烧碱制备工艺相关流程介绍
发布时间:2023-9-15 16:14阅读:1087
编辑:宁证期货房俊
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烧碱制备方法可分为两种,一种是化学法或称为苛化法,另一种是电解法。
苛化法主要以纯碱溶液与石灰(固体或石灰乳)为原料。由于苛化法制得的烧碱纯度低、经济效益差,目前只有少数国家有小规模的生产。2000年前后,我国碱矿资源有限、苛化法产量较小,国家政策予以限制,所以我国企业全面淘汰该生产工艺。
根据电解槽结构、电解材料和隔膜材料的区别,电解法又分为隔膜电解法、水银法和离子交换膜法。
隔膜电解法主要工序包括盐水精制、盐水电解、电解液蒸发、氯气处理、氢气处理和废气吸收工序。因隔膜电解法缺点明显:产品纯度低、环境污染大等;目前已被取代。国内隔膜法使用小型槽作为电解槽,10万吨/年的生产规模需安装168至200个电解槽,占地面积大、不利于集中管理,且系统电能损耗量大。同时,因为我国采用固定盒式金属阳极隔膜电解槽及普通石棉隔膜, 运行电流密度较低,直流电耗较高。在废物处理方面,隔膜法在更换隔膜时冲洗下的碱性废水、含氯废水、电解槽内的料液应进行处理和循环使用;然而对于以上废弃物,我国生产企业多直接未经处理而废气排放。
目前,离子交换膜电解法制烧碱工艺成熟,为主流生产方法。离子交换膜法,是用有选择性的离子交换膜来分割阳极和阴极。这种离子交换膜是一种半透膜,只允许钠离子和水通过。中国烧碱工业主要采用离子交换膜法,其工艺流程主要分为:整流、盐水精制、电解、氯氢处理、液碱蒸发、固碱生产六个工序。与隔膜法相比, 离子膜法对环境污染小、投资少、单位能耗更低。离子膜电解槽具有更强的选择性, 能够得到高纯度的电解液。不但降低了直流电耗,而且使电解液蒸发过程中的蒸汽消耗量大幅降低。且离子膜法蒸发步骤简便,成品中氢氧化钠含量高,氯化钠杂质含量低,仅为0.007%。
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