氯碱生产-电解设备原理及流程

1电解淡盐水处理技术电解后的阳极液淡盐水中，被氯气所饱和，形成游离氯(全称游离性余氯。游离氯的存在会影响后序生产的正常运行，如：2（1）脱氯工艺技术淡盐水的脱氯，一般分两步进行，第一步：先进行物理（真空）脱氯，除去大部分游离氯，第二部，再进行化学脱氯，除去剩余小部分游离氯，直至为0。

3⑴.腐蚀下游工序的管道和设备⑵.阻碍一次盐水精制过程中沉淀物形成⑶.导致二次盐水螯合树脂中毒失去交换能力所以应想办法除掉。4物理脱氯：控制一定的真空度，使溶解在淡盐水中的氯气解吸而析出。化学脱氯：ClO-+SO32-→SO42-+Cl-在化学脱氯过程产生和集聚SO42-。（2）脱SO42-（脱硝）技术介绍5SO42-的去除方法钙法钡法膜法淡盐水中加入CaCl2

SO42-+Ca2+=CaSO4

淡盐水中加入BaCl2

SO42-+Ba2+=BaSO4

淡盐水通过微孔过滤膜，达到除硝的目的。下面我们来学习了解三种技术的特点和区别氯化钡法

氯化钡与硫酸根离子反应迅速，去除硫酸根的效果好。但它存在以下缺点：（1）氯化钡有毒。（2）硫酸钡沉淀颗粒较细。（3）使盐水中钡离子的浓度增加。（4）过程中产生的盐泥量相对较大。6钙法存在以下几个缺点：（1）在去除硫酸根离子的同时，又增加了盐水中钙离子存在的浓度。（2）对硫酸根的处理效率不是太高。（3）过程中产生的盐泥量大，并且对其处理难度高，不符合目前国家要求的“减排”产业政策。7膜法除硝具备以下特点和优势：8（1）硫酸根的去除是一个物理过程，不需要向系统中加入任何化学试剂。（2）可以使用全自动化工艺控制，比较方便。（3）处理成本相对较低。（4）全过程没有污染物的产生，可实现清洁化生产，实现减排目标。完全符合目前国家产业政策。（5）消除了任何其它因化学处理过程可能带入系统的不明杂质离子对离子膜的污染，对离子膜的稳定运行具有重要的保证作用。910电解反应原理11请看离子膜法电解原理图阳极：2Cl-－2e→Cl2↑阴极：2H+＋2e→H2↑；电解过程总的反应式如下：总反应：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑通电12电极反应式如下：电解原理图还给我们释放以下信息：1.离子交换膜法电解技术可以直接获得32%左右的NaOH产品；2.氯气中氢气含量极低，避免了氯内含氢高，引起爆炸的危险；电解氯气和氢气质量提高。1314电解生产流程盐水酸化加热电解阴极烧碱系统阳极淡盐水液脱氯氯气氢气淡盐水脱SO42-离子膜电解单元工艺流程组织框图二次精制盐水单元去离子水生产流程框图15根据以上流程框图，组织实施生产流程，描述如下：161、电解主流程阴极：入料纯水，加入一定量的NaOH溶液进入阴极室，通电后H+在阴极表面放电生成H2，进入氢气总管，送往后续处理。OH-则与从阳极透过离子膜过来的Na+，结合生成NaOH溶液由阴极室流出，部分循环，大部分进入烧碱储罐。

17阳极：饱和食盐水预热到规定温度后，送入电解槽的阳极室,在阳极表面Cl－放电生成Cl2，汇入氯气入总管，输送到后续处理。而Na+则透过离子膜由阳极室进入阴极室,电解后的阳极液称为淡盐水则从阳极室导出，部分循环利用，大部分进入淡盐水储罐，进行后处理（后处理技术下一节课学习）。

18电解出的烧碱，分成两部分：一部分通过冷却器后输送到烧碱罐区，直接销售；

一部分送往蒸发工序，等待生产更高浓度烧碱，满足不同客户需求。192、阴极液烧碱流程阴阳极产生的气体分别经过氢气正压水封和氯气高低压水封，进入后续产品处理工序。

3、氢气和氯气流程：2021盐水二次精制原理22工业上采用螯合树脂离子交换吸附法来进行盐水的二次精制。23螯合树脂是一种带有螯合能力基团的高分子化合物，它还是一类特殊的配合物，它吸附金属离子形成环状结构，如螯合物，故称螯合树脂。（1）认识螯合树脂二次盐水精制常用的螯合树脂有2种类型，一种是亚胺基二乙酸型，另一种是胺基磷酸型。形状和外观如图所示：形状似螯钳，外观似略带黄色的小米。2425吸附前的状态结构更像张开的螯钳吸附后的状态变成了闭合的环状螯合物26反应式如下：（2）螯合树脂法二次精制原理反应式如下：（3）螯合树脂的再生27

通过上面的反应式，将钙（镁）型树脂转变成氢型树脂

通过这个反应式，氢型树脂转变成钠型树脂，恢复到初始状态。4.1盐水的pH值pH值的选择取决于选用的具体树脂种类、要求，以及树脂塔出口钙镁含量的测定结果。28（4）影响精制的主要因素4.2一次盐水的质量一般一次盐水中钙镁质量分数要求控制在3mg/l左右，不能超过10mg/l。4.3盐水的温度要保证树脂良好性能的发挥，通常将进入树脂塔的盐水温度控制在(60±5)oC。294.4游离氯和氯酸盐要求盐水中的游离氯含量为0。必须将盐水中的氯酸盐的浓度控制在一定的范围