第１期２００１年１月中国氯碱 Ｃｈｉｎａ Ｃｈｌｏｒ一ＡｌｋａｌｉＮｏ． １Ｊａｎ．，２００１复极式自然循环电解槽运行总结刘永胜 （南宁化工股份有限公司５３００３１）万方数据我公司年产２万ｔ复极式自然循环电解槽于 １９９８年４月１日一次试车成功投产，至今已稳定运行了２６个月。现将该装置２年多来的生产运行以及经济技术指标完成情况总结如下，并将该装置开停车过程需特别注意的问题介绍给大家。１工艺与设备 我公司离子膜烧碱装置为引进日本旭化成技术与设备。引进装置包括盐水二次精制（包括盐水过滤、离子交换）、电解槽、脱氯、烧碱浓缩及ＤＣＳ系统等。１．１工艺 （１）一次盐水一次盐水与隔膜碱盐水精制为同一套系统，只 是将原来的精制后酸中和工艺改为化盐前酸中和（即预中和），避免酸性盐水进入离子膜界区。另外，为了适当提高（稳定）电槽温度，在一次盐水进人炭素管过滤器前增加了盐水预热工序。（ ２）二次盐水一次盐水经炭素管过滤器过滤后， 经过滤盐水贮槽（Ｄ一１５０）后，用泵送到鳌合树脂塔进行离子交换，除去有害阳离子后，直接进人盐水高位槽（Ｄ－１７０）。（ ３）电解 该工序有２台ＭＬ一３２ＮＣ型电解槽，运行额定电流９． ０ ｋＡ。精制盐水经Ｄ一１７０稳压后与少量出槽淡盐水及高纯盐酸一起进人阳极室进行电解，出来的淡盐水送往脱氯工序处理。犯％的碱液经烧碱高位槽稳压后与补充的纯水一起进人阴极室进行电解，生成的３２％烧碱送往浓缩工序进行浓缩或直接经冷却后作为成品销售。阳极生成的湿氯气及阴极生成的氢气则经压力和压差调节系统调节后送到氯氢处理工序。（ ４）脱氯该工序采用空气吹除和化学脱氯相结合方法， 脱氯效果甚佳。将电解产生的淡盐水完全脱氯后送回一次盐水工序利用。（ ５）浓缩该工序采用双效逆流膜式蒸发器蒸发工艺。电 解出来的３２％碱液既可以直接经冷却后作为成品销售，也可以浓缩至５０％作成品销售。１．２主要设备１．２． １电解槽（２台）型号： ＭＬ一３２ＮＣ单元槽尺寸：１ ２７５ ｘ ２ ４００单元槽数目：９８对／台有效面积：２． ７ ｍ２设计电压： 最大３５０ Ｖ／台 设计电流：最大１０ ｋＡ／台正常开车电流密度： ３． ３３ ｋＡ ／Ｍ２设计温度： ８５一９０℃阳极： 钦 阴极：镍＋活性涂层离子膜： ＡＣＩＰＬＥＸ Ｆ４２０２１．２．２盐水过滤器（２台）型式： 滤筒式规格：ｏ１ ３５０ ｘ ５ ７９８ Ｈ过滤面积： １２． ３ ｍ２ 材料：ＳＳ ４００＋ＨＲＬ１．２．３赘合树脂塔（３台）型式： 立式规格：（ Ｐ１ ０５０ ｘ ２ ５００（Ｈ）材料： ＳＳ ４００＋ＨＲＬ２运行情况２．１技术经济指标完成情况从１ ９９８年４月１日开车投产至今，整套装置正常运行２６个月，共产出离子膜烧碱（折百）３３ １０８．９９６ｔ（注：该产量为每月实际人库量，非流出碱数），各项技术经济指标完成得都很好。见表Ｉａ２．２运行情况简介装置从开车至今运行２６个月以来， 运行很平中国氯碱２００１年第１期表１主要技术经济指标完成情况表项目１９９８年１９９８年１９９９年１９９９年２０００年。一１２月６月１２月５月月产量八・月一’１ ６３６．５１ ８３１．７１９０３． ９ １ ７９７． ９ １ ９６８． ６电流密度／ｋＡ・ｍ一，２．９６３．２０４３．３４８ ３．１８ ３．５３单元槽电压／Ｖ２．９６３．０９３．１０７ ３．０７ ３．１４电流效率／％９７． １９７．３０９６．８ ９６．３１ ９５．９５直流电耗／ｋＷｈ・ｔ－２ １３９２ １３５２１４７ ２ １６３ ２ １８３ＮａＯＨ浓度／％ ３２． １７３２．３７３２．２８ ３２．２１ ３２．３３（ 质量分数）烧碱ＮａＣｌ／ＮａＯＨ／２３ ２２ ３０ ２６质量ｘ１０一６Ｆｅ２０３ ／ ＮａＯＨ ／３ ３．７ ３． ８ ３． ３ｘ１０一６氯氯气纯度／％９９．６２９９．３３ ９９．３０ ９９．２１ ９９．１２气质（体积分数）量Ｏｚ／Ｃ１２／％０．３０ ０．３０ ０．２３ ０．４１（体积分数）氢气纯度／％９９．８２９９．８６ ９９．８６ ９９．８７ ９９．８７（ 体积分数）注：以上各项均为月份平均值稳，但停车次数还是偏多，共计２５次。其中非计划停车１４次，因为膜泄漏而停车３次，开车至今共计换（补）膜７张（次），现在电流效率还保持在９５．９％以上。２．３运行过程中存在的问题及对策 （１）一次盐水Ｓ． Ｓ．有时超标，造成过滤器压差上升过快，过滤盐水出口Ｓ． Ｓ．超标。如果依照一次盐水中Ｓ． Ｓ．含量适当加大本体给料量，可以缓解这一矛盾，但要注意的是过滤器的使用周期要相应缩短。要从根本上解决这一问题，一是要不断完善一次盐水精制的工艺；二是要加强一次盐水工序的操作。（ ２）盐水中硅含量时有超标现象，原因是化盐水中烧碱含量过大，主要是因为隔膜烧碱蒸发离心机回收盐水中碱含量过大，预中和自动加酸系统灵敏度、准确度不够。（ ３）离子交换树脂自动阀容易失灵，造成树脂塔连锁停车。主要是这些电磁阀门的电磁触点易受潮或积水造成。为了避免这方面的问题发生，要求仪表工经常巡回检查并采取防潮、防积水等措施。（ ４）树脂塔玻璃视镜的胶垫容易被挤出而泄漏盐水、树脂，这样的事故共计４次，在Ａ，Ｂ，Ｃ ３个树脂塔都发生过。最严重的一次是２０００年３月２４日，Ａ塔一个视镜的垫片被挤压出而泄漏盐水、树脂，且因为当班操作工对树脂塔的事故处理还不十分清万方数据楚，造成盐水高位槽Ｄ一１７０液面干，电槽被迫紧急停车（停车时间约５ ｈ）。这次停车的主要原因是树脂塔视镜螺丝松动而造成垫片脱出。对此有两个措施：一是要经常检查相关螺钉是否有松动现象，如有要及时紧固好；二是一旦发生盐水（树脂）泄漏，可以采取只用１塔运行，发生泄漏的树脂塔停下处理，处理好了再投人正常使用，这样可以避免电解槽停电，避免更大的损失。（ ５）进槽盐水的质量是能否长期保持离子膜良好性能的关键，无论如何也要保证进槽盐水主要指标的合格（如Ｃａｔ＇ ＼ Ｍｇｔ‘的含量等）。一旦出现盐水质量问题要及时采取相关的措施，问题严重而又不能及时处理时，宁可停车也要保证膜不受污染。 （６）电解槽在运行过程中，为提高膜效率和防止淡盐水中的Ｃ１０一、Ｃ１０；对阳极系统设备、管道等的腐蚀，必须严格控制好阳极液出口淡盐水的ｐＨ值（我们控制在２．０一２．６）。但是，由于原来设计时高纯酸泵到离子膜界区距离太远，管道长、焊接口多，容易漏，经常要停酸消漏，造成加酸不正常。现已经在离子膜界区内安装了中间酸槽及酸泵，基本上能够解决这一问题。（ ７）在正常生产过程中，往阳极液人口加人高纯盐酸一定要慢慢地加人，减少（或停送）高纯酸时也要慢慢地关小阀门，以免高纯酸流量急剧变化而造成阳极液流量不稳定，轻者会影响电槽运行的稳定性，严重时会造成电槽的ＥＤＺＡ值偏离而联锁停车，由这方面原因而造成停车的教训我们是有的。（ ８）人槽盐水温度应以电槽温度的变化而作适时调整，保持槽温在（８５十１）℃左右，以确保电槽槽电压和电流效率的稳定。（ ９） ＤＣＳ系统的一个硬盘在今年２月份的年度大检修后，开车前发现已被损坏。原因是由于ＤＣＳ电源电断电后没有关闭系统，恢复电源电后电压不稳定而造成硬盘被损（仪表工不知道何时停电、送电）。所以，在涉及到ＤＣＳ电源电的停送时，一定要联系好。由调度统一指挥并确认所有相关仪器仪表已经具备停送电的条件，再进行停送电操作，以免发生不必要的损失。２．４开车时需特别注意的几个问题（１）在往电槽充电解液前一定要确认好相关工 序已经具备的开车条件，以免加满电解液后等待时间过长而影响电解槽及膜的性能。（ ２）在送电前要指定专人负责检查所有气体、液体相关阀门的开关情况是否正确。第１期 ２００１年１月中国氯碱 Ｃｈｉｎａ Ｃｈｌｏｒ一ＡｌｋａｌｉＮｏ． １Ｊａｎ．， ２００１离子膜法制碱装置进槽盐水加酸的必要牲及操作条件探讨 陈维伟（ 安徽八一化工集团有限公司电化厂蚌埠市２３３０１０） 摘要重．氛从技术及经济角度阐述了离子膜法制碱装置进槽盐水加酸的必要性，并就进槽盐水加酸的操作条件作了简要探讨，仅为离子膜法制碱装置进槽盐水加酸操作提供参考。关键词 离子膜进槽盐水加酸阳极液ｐＨ值１概述当离子膜电解槽中从阴极侧以（１一司当量／法拉弟复极式离子膜法制碱装置除引进的以外，国产 速度透过离子膜的反迁移ＯＨ－，为电流效率）进人化装置一般电解均不加酸运行。但是，离子膜在使用阳极室后，阳极液ｐＨ值升高，其结果使阳极寿命降过程中，其电化性能会随着时间的延续逐渐劣化，电低。此外，由于膜和阳极的靠近（特别在强制循环工流效率也会相应降低，从而对电槽的阳极寿命日益艺的电解槽中），阳极侧膜的表面碱很高，在异常情形成严重影响。因此，从维护离子膜电解槽装置长期况下，阳极涂层的寿命会很快降低或因膜出现针孔经济运行的角度考虑，进槽盐水加酸是十分必要的。而导致对应部位涂层的脱落乃至基体穿孔。２进槽盐水加酸的必要性另一方面， 在阳极及阳极室内Ｃ１２与反迁移来２．１技术分析的ＯＨ一进行一系列的电化学及化学副反应，使Ｃ１２离子膜电解槽的阳极钦基体及其表面含有Ｒｕ， 纯度下降，含０：升高，阳极液中次氯酸盐及氯酸盐Ｉ：及Ｔｉ等贵重金属成分的活性涂层，不耐碱腐蚀。含量上升，对阳极垫片产生腐蚀。Ｃ〔Ｃ匕ＣＣＣ仁ＣＣ〔二住Ｃ〔Ｃ王于〔毛ＣＥ层巴匕ＣＣ升〔仁亡ＣＥ层巴ＣＣ任仁仁仁Ｃ巴层匕Ｃ匕Ｃ毛沁于ＣＣ〔Ｃ巴Ｃ巴ＣＣ任仁ＣＣＣ亡已ＣＣＣ仁Ｃ〔任己‘‘任仁ＣＣＥＣＣＥＣ仁Ｃ已Ｅ己匕Ｃ任仁仁ＣＥＣＣＣ仁仁ＣＥＣＣＣＣ仁毛Ｃ巴ＦＣＣ仁毛Ｃ巴Ｃ匕Ｃ （３）为确保气体压差在规定值３． ９２ ｋＰａ，在送量相对较少，可能会出现气体压差不足（或者出现压电初期（两台槽总电流蕊６． ０ ｋＡ），在阴极液流出槽差）。为避免这一情况出现，在总电流降到５ ｋＡ时，中加人适量氮气，等气体压差相对稳定后逐步降低将氢气放空，同时在阴极液流出槽中加人适量氮气，氮气流量，直至停送氮气，然后再将氢气并人系统。这样可以保持气体压差在３． ９２ ｋＰａｏ（ ４）送电流应一步一步地加，每步以５００ Ａ为（ ３）电流降到５． ０ ｋＡ／台后，要及时停加高纯酸好，一般以气体压差在（３． ９２ １ ０． １） ｋＰａ的范围内进电槽。再加电流，以确保电槽内状况没有大变化。（ ４）停车时间较长需加纯水进阴、阳极液人口软（ ５）电流在逐步上升过程中，应以０． １ ｍ３管中，以保持膜润湿，纯水液面应在软管１／２高度（ｈ － ｋＡ）一‘的流量往阴极液人口中补充纯水，否则处为宜，超过时应该将其排至正常的控制液面。阴极液浓度在送电初期会过高而影响膜的效率。３结束语（ ６）电流升到５． ０ ｋＡ／台时，要及时往阳极液人 我公司引进的旭化成复极式自然循环电解槽通口中添加高纯酸，添加量以阳极液出口的ｐＨ值高过２６个月的实际运行证明是成功的，保持着较好的低来作相应变化。技术经济指标。该装置虽然运行了２年多，但谈不上２．５停车及停车后要特别注意的问题有什么经验，总的一点就是要狠抓工艺管理、现场、（ １）降电流时要一步一步地降（以５００ Ａ／步来设备管理及人员素质的提高。发现问题及时处理，并降），以确保气体压差在３． ９２ ｋＰａ和电槽内状况没将问题及处理方法总结，使所有相关人员都吸取其有大的变化。中的教训，避免同样错误的重复发生。（ ２）当总电流降至４一５ ｋＡ时，由于产生的氢气（ ２０００年１１月收稿）万方数据
