離子膜法燒堿生產中的節能降耗策略

摘 要：本篇文章主要是介紹了離子膜法燒堿生產的相關問題，并作出了相關的研究和討論，僅供同行業的其他工作人員參考。

關鍵詞：離子膜法;燒堿;操作探討;指標分析

一、節能降耗的措施

1.來自離子膜電解槽的淡鹽水中含游離氯，它以兩種形式存在"。第一部分為溶解氯，溶解量與淡鹽水的溫度、濃度溶液上部氯氣的分壓有關。第二部分是因為電解中OH-反滲使淡鹽水中的OH增多，從而發生此反應：Cl2+20H→CIO+CT+HO，兩部分量的總和，以氯氣來計，稱為游離氯。游離氯存在于鹽水中，會腐蝕鹽水精制系統的設備和管道，阻礙一次鹽水工序中沉淀物的形成，損害二次鹽水工序過濾器的過濾元件和螯合樹脂塔中的樹脂，危害極大，所以游離氯必須除去。鑒于目前工藝缺陷，現將含氯淡鹽水回收諸存，進行二次脫氯，不失為一種很好的工藝技術改進。

2.無機廢水回收。燒堿系統中各工序的一些操作會造成相應的浪費，比如檢修設備，管道排放的無機廢水等。所以在實際的工作中，要對這些廢水進行處理，把握好廢水的PH值，其中一些化學離子的存在不會影響鹽水的正常生產，比如鈣離子，鎂離子，鐵離子等，可以直接進行鹽化。所以鹵水在燒堿裝置區分別建兩個污水收集池，將污水進行回收，然后放置鹽化桶進行鹽化作用，并對廢水的PH值和orp數值實施在線監控，這個過程需要工作人員對所得數據進行分析，得出相應的結論。如果污水的數據不符合標準，就需要將廢水排放到原來的污水系統中，如果確實出現了大量泄漏的情況，應當通知工作人員及時停止回收。

3.當電解槽停止工作時，為了增加離子膜的壽命，就需要把電極槽的陰極中的堿液清洗干凈。在清洗時采用純水進行清洗，加入水后會將原有的堿液稀釋，產生低濃度的堿水。這些堿水可以作為廢堿水賣掉。在改造完成后，可以將其作為一次鹽水及氯氫處理氯氣及吸收搭配堿用水，并且根據堿水的濃度設置相關的系數，節約生產水和成品堿。

4.樹脂塔再生廢水回收。為了確保離子膜電解性能的穩定性，離子膜需要進行二次鹽水精制，這個過程是通過離子交換樹脂來完成的。螯合樹脂能與二價的金屬離子相結合，然后兩者形成一個較為穩定的結構。在一定程度上可以降低廢水中化學離子的含量，比如鈣離子和鎂離子。螯合樹脂在工作一段時間以后會逐漸的喪失工作能力，因為螯合樹脂中的鈉離子逐漸轉化為了鈣離子，喪失了原本的吸收能力。

5.淡鹽水脫氯后停止添加亞硫酸鈉。淡鹽水在經過操作后扔還有少量氯離子，所以需要用亞硫酸鈉來吸收鹽水中多余的氯離子。但是一次鹽水中含有菌類和藻類以及其它的有機物，產生這種現象的原因是因為一次鹽水中使用了海鹽。所以要在槽中加入次氯酸鈉，增加氧化性，進而取出鹽水中的菌類和藻類。鹽水再經過真空操作后，還需要加入一定量的亞硝酸鈉，確保氯離子完全被吸收，然后將其放到一次鹽水儲槽里，進行后續的操作。

6.氯化氫合成工序冷凝酸的回收利用。氯化氫在合成的過程中，一些管道和設備上含有少量的冷凝酸，這些冷凝酸可以作為廢酸賣掉，但是價格比較低。電解后的淡鹽水中含有少量的氯氣，所以必須要對這些淡鹽水進行脫氯工作。脫氯分為化學操作和物理操作。物理脫氯就是破壞原有的體系平衡，將其中有效的氯離子分離出來。這就需要提高但原鹽水的酸度。因此，必須加入相應的酸。此外，一次鹽水在精制的過程中需要通過加入相應的化學藥劑來除去溶液中的鈣離子，一般加入的都是碳酸鈉。碳酸鈉與碳酸鈣會形成相應的沉淀，將這些沉淀過濾去。這些沉淀會在過濾器上結垢，所以要定期清洗過濾器，此處采用的是鹽酸來清洗。因此，在合成氯化氫時用冷凝酸來代替高純度的酸，其中冷凝酸主要用來鹽水的脫氯工作和清洗工作。

7.蒸發系統蒸汽冷凝液用于伴熱及合成爐補水。原來的工作方式是在一期合成爐中的熱水給個工序溶液進行伴熱。比如純水、氯水、硫酸等。冬季熱水的溫度比較低，并且受一些外界因素的影響，使得最終的伴熱效果較差。但是蒸發系統蒸汽冷凝液的溫度比合成爐中熱水的溫度高，鹵水用蒸汽冷凝液對水進行加熱，然后用純水作為伴熱的介質，提高了工作的效果和質量。蒸汽冷凝也在冷卻后會進入合成崗的純水罐，用于其他的工作。即不造成浪費，又提高的工作的質量。

8.檢修時排放的鹽酸回收至合成冷凝酸罐。在合成崗位的一些泵區建立地槽裝置，地槽的作用是用來收集各工序檢修時的廢酸，并且進行回收利用，然后將鹽酸放于冷凝酸罐中用來清洗污垢，這樣即降低了成本又提高了鹽酸額利用率，同時還減少了對環境的污染。

9.合成爐中副產蒸汽的綜合利用。將氯化氫產生的蒸汽用于供熱，主要分布的區域是一次鹽水、電解鹽水、氯乙烯生產車間的鹽酸呼吸等，這樣就可以減少外網蒸汽的消耗量，并且有著明顯的效果。

10.廢硫酸中氯氣的回收。氯氫處理中在氯氣干燥時會產生一定量的硫酸，而這些酸中含有少量的氯氣，在裝運時會對環境產生污染，同時造成了相應的浪費。因此，在實際的工作中，可以在硫酸罐的底部添加分布器，定期對儀表進行人為鼓氣，通過鼓動讓硫酸中的氯氣揮發出來，頂部會接收釋放的氯氣，在設備中，氯氣與氯酸鈉進行反應提高物品的循環利用率。

11.樹脂再生節能措施。螯合樹脂是精致鹽水中的重要裝置，原來的運行模式是兩塔運行，一個塔再生，這種模式下的樹脂再生次數比較多，經過改善后，現在的模式是三個樹脂塔和兩個樹脂塔交替工作。改造完成后，有效的減少了樹脂的再生次數，增加了樹脂的運行周期。在保證鹽水的質量的基礎上，即降低了廢水的排放量又降低了原材料的消耗，兩全其美，為企業增加更多的經濟收益。

總結

總的來說，我國現在推崇綠色環保的發展戰略，各行各業都要減少對環境的污染，在保證產品質量的基礎上，既要減少對環境的污染還需要增加企業的收益，是企業在行業中生存的基礎。因此，企業要不斷的完善自己的技術，提高各個物品的循環利用率和減少原材料的投入，變廢為寶，是最終的發展趨勢。提高對環境的保護力度，為我國的環保事業貢獻出一份自己的力量。

參考文獻

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作者簡介：

賈猛，男，1981年10月-，中共黨員，新汶礦業集團有限責任公司泰山鹽化工分公司生產服務公司機電部科員，助理工程師，本科，青島科技大學化學工程與工藝專業畢業。致力于機電設備管理、化工生產管理和技術創新等。