【正文】 402A/B）輸送至過(guò)濾鹽水換熱器(E1401)將過(guò)濾鹽水加熱到大約60℃，根據(jù)鹽水中游離氯的含量，適量加入Na2SO3溶液，控制游離氯的含量為0，然后輸送至螯合樹(shù)脂吸附工序。：氫氧化鈉對(duì)含有二氧化硅的玻璃、陶器、瓷器等均有腐蝕作用生成硅酸鈉：2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O由此可知?dú)溲趸c溶液可浸蝕陶瓷、玻璃、石英玻璃等材料制成的容器，因此應(yīng)用鐵、不銹鋼、鎳等材料制作容器。 氫氧化鈉水溶液呈堿性，能使紫色石蕊變蘭，使無(wú)色的酚酞變紅。純氫氧化鈉是白色易潮解的固體，能溶于水，溶化時(shí)放出高熱， NaOH水溶液有滑膩感，呈堿性，具有極強(qiáng)的腐蝕性，對(duì)皮膚侵蝕力很大。1%AC35KV＋5/10% 3相 50Hz177。有必要依照下列條件減少反應(yīng)式（2）的產(chǎn)生。氯酸鹽產(chǎn)生的速率受電解槽運(yùn)行的電流效率影響。從離子膜電解槽出來(lái)的淡鹽水含有游離氯，以二種形式存在。Na2CO3 + 2HC1 →2NaC1 + H2O + CO2NaHCO3 + HC1 →NaC1 + H2O+ CO2 97%時(shí)，正常的燒堿陰極電流效率為94 ~ 97%。由于陰極液OH濃度升高，電流效率會(huì)降低，因此，成品NaOH的濃度是有限度的，根據(jù)采用的離子膜類(lèi)型，一般為32 ～ 35 wt%。在循環(huán)NaOH管道中加入脫鹽水，以調(diào)節(jié)陰極室的燒堿液濃度。同時(shí)膜中的活性基團(tuán)中固定離子具有排斥Cl和OH的特性，從而制成高純度的氫氧化鈉溶液。 2C1 →C12 + 2e陽(yáng)極室的陽(yáng)離子Na+攜帶部分水通過(guò)離子交換膜到達(dá)陰極室。例如2 RCH2NHCH2PO3Na2+ Ca2+→（RCH2NHCH2PO3）2 Ca Na2+2 Na+螯合樹(shù)脂吸附陽(yáng)離子后可以用鹽酸及燒堿再生，再生方法是將鹽酸用脫鹽水稀釋至4%后送入樹(shù)脂塔再生，達(dá)到再生時(shí)間后，用脫鹽水沖冼，分析再生合格后，再用5%NaOH再生，目的是使樹(shù)脂轉(zhuǎn)型，方法與酸相同。電解槽采用的離子膜為日本旭硝子8020磺酸羧酸復(fù)合膜，具有槽電壓低、適應(yīng)高電流密度運(yùn)行（）的特點(diǎn)，電解槽采用了獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，波紋狀的陰陽(yáng)極室，將常見(jiàn)的隔板和導(dǎo)電筋板結(jié)合在一起，改善了電解槽內(nèi)部的循環(huán)，保證了電解液濃度的均勻。單元槽廠(chǎng)房?jī)?nèi)電解液總管采用了電腐蝕防護(hù)，并作最佳設(shè)計(jì)。電解槽，在每個(gè)中框的上方設(shè)置了分離空間，氣體和電解液在其中被分離，以較低壓力波動(dòng)的溢流方式從單元室流出?；芈返闹行渣c(diǎn)可能會(huì)漂移，因?yàn)槊颗_(tái)單元槽有一個(gè)單元電位差。電解槽回路和地面作電氣隔離，避免電流漂移。三、電解槽電回路4臺(tái)套BiTAC174。888由一個(gè)陽(yáng)極端框、87個(gè)中框和一個(gè)陰極端框通過(guò)一套拉桿組合而成。重慶天原化工有限公司離子膜電解工序培訓(xùn)教材編寫(xiě)：審核：重慶天原化工有限公司二○○六年十月第一章 概 述第一節(jié) 電解槽介紹一、電槽規(guī)格1 類(lèi)型 ： BiTAC174。在陽(yáng)極使和陰極室間裝備88張離子膜，以及特殊的墊片。888型離子膜電解槽和4個(gè)獨(dú)立的回路。每臺(tái)電解槽安裝在側(cè)梁上,單元槽支架和側(cè)梁間用特氟隆制墊片隔離。四、電解槽的特性在裝置中，離子膜電解槽是關(guān)鍵設(shè)備，采用CEC（氯工程公司）新型的BiTAC174。因此，需維持每個(gè)單元槽上部空間陽(yáng)極液和陰極液的液位，并且離子膜不得暴露在氣相中。第二節(jié) 生產(chǎn)原理一、概述本裝置采用了日本CEC公司的BiTAC174。脫氯工序采用了真空脫氯＋化學(xué)脫氯的工藝，脫氯及氯酸鹽分解所產(chǎn)生的氯氣進(jìn)入氯氣總管。其反應(yīng)方程式如下：（RCH2NHCH2PO3）2 Ca Na2+4HCl→2 RCH2NHCH2PO3 H2+CaCl2+2NaClRCH2NHCH2PO3 H2+2NaOH→RCH2NHCH2PO3Na2+2H2O三塔運(yùn)行的模式，即二塔串聯(lián)運(yùn)行，在運(yùn)行一定時(shí)間后，主塔離線(xiàn)進(jìn)行再生。陰極室中的水被電解，陰極的主要反應(yīng)是陽(yáng)離子H+還原生成了產(chǎn)品H2，同時(shí)生成氫氧根離子，鈉離子Na+ 和OH結(jié)合生成NaOH。在運(yùn)行期間，陽(yáng)極液中會(huì)有部分Cl離子通過(guò)離子交換膜滲透到陰極室，生成少量的鹽。從陽(yáng)極中放出含有Cl2的淡鹽水。新安裝的離子膜允許攜帶少量OH 和Cl的Na+通過(guò)，但是，隨著離子膜運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)，離子膜會(huì)出現(xiàn)老化，陰離子通過(guò)離子膜泄漏量將增加，引起電流效率下降和陽(yáng)極液PH升高，見(jiàn)下列電極反應(yīng)方程式。在陰極室生成氫氣的電流效率一般接近100％。一部分是溶解氯，其溶解量與淡鹽水的溫度、濃度、溶液上部的氣相分壓有關(guān)。原料鹽水含NaClO3過(guò)高對(duì)離子膜性能會(huì)產(chǎn)生危害。(1) 提高反應(yīng)溫度(2) 提高過(guò)量酸濃度但是，反應(yīng)式（2）不可能完全避免，也不可能完全分解。1% 空氣 (1) 名稱(chēng) 儀表空氣 裝置（工藝）空氣 (2) 供給壓力 (kPaG) 最低 ： 500 400 (3) 供給溫度(℃) ： 環(huán)境溫度 (4) 設(shè)計(jì)溫度 (℃) ： 50 50 (5) 露點(diǎn) (℃) ： ≤26 ≤40 (6) 污染物油和塵 ： 無(wú) 無(wú) 氮?dú)? (1) 供給壓力 (kPaG) 正常 ： 300 最低 ： 200 (2) 供給溫度(℃) ： 環(huán)境溫度 (3) 成分(vol%) N2 ： ≥ (4) 污染物油和塵含量 ： 無(wú)第三章 產(chǎn)品規(guī)格一、 燒堿NaOH產(chǎn)品名稱(chēng): 燒堿；俗名：火堿、苛性鈉；學(xué)名：氫氧化鈉；分子式：NaOH分子量：。燒堿能溶于酒精、甘油，不溶于丙酮。：NaOH + HCl = NaCl + H2O NaOH + CH3COOH =CH3COONa + H2O: 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O NaOH + CO= NaCOOH (加熱時(shí)反應(yīng)): 2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl，如和氯氣反應(yīng)生成次氯酸鈉和氯化氫氣體，氯化氫氣體可進(jìn)一步為氫氧化鈉吸收生成鹽和水：NaOH+Cl2=NaClO+HClNaOH + HCl = NaCl + H2O：氫氧化鈉水溶液在常溫下能溶解兩性金屬，如和錫、鋅、鋁反應(yīng)生成鋅酸鈉、錫酸鈉、鋁酸鈉，同時(shí)放出氫氣： 　　2Al + 6NaOH = 2Na3AlO3 + 3H2↑Zn+ 2NaOH = Na2ZnO2+ H2↑Sn+ 2NaOH +2H2O = Na2Sn(OH)4↓(白色)+ H2↑在常溫下，氫氧化鈉對(duì)銅、鐵的腐蝕性較少，對(duì)生鐵則更小，紫銅能被濃堿腐蝕。：氫氧化鈉與硫作用，生成一復(fù)雜的混合物（含硫化鈉、過(guò)硫化鈉、硫代硫酸鈉和亞硫酸鈉）。換熱器低壓蒸汽的調(diào)節(jié)閥TV1413和出口溫度檢測(cè)TE1413實(shí)行串極調(diào)節(jié)，在樹(shù)脂塔鹽水進(jìn)口流量FICA1508低低報(bào)和TE1413高高報(bào)時(shí)，該閥自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)?shù)}水槽(V2001)液位出現(xiàn)低低報(bào)（20%）時(shí)，2酸泵（P1409）自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在樹(shù)脂塔切換到流程前，用超純鹽水進(jìn)行置換，流量通過(guò)流量計(jì)FG1505控制，置換的鹽水和超純鹽水作為回收鹽水送至過(guò)濾鹽水槽(V1402)。液位和淡鹽水泵（P2001A/B）出口液位調(diào)節(jié)閥LV200電解槽超純鹽水進(jìn)口流量調(diào)節(jié)閥FV2002~01/04實(shí)行串極調(diào)節(jié)，用淡鹽水泵（P2001A/B）將淡鹽水送出，機(jī)泵和液位開(kāi)關(guān)LS2003實(shí)行串極調(diào)節(jié)，當(dāng)?shù)}水槽（V2001）液位低低報(bào)時(shí)（約17％），機(jī)泵自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在酸性鹽水中，通過(guò)脫氯塔(T1601)處理，可以除去大部分的游離氯，在T1601的出口，鹽水中的游離氯含量約為10~30 mg/l。化學(xué)反應(yīng)方程式如下：脫氯后的淡鹽水用脫氯淡鹽水泵(P1602A/B)送出界區(qū)。 氯酸鹽分解淡鹽水通過(guò)淡鹽水泵(P2001A/B)，在加入31% HCl溶液后輸送至NaClO3分解槽(V1603)，31% HCl的加入量依照淡鹽水的流量控制，NaClO3分解后的過(guò)量酸濃度高于30 g/l。每臺(tái)電解槽的原料鹽水管道上設(shè)置一個(gè)流量控制器(FIC200201/04)，控制超純鹽水的流量。在陽(yáng)極液收集系統(tǒng)設(shè)置一個(gè)PH計(jì)(AIA2005) 監(jiān)控淡鹽水的PH。 在裝置停車(chē)期間，向陽(yáng)極充入脫鹽水進(jìn)行稀釋?zhuān)乐果}結(jié)晶。從每個(gè)陰極室出來(lái)的堿液和H2兩相，進(jìn)入安裝在每個(gè)電解槽上的集液分離裝置，在此實(shí)現(xiàn)堿液和氫氣分離。通過(guò)一個(gè)堿密度計(jì)(AIA2006)監(jiān)控來(lái)自電解槽的循環(huán)堿濃度，正常情況下維持在大約32%，是離子膜性能的最佳濃度，通過(guò)一個(gè)流量控制器(FICA2006)調(diào)節(jié)循環(huán)堿液的脫鹽水加入量，樣品流回循環(huán)堿槽（V2002）。為了避免鹽水流量故障引起的損壞，流量顯示器在低流量時(shí)給出一個(gè)報(bào)警，DCS聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)在流量低低報(bào)時(shí)關(guān)閉對(duì)應(yīng)的整流器，整流器開(kāi)關(guān)延時(shí)180秒關(guān)閉。流體回流保護(hù)在循環(huán)鹽水管道上的機(jī)泵出口處，設(shè)置止回閥，防止流體回流，以及在電解液排放時(shí)導(dǎo)致機(jī)泵故障。流量顯示單槽原料堿液的供給若出現(xiàn)意外情況，不良的堿液分配會(huì)使原料供給不平衡，超過(guò)規(guī)定允許界限的過(guò)低或過(guò)高的堿濃度最終都會(huì)導(dǎo)致離子膜損壞。當(dāng)循環(huán)燒堿液槽(V2002)液位為高高或P2002A/B都停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，DCS將聯(lián)鎖流量控制閥故障關(guān)閉。在高溫和低溫時(shí)，一個(gè)溫度顯示器(TICA2007)給出報(bào)警，以監(jiān)控出現(xiàn)的異常運(yùn)行狀況。在高流量和低流量時(shí)，提供一個(gè)報(bào)警，以監(jiān)測(cè)異常運(yùn)行狀況。在高高位時(shí)，DCS聯(lián)鎖將關(guān)閉返回堿液流量控制閥(FV2008)，如果液位恢復(fù)，則聯(lián)鎖將自動(dòng)恢復(fù)原料液閥開(kāi)啟。流體回流保護(hù)在循環(huán)堿液管道上機(jī)泵出口，設(shè)置止回閥，防止流體回流，以及在陰極液排放時(shí)導(dǎo)致機(jī)泵故障。如果液位恢復(fù)正常，原料液閥門(mén)的聯(lián)鎖將自動(dòng)恢復(fù)。當(dāng)所有整流器停止時(shí)，DCS將聯(lián)鎖故障關(guān)閉流量控制閥。下面敘述了C12 和H2保護(hù)和控制系統(tǒng)，使壓力波動(dòng)最小。氯氣壓力通過(guò)一個(gè)帶高低報(bào)警的C12總管的壓力控制系統(tǒng)(PLA2001A)監(jiān)測(cè)C12壓力，設(shè)定值為5mmWC。壓力開(kāi)關(guān)延時(shí)1秒動(dòng)作，消除瞬時(shí)壓力波動(dòng)的影響。氫氣放空槽設(shè)置的氫氣放空槽(V2004)用于排放任何情況下氣相出現(xiàn)的過(guò)高正壓，密封水深度維持在500 mmH2O。七、電解槽電壓通過(guò)設(shè)置的帶高報(bào)警的電解槽電壓監(jiān)控器(EIA20011/4)監(jiān)測(cè)電解槽電壓，以及時(shí)觀(guān)察電解槽出現(xiàn)的異常狀況。1pH7 pH2 pH1/天有效Cl2在分歧管1~3 g/l3 g/l1/天溢流在陽(yáng)極液出口等量分布，均勻溢流顏色：黃色，無(wú)轉(zhuǎn)變成蒼白色現(xiàn)象1/4小時(shí)1)流量FICA20081/4 m3/h(at )1/4小時(shí)2)溫度TICA200787℃90℃78℃1/班3)壓力PG2002kPag1/班4)成分在FICA200830wt%28wt%1/8小時(shí)NaCl/NaOH在FICA200820ppm1/8小時(shí)NaClO3/NaOH在FICA200810ppm1/8小時(shí)Fe/NaOH在FICA20081ppm1/8小時(shí)5. 成品NaOH (V2002)1)成分NaOH濃度AICA200632177。 1A1A1A1/天1) V2003ASG/FG2003A連續(xù)1/班2) V2003BSG/FG2003B連續(xù)1/班3) V2004SG 視鏡連續(xù)1/班1) V2003ASG 視鏡80mmWC1/班2) V2003BSG 視鏡120mmWC1/班3) V2004SG, LG2004500mmWC1/班淡鹽水脫氯參數(shù)位置運(yùn)行條件分析頻次標(biāo)準(zhǔn).最大最小1)淡鹽水2)脫氯鹽水取樣點(diǎn)在AIA2005AICA1602291081次/班1次/班1)脫氯鹽水2)脫氯鹽水SP 在AICA1602AIA1604未檢出 300mv350mv1次/班1次/4小時(shí)1)T16012)V1605LICA1603LICA1605amp。時(shí)間表包括在開(kāi)車(chē)時(shí)的生產(chǎn)負(fù)荷計(jì)劃和裝置負(fù)荷。b. 檢查管道的固定支撐是否牢固，確認(rèn)固定支架的膨脹節(jié)螺栓已松開(kāi)，并可以移動(dòng)。密封水檢查下列氯氣密封罐和氫氣放空槽的密封水，用工業(yè)水充滿(mǎn)。d. 假定按照下列物料進(jìn)行4次投料試車(chē)燒堿 28~32 wt% 自界區(qū)管道 V2002陰極液循環(huán)