更加合理，克服人 为因素对操作过程的不利影响，达到节能降耗的目的，项目建成后将达到国 内同行业先进水平之列。目前世界上拥有生产离子膜氢氧化钾装置的主要公 司有德国的伍迪英国的日本的旭化成北京化机等。离子膜电解法 生产技术先进产品质量高能耗低自动化程度高污染少，而成为当前 氢氧化钾生产技术的发展方向，产品竞争优势十分明显，因此项目选择离子 膜电解法生产工艺。 离子膜电解法生产氢氧化钾和隔膜法电解法大致相同，即将氯化钾溶液精 制后直接送离子膜电解槽进行电解，电解液经蒸发浓缩即可得产品氢氧化钾， 电解副产的氯气和氢气经处理后可回收利用。引进先进的离子膜电解生产技术，是最大的节能措施。与隔膜电解法相比，每吨碱可节约直流电及 蒸汽，相当于每年节省标煤约万吨，具有显著的节能效果 四技改项目工艺流程简述，存在的问题及整改措施 次盐水单元 工艺介绍 上盐系统 原盐来自厂外，由汽车倒运进盐库，经抓斗起重机吊运进入接料斗再通过 接料斗下的电磁震动给料机均匀的给料至带式输送机，经带式输送机送至 次盐水工段。带式输送机上安装的双侧犁式卸料器，根据需要可将盐分送至 两个化盐桶。 装载机做为抓斗起重机的补充，用作清理倒堆和供料。原盐的计量采 用皮带电子称。 膜法除硫酸根 来自离子膜电解工序的淡盐水部分加入去除游离氯至零，经盐水 冷却器冷却至，用盐酸调节至工艺要求，进入配水槽。正常情况下 通过采用在线检测仪表以确保进膜过滤单元的盐水各项指标控制在工艺要求 的范围内。淡盐水通过高压泵和循环泵送入到膜单元，利用膜分离的特性进 行脱硝。其中，脱硝后的淡盐水透过膜送至配水槽浓缩液进入膜系统进行 循环浓缩，部分连续送至界外即高芒盐水。 膜过滤 除去硫酸根的淡盐水和其余未除硫酸根的淡盐水树脂塔再生废水滤液 等杂水生产上水均进配水槽，配水后进化盐桶化盐，饱和粗盐水进入折 流槽，在槽中加入未脱氯淡盐水氢氧化钠，加药后粗盐水进入前反应槽， 反应后粗盐水用泵打入加压溶气罐再流经文丘里混合器加入絮凝剂， 进入预处理器除去沉淀，预处理后粗盐水按工艺要求加入碳酸钾，自流进入体式后反应桶，再由反应后的粗盐水高位槽自流进入凯膜过滤器， 精盐水通过膜过滤器清液腔排出后加入适量亚硫酸钾除净游离氯即进入精盐 水罐。 预处理器凯膜过滤器等排出的盐泥经板框压滤机处理，压滤后的盐水及 洗涤水送回配水槽，盐泥滤饼送堆厂自然风干。凯膜过滤器运送至氯气压缩机压缩至，大部分送 往氯化氢合成工序，剩余的送出界外或送液化工序。 洗涤塔干燥塔泡罩塔均设循环冷却器，冷却器采用循环水或低温水冷 却取出吸收热，再返回塔内。低温水由厂区冷冻站供给，温度为。 氢气处理 由电解工段来的湿氢气在氢气冷却器内用循环水冷却脱水后进水环式压缩 机压缩至，再进冷却器用低温水进步冷却后入干燥器 脱水至露点，含水量，大部分送往氯化氢合成工序，余下的送 出界外。 事故氯气处理 电解在开停车及事故状况下排出的氯气工段维修或不正常时排出的废 气送至废氯气吸系统，通过台串连的吸收塔，用的新鲜碱液逆流接触 进行化学吸收，生成次氯酸钠，达到除害的目的。出塔尾气由引风机抽出排 放，排放气中。事故氯气采用两级塔吸收，确保事故状态时氯气被 完全吸收。 的与水在次氯酸钠循环内配成的氢氧化钠溶液，氯气先进 入级塔塔底，与塔顶喷淋下来的氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠溶液，如 次氯酸钠溶液有效氯达到时，可由塔釜经泵送至罐区。级塔顶出来的 未反应的残余氯气继续进入二级塔塔底，用新鲜的的氢氧化钠水溶液 吸收，吸收后的尾气经过引风机达标高空排放。 万吨钠碱的氯气氢气产量与万吨的氯气氢气产量相当，因此本工序工 艺处理能力能满足改造项目要求 氯化氢合成单元 工艺介绍 由氯氢处理工段来的氯气进氯气缓冲罐，由缓冲罐进入合成炉由氯氢处理工段来的氢气进氢气缓冲罐，经氢气缓冲罐也进入合成炉，氯气和氢气在 合成炉灯头处混合燃烧反应生成氯化氢气体，反应放出的热量被夹套内 的循环水冷却。氯化氢气体从合成炉顶部出来，经过冷却导管进入石墨冷却 器用循环水冷却至常温，冷却后的氯化氢气靠自身压力大部分送往氯乙烯装 置，小部分到高纯盐酸吸收系统制成高纯酸送电解工段使用。 合成炉的石墨冷却器冷凝酸进的盐酸贮槽，定期用泵送往盐酸深解吸装 置。 当合成炉开停车时，合成炉出来的氯化氢依次进级降膜吸收塔二级 降膜吸收塔尾气吸收塔用水吸收，最终从级降膜吸收塔底部得到的盐酸 送至盐酸罐区。尾气吸收塔顶部出来的吸收尾气经水力喷射器用水循环吸收， 吸收水经汽水分离器分离，分离后的水去循环水罐，未被吸收的尾气主要是 惰性气体，含小于放空。 合成存在的问题和整改措施 现有氯化氢合成产能为万吨年，要满足万吨的规模，万吨靠海 虹公司供给，为了避免本公司于海虹的生产相互依存的生产平衡关系，则增 建万吨氯化氢年产能，方案是增加台合成装置，合成体系与 原装置相对，将氯化氢并网后送入。 液氯部分单元 当氯氢合成等后续工序，生产负荷波动或故障需减量时，氯气可以送入 本工段液化，液氯贮存于液氯贮槽。生产恢复正常时，液氯可通过汽化器汽 化后送往合成工序。 由氯氢处理工段氯气压机缩机来的氯气进人氯气液化器， 液化器为管壳式冷凝器，氯气走管程，制冷机组送来的在壳程蒸发，使 管程氯气液化。根据液化尾气中氢的含量不得超过的原则，控制液化率。 液化后的两相流经气液分离器分离后，尾气送至氯氢合成工段或废气回收系 统，液氯自流至液氯贮槽。液氯汽化热源采用热水。热水系统由循环水槽循环水泵换热器组成。 液氯由液氯贮槽用液氯泵送入汽化器，在汽化器中液氯汽化并过热，气氯由 汽化器顶部出来送出界区。 本工序能满足改造项目要求 碱罐区及蒸发片碱装置部分 现有二期烧装置没有片碱蒸发工序，烧碱罐区贮存时间为天左右，改 为钾碱后，提高装置生产弹性整体平衡生产，需增加套万吨片碱生产 装置和储运仓库降低销售初步，提高产品附加值，。 工艺介绍采用熔盐法片碱生产工艺由电解工序送来的碱液 首先进入贮槽，由泵送至效降膜蒸发器，在效降膜蒸 发器内被蒸发到左右，再由输送泵送经并列运行的两台碱预热后 进入效降膜蒸发器。通过碱预热器与碱液换热，方面将碱液由 预热至，另方面将碱液则由冷却至通过碱预热 器与蒸汽冷凝水换热，同样也是预热碱液，同时也冷却蒸汽冷凝液。 在效降膜蒸发器内碱液被蒸发至后出料。的碱液用输送 泵送经碱预热器被冷却到后，部分通过冷却器用冷却水冷却到 ，进入贮槽，然后用泵送至中间槽或装车另 部分直接进入中间槽，可以通过中间槽及贮槽进入 Ⅲ效降膜蒸发器用成品输送至Ⅲ效降膜蒸发器供生产片碱用。 在Ⅲ效降膜蒸发器的碱液用降膜浓缩器二次汽蒸发至左右，用 输送泵送至降膜浓缩器浓缩成熔融碱。熔融碱靠自重流入片碱机冷却制 片，经全自动包装和码垛单元包装和码垛后送片碱仓库贮存。 降