万吨离子膜烧碱工程项目资金申请报告.doc在线文档共20页

传统的盐水精制工艺是同时加入全运行。

项目 指标 优等品等品合格品 氯含量， 水分含量， 高纯盐酸产品参照执行引进合同质量标准 项目指标备注 含量 含量 含量以计 含量 次氯酸钠溶液副产品执行质量标准 项目指标 型Ⅱ型Ⅲ型 外观淡黄色液体 有效氯含量以计 游离碱含量以计 铁含量 注本工程次氯酸钠溶液有效氯含量以计般。

氯平衡 表氯平衡表 产品名称生产能力 单耗产量 产氯量耗氯量 离子膜烧碱 液氯 高纯盐酸 合计 万吨年离子膜烧碱工程建成高，蒸发器较高，土建投资较 高。

多效板式蒸发蒸汽消耗低，设备投资较低，蒸发器较小，土建投资较低。

本装置拟选用两效 板式蒸发工艺。

二次盐水及电解工艺是离子膜烧碱生产工艺的核心部分。

二次盐水及电解工艺的般包括 三道工序二次盐水精制离子膜电解及淡盐水脱氯。

单效薄膜蒸发器 设备投资少，但蒸气消耗高。

多效降膜蒸发汽消耗低，但设备投资 产氯量耗氯量 离子膜烧碱 液氯 高纯盐酸 合计 万吨年离子膜烧碱工程建成后，本公司氯年加工能力达到吨，大于年产氯量 吨，由此说明足以保证氯碱生产系统安般。

溶液副产品执行质量标准 项目指标 型Ⅱ型Ⅲ型 外观淡黄色液体 有效氯含量以计 游离碱含量以计 铁含量 注本工程次氯酸钠溶液有效氯含量以计， 高纯盐酸产品参照执行引进合同质量标准 项目指标备注 含量 执行引进合同质量标准 指标名称主要指标 湿氯气 湿氢气 工业用液氯产品执行 项目 指标 优等品等品合格品 氯含量， 水分含量部分内容简介部分内容简介以计 离子交换膜法电解联产湿氯气，湿氢气参照执行引进合同质量标准 指标名称主要指标 湿氯气 湿氢气 工业用液氯产品执行 项目 指标 优等品等品合格品 氯含量， 水分含量， 高纯盐酸产品参照执行引进合同质量标准 项目指标备注 含量 含量 含量以计 含量 次氯酸钠溶液副产品执行质量标准 项目指标 型Ⅱ型Ⅲ型 外观淡黄色液体 有效氯含量以计 游离碱含量以计 铁含量 注本工程次氯酸钠溶液有效氯含量以计般。

氯平衡 表氯平衡表 产品名称生产能力 单耗产量 产氯量耗氯量 离子膜烧碱 液氯 高纯盐酸 合计 万吨年离子膜烧碱工程建成后，本公司氯年加工能力达到吨，大于年产氯量 吨，由此说明足以保证氯碱生产系统安全运行。

工艺技术方案 工艺技术路线选择 过滤盐水制备工艺 过滤盐水制备是氯碱生产工艺过程至关重要的工段，精制效果的好坏直接影响产品的质量和 产量。

传统的盐水精制工艺是同时加入反应剂，反应产生的含等沉淀 物的粗盐水经过澄清，再经虹吸式砂滤器纤维素预涂的炭素烧结管过滤器，最终除去沉淀物 提到合格的过滤盐水该工艺对杂质钙镁比有定要求，流程较长，设备庞大占地多，纤维 素预涂比较麻烦，而且管理繁琐运行和检修的工作量都很大，生产成本较高。

国内戈尔膜分离工艺近年得到了广泛应用。

其特点是加入反应剂先除去硫酸根，再加上反应 剂除去镁离子和有机物，再加入反应产生后，用泵打入戈尔膜液体过滤器过滤，最 终得到合格的过滤盐水。

由于是分别反应除杂质，因此该工艺适合各种规格的原盐和卤水，流程 较短，占地较少，过滤器操作简单，自动瞬间反冲，不需要停机清理，因此无需备用设备，生产 成本较低。

次盐水工段拟定选用尔尔膜过滤工艺。

淡盐水提浓有单效薄膜蒸发工艺，多效降膜蒸发工艺，多效板式蒸发工艺。

单效薄膜蒸发器 设备投资少，但蒸气消耗高。

多效降膜蒸发汽消耗低，但设备投资高，蒸发器较高，土建投资较 高。

多效板式蒸发蒸汽消耗低，设备投资较低，蒸发器较小，土建投资较低。

本装置拟选用两效 板式蒸发工艺。

二次盐水及电解工艺是离子膜烧碱生产工艺的核心部分。

二次盐水及电解工艺的般包括 三道工序二次盐水精制离子膜电解及淡盐水脱氯。

二次盐水精制 二次盐水精制目前普遍采用合树脂吸收钙镁等杂质离子。

树脂再生使用盐酸烧碱和纯水。

定期自动进行再生。

电解 以食盐为原料的电解制碱方法有水银法隔膜法和离子膜法。

水银法电解，其产品质量好， 但能耗高，对环境污染严重，此工艺已被淘汰。

隔膜法电解，出电解槽碱液浓度低，含有大量氯 化钠，不能直接做产品使用，尚需经过蒸发浓缩除盐后方能作产品销售，且只能用于般的 纺织造纸等工业，而不适用于粘胶纤维维尼隆腈纶味精染料等需高纯碱的工业，能耗 低无汞害，无石棉污染投资省，是氯碱工业的发展方向。

我国自年起先后从日本旭硝子旭化成氯工程意大利迪诺拉伍德迪诺拉英国 美国等公司引进约套离子膜烧碱装置，目前生产能力已占总能力的。

离子膜单极槽的槽型，分为单极槽和复极槽。

单极槽单台生产能力小，电槽台数较多，较适 宜于生产能力较小的装置，单台检修时生产损失较大，设备等价较低。

通过对单复极电槽在技 术经济等方面的综合对比，结合本项目装置能力较大，本项目拟选用引进具有世界先进水平的 自然循环复极式离子膜电槽。

氯氢处理工艺 氯气处理 由电解槽出来的氯气，温度高并伴有大量的水和杂质，必须进行冷却干燥和净化处理。

氯气的冷却有时接冷却两种方式。

直接冷却，传热效果好，冷却快。

本设计彩氯气经洗涤塔直接 冷却，然后再用钛管冷却器间接冷却。

氯气干燥塔有泡沫塔和填料塔三种设备。

泡沫塔具有传质 速率高，生产强度大，结构简单，制造维修方便等优点，缺点是结构复杂，阻力降小。

填料塔和 泡罩塔塔串联干燥工艺。

氯气压缩设备有纳氏泵小透平和大透平。

纳氏泵电耗高，单台生产能力小，设备台数多， 设备总体投资低。

小透平电耗低，单台生产能力较大，设备台数较少，设备台数少，设备总体投 资高。

本装置设计选用小透平工艺。

氢气处理 由电解槽出来氢气温度高，含水蒸汽量大且含碱雾，故必须进行洗涤冷却。

根据聚氯乙烯 装置对氢气较低含水和较高压力的要求，采用循环水间接冷却液环泵压缩冷冻水间接冷却工 艺。

氯气液化 通常根据氯气压缩机压力的不同，将氯气液化方式分为高压法中压法和低压法三种。

高 压法和中压法消耗低温冷冻量少，能耗低，但对氯气输送设备的要求较高，且投资高。

低压法般用氨或氟城昂制冷。

氨制冷是我国传统的工艺技术，因其使用设备多，占地面积大，能耗高，属淘汰工艺。

氟化物制冷是我国近十向年发展起来的技术，在设备数量占地面 积能耗方面均比氨制冷少许多。

由于本装置平时不生产液氯，因此没有必要选用投资高的设备。

因此本装置拟采用氟化物 制冷低温因素之。

电解槽两极间的距离小，电极表面光滑，电流经过 的路程就短，同时使气体能迅速脱离电极表面，电流分布均匀，减少电压降，有利获得较好的技 术经济指标。

本工程拟采用的阳离子交换膜的溶胀度机械强度都优于石棉隔膜，能够在现有较小极距的 基础上进步缩小极间距，由极距左右逐渐接近零极距即两极之间的距离等于离子膜厚度。

严格控制进槽盐水质量 离子膜法制碱技术中，进入电解槽的盐水质量是该项技术的关键。

盐水质量对离子膜的寿命 槽电压和电流效率有着重要的影响。

盐水深度要求达到。

在实际生产中浓度般都超过，提 高阳极液中浓度，能使阳极附近的浓度升高，而抑制电解副反应，避免造成电流效率下 降。

盐水中有害杂质含量不得超标。

电解槽用的阳离子交换膜具有选择和透过溶液中阳离 子的特性，因止它对盐水中能选择和透过而对等也同样能透过。

等在透过 交换膜时，会同少量从阴极室以迁移来的生成沉淀。

沉淀堵塞离子膜，使膜电阻 增加，引起槽电压上升，还会加剧向阳极室的反迁移，降低了电流效率。

因此合格的次盐 水必须经螯合树脂塔进行二次精制，使盐水含等总量低于，实际上要求长期稳定 控制在以下。

为此，必须严格控制二次精制盐水质量，杂质含量不得超标。

在设计中积极选用先进可靠 的监测检测仪器和仪表，以控制盐水中杂质含量。

盐水的值控制在。

为了降低氯中含氧量，需要在进槽盐水中加盐酸以中和从 阴极室返迁移来的，但要严格控制阳极液的值不得过低。

如果加了过时的盐酸或搅拌不均， 会破坏离子膜的导电性，膜的电压很快上升并造成永久性的损坏。

如果生产上确有必要在盐水中 连续加入盐酸应采用连锁装置，当停止或中断电源时，盐酸立即自动停止加入，以防止离子膜损 坏。

进电解槽盐水温度应维持在。

加强电槽保温是提高电流效率的重要措施之。

提高电解温度可降低氯的溶解度，增加阳极液中的浓度。

电槽温度较高使氯气带走水蒸汽 量增加，有利于阳极反应，还可降低槽电压。

因而设计中考虑电槽布置在室内，电槽温度控制在 定范围内。

因地制宜，合理选择槽型 槽型规模大型化，增大电槽容量，有利于技术管理，减少环境污染，改善劳动条件。

电槽数 量少，使电解厂房电槽维修费用降低，而且因在相同产量情况上，台大电槽比多台小电槽散 热少，有利于降低能耗。

机电设备选型 设计中生产装置，辅助生产装置和公用设施所选用的机电设备律不得有已公布淘汰的机电 产品。

按照精打细算勤俭节约与设计规格相配套的原则，选用技术先进性能可靠材料优良结构合理运行稳定机械强度高使用寿命长的节能型机电设备。

环境保护 主要污染源及主要污染物 拟建期工程万吨处离子膜烧碱装置采用引进国外先进工艺技术和着急设备的方案，以 原盐为原料，生产高纯度的液碱氯气氢气及配套的高纯