【正文】 度低的氯氣，降低了氯氣利用率，對規(guī)模較大的裝置不適用，故本項目采用真空脫氯。 離子交換樹脂塔有兩塔流程和三塔流程之分。 ● m2，操作電流密度一般為5~6KA/ m2適于高電流密度下運行。 ●電流效率高，離子膜壽命長。 D．北化機電解槽 從1984年開始，北京化工機械廠在國家計委批準下，先后引進了日本旭化成和旭硝子公司的離子膜電槽制造技術(shù)，采用國外進口材料配套制造離子膜電解槽，日前已發(fā)展到離子膜電解槽可全部進行國產(chǎn)化設(shè)計制造階段。 ●電槽板框為壓濾機型（由許多單元槽串聯(lián)組成），獨立組成供電線路。 ●電極波浪式結(jié)構(gòu)，電解液分布和電流分布較均勻，較低的電壓降，功率消耗低，高電流密度操作。 ●電解槽材料使用好，陽極用鈦材制成，陰極由鎳材制成，使用壽命長。目前世界上擁有離子膜法燒堿生產(chǎn)技術(shù)的電槽制造商很多，如德國伍德公司、伍德公司和意大利迪諾拉公司合資的伍德諾拉公司、日本的旭化成、日本氯工程公司CEC、英國INEOS公司以及北京化工機械廠從日本旭化成公司引進技術(shù)、經(jīng)消化吸收和改進并在國內(nèi)生產(chǎn)的北化機電槽等。 （2）復極槽和單極槽的比較 離子膜電解技術(shù)分為復極式和單極式兩類。石墨陽極電解槽由于鉛污染嚴重、電耗高、勞動強度大的缺點，目前已逐步淘汰。本項目所用原鹽鹽質(zhì)好，硫酸根含量低（%），從項目經(jīng)濟性考慮，本報告推薦采用化學法（氯化鋇）工藝技術(shù)。由于氯化鈉溶液對NF膜的排斥力很小，大部分進料鹽水通過膜滲透進入工藝流程，硫酸鹽被排斥而被分離出來，從而達到鹽水脫除SO42的目的。但氯化鋇法具有以下弱點，氯化鋇有較強的毒性，儲存要求較高；使用成本較高。根據(jù)最近幾年薄膜過濾工藝在國內(nèi)氯堿廠中的廣泛使用情況，本項目推薦采用薄膜液體過濾工藝。也正由于粗鹽水中的雜質(zhì)是分別去除的，該工藝對原鹽的要求低于傳統(tǒng)澄清桶工藝，能克服國內(nèi)鹽質(zhì)不佳(大部分原鹽鎂含量較高)且不穩(wěn)定的缺點。此外，該工藝對原鹽品質(zhì)要求較高，為了達到好的澄清效果，原鹽中Ca/Mg要大于1。 表236次氯酸鈉規(guī)格GB/T24981993指標名稱指 標I型II型III型有效氯含量%(以氯計) ≥游離堿含量%(以NaOH)鐵含量% ≤（5）氫氣 氫氣產(chǎn)品執(zhí)行企業(yè)標準，詳見下表。 表232 一期工程產(chǎn)品產(chǎn)量及商品量（萬噸/年）序號產(chǎn)品名稱產(chǎn)量商品量備注132%燒堿1514折100%NaOH計2液氯3高純鹽酸 0折31%HCL計410%次氯酸鈉2 .05氫氣折100%H2計產(chǎn)品品種及規(guī)格 （1）32%液堿產(chǎn)品 32%液堿產(chǎn)品執(zhí)行國家標準GB/T1119989優(yōu)級品，詳見下表。根據(jù)最近幾年薄膜過濾工藝在國內(nèi)氯堿廠中的廣泛使用情況，本項目推薦采用薄膜液體過濾工藝。也正由于粗鹽水中的雜質(zhì)是分別去除的，該工藝對原鹽的要求低于傳統(tǒng)澄清桶工藝，能克服國內(nèi)鹽質(zhì)不佳(大部分原鹽鎂含量較高)且不穩(wěn)定的缺點。此外，該工藝對原鹽品質(zhì)要求較高，為了達到好的澄清效果，原鹽中Ca/Mg要大于1。 本項目的建設(shè)將全面拉動XX縣乃至XX地區(qū)的經(jīng)濟增長，充分體現(xiàn)化學工業(yè)的龍頭作用，實現(xiàn)化工行業(yè)和其它相關(guān)行業(yè)互相促進，共同發(fā)展；可進一步加強蘇北地區(qū)資源、市場和科技、人才方面的交流，促進生態(tài)化工園內(nèi)各企業(yè)之間緊密合作，使資源得到優(yōu)化配置，構(gòu)筑上下游一體化的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟效益得到充分體現(xiàn)，最終形成具有當?shù)刭Y源和區(qū)位特色的化學工業(yè)格局。 二、產(chǎn)品與技術(shù) 本項目建設(shè)的必要性及意義 燒堿是重要的基本化工原料，其最初的用途是從制造肥皂開始，逐漸用于輕工、紡織、化工等領(lǐng)域。 企業(yè)建設(shè)成為氯堿行業(yè)的領(lǐng)先者，培養(yǎng)起一支一流的持續(xù)創(chuàng)新的管理團隊，使得產(chǎn)品技術(shù)穩(wěn)定，市場營銷網(wǎng)絡(luò)成熟； 年均銷售收入可實現(xiàn)51481萬元。 本項目建成后，成立項目公司進行生產(chǎn)經(jīng)營和管理。與傳統(tǒng)的澄清桶工藝相比，薄膜液體過濾工藝改變傳統(tǒng)的鈣鎂同時去除，而是先除鎂和有機雜質(zhì)，然后用膜過濾除去鈣離子。 綜合市場概況： 全球液氯在各行業(yè)比重及年均增長速度為：EDC/VCM占35%，%；紙和紙漿占5%，年均增長5%；有機化工占32%，%；無機化工占22%，%；水處理占6%，%；%速度增長。合計生產(chǎn)能力占全國總產(chǎn)能的14%，2005年總產(chǎn)量為162萬噸。該地區(qū)因電價高已經(jīng)不適于高能耗的氯堿企業(yè)的生存。在這兩個區(qū)域內(nèi)，燒堿生產(chǎn)一直是產(chǎn)需兩旺，兩個區(qū)域合計產(chǎn)能占全國的63%左右。 液氯產(chǎn)品裝鋼瓶供生態(tài)化工園區(qū)及周邊地區(qū)市場。 ，%%，其增長幅度較大。 國際方面：全世界有500多家氯堿公司，其中14家大氯堿公司占了世界總生產(chǎn)能力的45%，最大的6家分別是Dow化學、西方化學、ICI、PPG工業(yè)、Solvay和Bayer公司。 本項目建設(shè)所在地——XX省XX經(jīng)濟開發(fā)區(qū)生態(tài)化工園區(qū)及周邊地區(qū)，對燒堿、液氯、次氯酸鈉、氫氣的需求量大，而在生態(tài)化工園區(qū)沒有燒堿生產(chǎn)企業(yè)。 燒堿是最重要的基本化工原料之一，其最初的用途是從制造肥皂開始，逐漸用于輕工、紡織、化工等領(lǐng)域。 近年來，在國家產(chǎn)業(yè)政策的支持下，國內(nèi)大批的資金（包括民營資金）流入了氯堿行業(yè)。預計未來十年國內(nèi)市場對化工產(chǎn)品的需求仍保持68%增長率，遠高于世界平均水平。 進入二十一世紀，世界經(jīng)濟全球化進程和化學工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整進一步加快，國際國內(nèi)市場競爭更加激烈?；瘜W工業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，既與國民經(jīng)濟息息相關(guān)，又與現(xiàn)代化工業(yè)和高科技發(fā)展緊密相連。因此，中國的市場資源受到國內(nèi)外投資者的極大關(guān)注，巨大的潛在市場為國內(nèi)外投資者提供了具有吸引力的投資機會。他們瞄準了本土的豐富資源優(yōu)勢，憑借強大的資金和技術(shù)實力進入燒堿市場，構(gòu)成了對現(xiàn)有廠商的威脅。隨著制鋁工業(yè)及60年代后期石油化學工業(yè)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍更加廣泛，下游產(chǎn)品已達到900多種。 本項目依托生態(tài)化工園區(qū)良好的建廠條件、相鄰XXXX鹽業(yè)公司豐富價廉的原鹽資源，以及XXXX投資管理有限公司擁有的資金、管理優(yōu)勢，采用先進、成熟、清潔工藝的離子膜法技術(shù)生產(chǎn)燒堿、液氯、氫氣、次氯酸鈉等產(chǎn)品，具有較強的市場競爭力和良好的經(jīng)濟效益，對東華瑞泰投資管理有限公司拓展業(yè)務(wù)、做大做強化工產(chǎn)業(yè)十分有益。2004年～%，其增長集中在亞洲、中東和非洲，%，%，而南、北美及東、西歐地區(qū)幾乎處于停滯狀態(tài)，甚至負增長。到2005年燒堿產(chǎn)量達到1240萬噸，1998～%，說明近幾年聚氯乙烯的快速發(fā)展對氯的需求量大幅增長，刺激了燒堿的生產(chǎn)，使其產(chǎn)量大幅提高。 10%次氯酸鈉產(chǎn)品供生態(tài)化工園區(qū)及周邊地區(qū)市場。 華南地區(qū)：包括兩廣和江西、福建省，%。因此，華南地區(qū)的燒堿貨源將一直處于緊張狀態(tài)，有資料預測該地區(qū)2006年燒堿需求量為100萬噸/年，需求缺口在60萬噸/年左右。 華中地區(qū)：包括河南、湖北和湖南。 本項目以固體鹽為原料生產(chǎn)燒堿，目前鹽水精制有傳統(tǒng)的澄清桶工藝與薄膜液體過濾工藝兩種工藝。也正由于粗鹽水中的雜質(zhì)是分別去除的，該工藝對原鹽的要求低于傳統(tǒng)澄清桶工藝，能克服國內(nèi)鹽質(zhì)不佳(大部分原鹽鎂含量較高)且不穩(wěn)定的缺點。項目公司設(shè)總經(jīng)理1人，全面主持、組織公司的日常生產(chǎn)、經(jīng)營、財務(wù)等工作，設(shè)副總經(jīng)理1人（分管生產(chǎn)）、總工程師1人、總經(jīng)濟師1人、總會計師1人由總經(jīng)理聘用，將協(xié)助總經(jīng)理工作。 為了實現(xiàn)我們的經(jīng)營目標，本項目總共需要獲得44137萬元人民幣作為企業(yè)開辦費用、流動資金、和首期固定資產(chǎn)投資。隨著制鋁工業(yè)及60年代后期石油化學工業(yè)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍更加廣泛，下游產(chǎn)品已達到900多種。 本項目以固體鹽為原料生產(chǎn)燒堿，目前鹽水精制有傳統(tǒng)的澄清桶工藝與薄膜液體過濾工藝兩種工藝。該工藝的優(yōu)點是工藝成熟、可靠、操作簡單、運行穩(wěn)定。其缺點是流程較長、操作較復雜。 產(chǎn)品的建設(shè)規(guī)模及品種 根據(jù)市場調(diào)研，本項目確定建設(shè)總規(guī)模為30萬噸/年離子膜燒堿裝置，擬分兩期工程建設(shè)，其中一期工程為15萬噸/年離子膜燒堿裝置。 表233 32%液堿標準（GB/T1119989）優(yōu)等品序號指 標 名 稱指 標1氫氧化鈉（NaOH）%≥ 32%(wt)2氯化鈉（NaCl）%≤ 40ppm3三氧化二鐵（Fe2O3）%≤ 3 ppm4碳酸鈉（Na2CO3）%≤ %(wt)5氯酸鈉（NaClO3）%≤ %(wt) （2）液氯產(chǎn)品 液氯產(chǎn)品標準執(zhí)行國家標準GB/T51381996一等品，詳見下表。 表237 氫氣產(chǎn)品規(guī)格序號項目名稱指標備注1H2 %≥2壓力 M ≥ 一次鹽水工藝 （1）鹽水精制工藝 本項目以固體鹽為原料生產(chǎn)燒堿，目前鹽水精制有傳統(tǒng)的澄清桶工藝與薄膜液體過濾工藝兩種工藝。該工藝的優(yōu)點是工藝成熟、可靠、操作簡單、運行穩(wěn)定。其缺點是流程較長、操作較復雜。 （2）鹽水脫除SO42方案 鹽水脫除SO42的方法中常用傳統(tǒng)的化學品法和膜分離法。 若采用氯化鈣法脫SO42，其原理和氯化鋇法相同，但由于硫酸鈣微溶于水，故加入氯化鈣需過量，因而精制劑—碳酸鈉的加入量需相應(yīng)增加，另外，由于氯化鈣和碳酸鈉不能同時加入同一反應(yīng)器，故除SO42和除Ca/Mg必須分開進行，使過程變得復雜，設(shè)備投資加大，同時采用鈣法除硫酸根生成的硫酸鈣容易結(jié)垢堵塞管道。 膜分離技術(shù)優(yōu)越性在于操作運行費用少、操作和維護簡便、安裝方便和具有降低鹽耗和化學品成本的潛力，但膜分離技術(shù)的一次性投資相對較高。 電解（含二次鹽水及淡鹽水脫氯工序）工藝 （1）電解工序 采用食鹽溶液電解制燒堿、氯氣和氫氣的方法有三種，即水銀法、隔膜法和離子膜法。金屬陽極電解槽雖然克服了石墨陽極電解槽鉛污染嚴重、電耗高的缺點，但仍存在石棉絨污染、產(chǎn)品質(zhì)量差、能耗較高、操作管理復雜、勞動強度較大、技術(shù)落后等不足。復極式電解槽和單極式電解槽主要特點比較見下表。其中，旭化成、氯工程公司和伍德諾拉公司以其在離子膜電解工藝專利技術(shù)、高性能電解槽、穩(wěn)定的質(zhì)量、較高的性價比及良好的售后服務(wù)，在中國的離子膜燒堿項目中得到了較多的合同項目。 ● m2，操作電流密度一般為5~6KA/ m2適于高電流密度下運行。 ●操作壓力低，溢流式，操作較安全 ●電解槽材料好，陽極用鈦材制成，陰極由鎳材制成，使用壽命長。 ●電解槽操作壓力是各家公司中最高的，有益于后工序處理。該廠氯堿裝備設(shè)計研究所自行開發(fā)、于1993年7月在滄州投入運行，經(jīng)過多年來不斷的改進和完善技術(shù)水平得以提高，特別是近2~3年通過引進日本旭化成的高電流密度自然循環(huán)復極式電解槽制造技術(shù)，生產(chǎn)出的電槽已接近國際先進水平。電槽陰極室內(nèi)部設(shè)有擋板，以增強電解液的混合，完全浸潤的離子膜，能充分利用膜的有效面積。 上述各家電槽技術(shù)各有特點，沒有絕對優(yōu)勢。對大中型項目，宜采用三塔流程。 真空脫氯分蒸氣噴射、氯水噴射和真空泵三種，從節(jié)能和運行穩(wěn)定出發(fā)采用能耗較低、操作穩(wěn)定的真空泵作為真空源。而三臺或四臺填料塔工藝流程，其設(shè)備多、占地大、投資高。 中國成達工程公司通過消化吸收并自行開發(fā)了高效的填料塔+泡罩塔的氯氣干燥技術(shù)，該技術(shù)現(xiàn)已系列化和大型化。 氫氣處理工藝 由于電解槽出來的氫氣溫度較高，其中含有大量飽和水蒸汽，同時還帶有堿霧等雜質(zhì)。為此本項目采用填料塔洗滌冷卻工藝技術(shù)以節(jié)約投資并簡化操作。采用哪家技術(shù)，需經(jīng)過技術(shù)交流、現(xiàn)場考察和合同談判，綜合比較后確定。 次氯酸鈉消耗定額（以每噸10%NaClO計） 序號 名稱及技術(shù)規(guī)格 單位 數(shù)量 備注 1 氯氣Cl2=100% kg 100 2 燒堿(以32%NaOH 計) kg 380 3 生產(chǎn)上水 25℃ m3 4 循環(huán)水 32℃，△t=8℃ m3 30 5 冷凍水 +9℃ △t=4℃ m3 4 6 Nm3/h 30 7 動力電 380V kWh 15 液氯消耗定額詳見下表。 氯氣壓縮機 本項目推薦采用國外品牌氯壓機組1套。氯氣壓縮機考慮國內(nèi)生產(chǎn)的大規(guī)模的單機生產(chǎn)業(yè)績欠缺，從技術(shù)可靠考慮引進。隨著制鋁工業(yè)及60年代后期石油化學工業(yè)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍更加廣泛，下游產(chǎn)品已達到900多種。 ①原材料供應(yīng) 原鹽是燒堿生產(chǎn)的主要原料，約占其生產(chǎn)成本的17%。 近年來由于燒堿、純堿等行業(yè)的持續(xù)擴產(chǎn)，使工業(yè)鹽的消費量不斷上升，供應(yīng)趨緊，價格上揚。若長此以往，必然會改變原鹽市場的供求關(guān)系。 ③物流 我國頒布的公路法已經(jīng)給燒堿企業(yè)運輸成本帶來很大壓力。區(qū)域化的優(yōu)勢在于能夠把作為液體產(chǎn)品的燒堿的生產(chǎn)和銷售范圍基本確定在本區(qū)域內(nèi)，這樣可削弱物流條件的影響。 更為可喜的是，作為國家“863”計劃的重大科技攻關(guān)項目—500t/a全氟離子交換樹脂和離子膜項目已在山東東岳國際氟硅材料工業(yè)園動工建設(shè)。 全球氯堿生產(chǎn)商產(chǎn)能排名及世界燒堿生產(chǎn)能力情況見下表。預計2006年總產(chǎn)量將達到5748萬噸。到2005年燒堿產(chǎn)量達到1240萬噸，1998～%，說明近幾年聚氯乙烯的快速發(fā)展對氯的需求量大幅增長，刺激了燒堿的生產(chǎn)，使其產(chǎn)量大幅提高。有資料統(tǒng)計20052008年我國在建和擬建的主要燒堿裝置（≥5萬