費紅麗
(1.全國氯堿工業信息中心,遼寧 葫蘆島 125000;2.錦西化工研究院有限公司,遼寧 葫蘆島 125000)
進入21世紀之后的16年中,中國氯堿行業的總產能、產量的增長速度已由增長較快逐漸變緩,并趨于平穩。截至2016年11月,中國燒堿裝置產能約為4 026萬t/a,其中離子交換膜法裝置產能為3 530萬t/a,占總產能的87.68%;隔膜法裝置產能為29.5萬t/a,占總產能的12.32%[1]。燒堿是由精鹽水電解制得,高質量的精鹽水是電解生產穩定運行的關鍵,而原鹽的質量又直接影響鹽水精制工藝的產量和質量。
筆者對國內95家氯堿生產企業進行了調查,總結了2016—2017年國內氯堿行業鹽水精制的工藝狀況、技術進展及裝置改、擴建情況,以期為中國氯堿企業鹽水精制工藝乃至整個氯堿行業的進一步發展,特別是正在改、擴建及計劃改、擴建的氯堿企業提供參考依據。
我國工業用原鹽主要有海鹽、湖鹽、井礦鹽和液體鹽,氯堿企業工業原鹽的應用大多根據廠家自身的地理位置就地取材,以降低燒堿生產成本[2]。
1.1原鹽成分及其應用情況調查數據
原鹽成分及其應用情況調查數據如表1所示。由于各企業所用的分析設備不同、采用的分析方式各異,加上分析過程中產生的各種誤差,本次調查統計的數據僅供參考。

表1 國內主要氯堿企業原鹽質量及應用情況調查表Table 1 Investigation of quality and application raw salt used in China’s main chlor-alkali enterprises

續表

續表

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注: ① 摻中鹽長壽鹽化鹵水;
② ≤0.001 2;
③ ≤0.006 2;
④ ≤0.000 04;
⑤ <0.008 6;
⑥ 防結塊劑為NaOH、Na2CO3、絮凝劑、工業Na2SO3;
⑦ ≤0.000 023;
⑧ 防結塊劑為亞鐵氰化鉀;
. ⑨ 無(不摻鹵),但配合電解淡鹽水;
⑩ <0.002 2;
0.15 mg/L,
(原始數據);
青鹽(青海旭新宜貿易有限責任公司)15%;
w(Fe2++Fe3+)<0.8%;
50%、內蒙古阿拉善盟再生湖鹽30%;
常檢測數據,其中采用滴定法測得ρ(NaCl)=290 g/L,采用
ICP法測得w(Ca2+)<5×10-9、w(Mg2+)<5×10-9、
w(Al3+)<1.7×10-7、w(Sr2+)<1×10-9、w(Ba2+)<5×

4.5×10-6、w(I-)<7×10-8、ρ(Na2SO4)=1 g/L,采用pH
計測得pH值=11.5。
1.2燒堿生產原鹽指標
本次調查期間,國內燒堿生產用原鹽指標參照表2所示數據[3]。

表2 國內燒堿生產用原鹽指標Table 2 Indicators of raw salt for production ofcaustic soda in China
1.3原鹽成分及其應用調查數據分析
根據表2中統計的95家國內氯堿企業的數據分析如下。
1.3.1 儲鹽設備及上鹽方式
(1)儲鹽設備有地上鹽庫、地上化鹽桶、地下化鹽池或地上化鹽池等。
(2) 企業4等59家氯堿企業只使用鏟車間歇上鹽,約占受調查企業總數的62%;企業1等21家氯堿企業使用皮帶機上鹽,約占受調查企業總數的22.1%;也有采用鏟車和皮帶機兩種方式上鹽的,如企業60。全鹵制堿企業共7家,約占受調查企業總數的7.4%,其中企業18以泵輸送鹵水,企業16使用離心機連續和斗提機間歇送鹵,另5家沒填報送鹵方式。有7家氯堿企業使用其他設備上鹽,約占受調查企業總數的7.4%。如企業6使用天吊上鹽,企業32使用分鹽器和扒鹽機上鹽,企業62使用裝載車上鹽,企業70使用叉車間歇上鹽。
1.3.2 國內所用原鹽的種類
我國氯堿企業燒堿生產所用原鹽因地制宜,有精制鹽、海鹽、湖鹽、井礦鹽等,近年來使用鹵水的比例逐漸增大,并由摻鹵制堿逐漸轉向全鹵制堿。
(1)使用進口鹽(有精制鹽也有海鹽)的氯堿企業有企業3等7家,約占受調查企業總數的7.4%。原鹽進口的國家分別為墨西哥、澳大利亞、印度、加拿大、白俄羅斯等。
(2)使用精制鹽的企業有企業4等25家氯堿企業(其中部分企業也使用海鹽等其他鹽),約占受調查企業總數的26.32%。
國內精制鹽主要來自費城等山東地區,應城久大等湖北地區,云陽、合川等四川地區,江蘇金壇、江蘇井神等江蘇企業,定遠等安徽地區,平煤神馬、天源鹽化、神鷹鹽化等河南產鹽企業,南充、實大、川中、蓬萊等四川地區,以及湖南、江西地區等。
精制鹽防結塊劑有用內消旋酒石酸亞鐵鹽(亞鐵氰化鉀)的,有用NaOH、Na2CO3、絮凝劑(FeCl3)、工業Na2SO3、聚丙烯酰胺等組合試劑的,也有的企業用mtA防結塊劑。
(3)使用國產海鹽的企業有企業1等36家,約占受調查企業總數的37.9%。海鹽分別來自塘沽等天津地區,營口、大連等遼寧地區,海灣、青島、東營、無棣、濰坊、壽光、沾化埕口等山東地區,黃驊、滄州等河北地區,以及湖南、江西、湖北等地。
(4)全部或部分使用井礦鹽的企業有企業13、企業18等33家,約占受調查企業總數的34.7%。井礦鹽除了來自企業所在地礦井外,分別來自重慶索特等四川地區,沙市等湖北地區,榆林等陜西地區,和豐、托克遜、吐魯番等新疆地區,泰安大汶口、蓬萊、岔河等山東地區,金壇、連云港等江蘇地區,舞陽等河南地區,定邊等安徽地區,興昊等寧夏地區,長寧、南充、川中、永祥等四川地區,樟樹等江西地區,以及廣東地區等。
(5)使用湖鹽的企業有企業13、企業19等14家,約占受調查企業總數的14.7%。湖鹽分別來自烏魯木齊等新疆地區,雅不賴、阿左旗和彤池、阿左旗圖蘭、吉蘭泰等內蒙古地區,榆林等陜西地區,格爾木、青海鹽湖等青海地區,以及甘肅、寧夏等地。
(6)使用鹵水的企業有企業3等26家,約占受調查企業總數的27.4%。鹵水分別來自湖北沙市,湖南衡陽,陜西榆林,山東泰安大汶口、岔河,河南平頂山,四川長寧,江蘇金壇、淮安和連云港,江西大英等地區。其中摻鹵的氯堿企業有企業4等18家,約占受調查企業總數的18.9%。摻鹵比例為5%~85%,目前暫停摻鹵的有2家;100%全鹵制堿的氯堿企業有7家,約占受調查企業總數的7.4%。
(7)使用青海旭新日曬鹽和連云港鹵水日曬鹽的氯堿企業各1家,各占受調查企業總數的1.1%,分別為企業53和企業63。
(8)使用再生鹽的有1家,約占受調查企業總數的1.1%,為企業64。
1.3.3 國內所用原料鹽主要成分
(1)w(NaCl)范圍在94%~99.6%。最高為99.6%,如企業14使用的久大(應城)制鹽有限責任公司的精制鹽;最低為94%,如企業6 使用大連海鹽。
(2)w(Ca2+)范圍在0~0.4%。最高為0.4%,如企業46;最低為0,如企業16。
(3)w(Mg2+)范圍在0~0.4%。最高為0.4%,如企業32和企業36;最低為0,如企業16。


調查所獲數據范圍在0.000 10%~2.1%。最高為2.1%,如企業4;最低為0.000 01%,如企業72。
(6)w(SS)范圍在0.000 04%~3.42%。最高為3.42%,如企業46;最低為0.000 04%,如企業39。
(7)w(水)范圍在0.01%~4.2%。最高為4.2%,如企業33和企業48;最低為0.01%,如企業15。
(8)w(I-)基本都報微量,忽略不計。所獲數據的范圍在0.000 002 7%~2.3%,最高為2.3%,如企業58;最低為0.000 002 7%,如企業71。
(9)鈣鎂比值范圍在(0.083~19)∶1。最高為19∶1,如企業30;最低為0.083∶1,如企業19。
(10)其他的還有給出硅和活性炭含量等的數據,均為微量,如企業15給出的w(硅)數據為0.000 03%,企業71給出w(硅)數據為0.000 005%。
(11)部分全鹵制堿的企業提供的數據單位不同,均以表注形式給予注明,如企業27、企業28、企業55、企業57等。
(12)該次調查,鹽水的pH值,硅、鐵含量等指標沒統計在內。
(待續)