编辑：宁证期货房俊
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烧碱生产主要为电解法。电解法主要原料为原盐,电解法相较于苛化法,在供应稳定性及价格方面都有较大优势。电解法主要原料为原盐,根据电解槽结构、电解材料和隔膜材料的区别，电解法又分为隔膜法、水银法和离子交换膜法。水银法由于对环境污染较大已被淘汰。隔膜法由于能耗较高及产品质量较低的原因，国内也基本淘汰,仅有个别厂家保留隔膜碱装置用来配套自身下游产品,一-般不对外销售。

离子交换膜法是当今世界的主流生产方法,中国市场以离子交换膜法为主,产能在中国烧碱总产能中占比达99.65%。此方法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,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、固碱生产六道工序。

(1)整流

整流是將电网输人的高压交流电转变成供给电解用的低压直流电的工序,其能耗主要是变压、整流时造成的电损,以整流效率来衡量。整流效率主要取决于采用的整流装置。

(2)盐水精制

将原盐化盐后按传统的方法进行盐水精制,主要是将工业盐用水溶解并除去有害离子和固体杂质,制成供电解用的精制饱和盐水。一次盐水精制,采用膜过滤器(不预涂) ,把一次精盐水经微孔烧结碳素管式过滤器进行过滤后，再经螫合离子交换树脂塔进行二次精制,使盐水中钙、镁含量降到0.002%以下。

(3)电解

将二次精制盐水电解,于阳极室生成氯气,阳极室盐水中的钠离子通过离子膜进人阴极室与阴极室的OH -生成氢氧化钠,H+直接在阴极上放电生成氢气。电解过程中向阳极室加入适量的高纯度盐酸以中和返迁的0H-,阴极室中加入所需纯水。当阴极室生成的高纯烧碱浓度为30%~32% ,可以直接作为液碱产品,其化学方程式为:

2NaCl +2H20=2NaOH +H2↑+Cl2↑

(4)氯氢处理

氯气处理工序包括氯气洗涤、冷却除雾、干燥、压缩;氢气处理包括氢气洗涤、压缩脱氧、干燥。

(5)液碱蒸发

将电解槽生产的液碱通过蒸发系统用蒸汽加热,将一部分水分蒸出。离子膜电解工序生产电解液为32%离子膜碱，可以直接对外销售,也可以通过两个蒸发器,加热蒸发水分后得到浓度为50%的成品液碱,用于较长距离运输或生产固碱。

(6)固碱生产

将蒸发获得的液碱生产成固碱,--般采用传统的大锅熬煮法或较为先进的熔盐法两种工艺。其主要消耗是燃料(煤、重油氢气)。固碱生产原料一般为50%液碱,较32%液碱节省设备及能耗费用,50%液碱生产99%固碱的成本(消耗燃料及人工等费用)约为450 ~ 500元/吨。