【正文】 氯氫處理（含廢氯處理） （ 1）氯氣處理 由電解槽出來的濕氯氣，溫度高并伴有大量的水蒸汽和雜質(zhì)，具有較強(qiáng)的腐蝕性，必須經(jīng)過冷卻、干燥和凈化處理。塔的運(yùn)行與再生處理及其周期性切換程序控制，可由程序控制器 PLC 實(shí)現(xiàn)。 除硫酸根目前由 BaCL2 澄清桶工藝和膜過濾工藝兩種工藝。該工藝流程成熟，生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定，大多數(shù)氯堿企業(yè)一直采用該技術(shù)路線。 通過以上論述、比較的結(jié)果表明，電解液自然循環(huán)方式在節(jié)約電力、保持離子膜性能并延長(zhǎng)其使用壽命、降低電槽壓力和壓差、易于操作和控制方面較強(qiáng)制循環(huán)方式顯出 優(yōu)勢(shì)。 4）強(qiáng)制循環(huán)離子膜電解槽，一般壓力下能減少離子膜的擺動(dòng)，這樣既能減少離子膜的摩擦損失，又能減少和避免因膜振動(dòng)而出現(xiàn)的陽極液極化現(xiàn)象，從而延長(zhǎng)膜和電極的壽命。德國伍德公司和意大利迪諾拉公司復(fù)極槽，因采用的是自然循環(huán)，電槽壓力和壓差小，壓差很穩(wěn)定。 4）德國伍德公司復(fù)極式自然循環(huán)電解槽陰極液、陽極液的進(jìn)出口均在單元槽的下部，出口管內(nèi)有一根插入單元 槽上部的 PTFE 管將氣液導(dǎo)出，并在電解室上部設(shè)有擋板使電解液維持較高液位，使膜通電部分盡量浸在液體中，陰、陽極室最上部分雖有少許膜未浸在液體中，但陰、陽極室中間緊貼膜（陽極側(cè)）有 PTFE 隔層，不僅氫氣不會(huì)進(jìn)入氯氣中（膜發(fā)生針孔或破裂時(shí)），而且氯氣也不會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉結(jié)晶，損壞離子膜。為了確保電解槽長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行，電解槽產(chǎn)生的氯氣應(yīng)隨時(shí)導(dǎo)出槽外，以設(shè)法避免膜的上部出現(xiàn)干區(qū)。采用自然循環(huán)系統(tǒng)免除了外部強(qiáng)制性循環(huán) 裝置，更為顯著的是避免了因電解液供應(yīng)不足或離子膜與陽極之間的電解液分布不均，造成離子膜表面鹽水濃度不適，膜內(nèi)水含量下降而產(chǎn)生氣泡。 旭化成自然循環(huán)復(fù)極電解槽，由于在陽極室內(nèi)部增設(shè)導(dǎo)流管，雖是自然循環(huán)，也能使單元槽陽極室內(nèi)部循環(huán)量達(dá)到 ，入槽鹽水量為 ，幾乎與強(qiáng)制循環(huán)相同，因此不存在入槽鹽水流量減小而影響陽極液氯化鈉濃度分布均勻，降低I/c 比值及極化問題。但一般自然循環(huán)，物料循環(huán)慢，電解液濃度在短時(shí)間內(nèi)難以十分均勻。為了解決這一問題，需要采取的具體措施是在電極內(nèi)部設(shè)置能夠防腐蝕的金屬導(dǎo)電體，電流經(jīng)過金屬電導(dǎo)體均勻分布到電極。 經(jīng)過比較，在可行性研究階段擬選擇復(fù)極槽離子膜電解工藝技術(shù)方案，其理由如下： （ 1）工藝技術(shù)和裝置均屬國際先進(jìn)水平。此法堿液濃度高、含鹽量低、質(zhì)量好、能耗低、無汞害，無石棉絨污染、投資省，代表著氯堿工業(yè)的發(fā)展方向。 32%液堿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表 331 指 標(biāo) 名 稱 指 標(biāo) 優(yōu) 等品 一等品 合格品 氫氧化鈉（ NaOH）， % ≥ 氯化鈉（ NaCl）， % ≤ 三氧化二鐵（ Fe2O3）， % ≤ 氯酸鈉（ NaClO3）， % 50%液堿 采用 GB/T1121289 優(yōu)級(jí)品，見表 332。 某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 3 產(chǎn)品方案和生產(chǎn)規(guī)模 生產(chǎn)方案 燒堿 離子膜電解生產(chǎn)的 32%燒堿，一部分直接供應(yīng)就近市場(chǎng)需求和內(nèi)部生產(chǎn)使用；另一部分濃縮生產(chǎn)成 50%液堿 及固堿 ，向國外市場(chǎng)銷售。 國家產(chǎn)業(yè)政策方面的影響，國家對(duì)氯堿高耗能行業(yè)的支持政策越來越少，在國家提倡清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、節(jié)約社會(huì)的大政策下，氯堿企業(yè)的用電優(yōu)惠將會(huì)打一定的折扣，但是用電緊張的情況會(huì)得到緩解。 20xx 年，對(duì)于國內(nèi)燒堿企業(yè)而言，仍將是擴(kuò)產(chǎn)擴(kuò)能相對(duì)比較集中的一年，由此帶來的影響仍將導(dǎo)致燒堿市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)將更加激烈，利潤水平將有 所降低。浙江的主要消費(fèi)行業(yè)為精細(xì)化工、農(nóng)藥、印染；福建主要消費(fèi)行業(yè)是化工、漂染和造紙；廣東的燒堿消費(fèi)行業(yè)主要是化工漂染和冶金。 在 此 大 環(huán)境的 影 響 下 ， 下 游市場(chǎng) 也 將受到 一定 影響 ， 需求 增 速將放 緩 ， 市場(chǎng)形 勢(shì) 不容 樂觀 。 20xx年國 內(nèi) 氯 仍將產(chǎn) 不 足需 ， 以聚氯乙烯 為 代 表 的耗氯 產(chǎn) 品 對(duì) 氯 形 成了強(qiáng) 大 的需求 ， 氯產(chǎn) 品也是氯 堿 行業(yè)的 產(chǎn) 值支柱 產(chǎn) 品 ， 因 此 成 為 競(jìng)相 關(guān) 注的焦 點(diǎn) 。 國 內(nèi) 氯 仍將產(chǎn) 不 足需 ， 以聚氯乙烯 為 代 表 的耗氯 產(chǎn) 品 對(duì) 氯 形 成了強(qiáng) 大 的需求 。 電力成本的影響。 （ 3）替代品的威脅 燒堿 的主 要 替代產(chǎn)品 — 純堿 行業(yè)已 連續(xù) 6年保持 較 好的發(fā)展勢(shì)頭。 如此 眾 多 的 燒堿生 產(chǎn) 商逐鹿 于 中國市 場(chǎng) ，競(jìng)爭(zhēng) 是 很 激 烈的。 華 北 天津的片 堿 市場(chǎng) 將 受到內(nèi)蒙 、 山 西 等地 區(qū) 貨 源的影響 ， 片 堿 出口貨 源 會(huì)進(jìn)一 步 增加 。 中國燒堿市場(chǎng)影響因素分析與 總 體走勢(shì) 預(yù)測(cè) 從 目前的 情 況 來 看 ， 燒 堿行業(yè) 正 處于成 長(zhǎng) 期到成 熟期 的 過 渡階段 ， 中國的 燒 堿行業(yè)的 發(fā)展已 經(jīng)獲 得了 長(zhǎng) 足的進(jìn)步 ， 但 是行業(yè) 的 發(fā)展并 不 十分 規(guī) 范 ， 企業(yè)之間的 競(jìng) 爭(zhēng) 還 非常 激烈 ， 市場(chǎng)還有待 進(jìn) 一步的整合。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國燒堿消費(fèi)量還將持續(xù)增長(zhǎng)。 0102030405060固堿 液堿固堿 液堿 20xx年 20xx年 20xx年 20xx年 20xx年 圖 217 20xx20xx 年中國燒堿出口情況走勢(shì) 圖 20xx 年 16月中國燒堿進(jìn)口總量為 ，其中固堿 ，液堿，與去年同期相比增幅為 %。進(jìn)入 20xx年以后由于產(chǎn)量過剩，燒堿的價(jià)格開始走低，但由于燒堿本身產(chǎn)品價(jià)值相對(duì)較低，因此價(jià)格的波動(dòng)基本會(huì)以隨著成本上下震動(dòng)的變化為主。由于今年投產(chǎn)的產(chǎn)能本身就 較 多，且去年年底的部分項(xiàng)目推遲到今年上半年投產(chǎn)，所以 產(chǎn) 能增加直接促使 產(chǎn)量大幅增長(zhǎng)。 某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 拉丁美洲、墨西哥%西歐%東歐%日本%中國%中東和非洲%亞洲其他%北美%大洋洲% 圖 211 世界燒堿產(chǎn)能分布圖 中國燒堿 20xx－ 20xx年市場(chǎng)分析 中國燒堿生產(chǎn)狀況 隨著世界經(jīng)濟(jì)以及中國經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展，燒堿行業(yè)尤其是中國的燒堿行業(yè)也獲得了飛速發(fā)展的機(jī)會(huì)。食品級(jí)燒堿產(chǎn)品在食品工業(yè)上用作酸中和劑，可作柑桔、桃子等的去皮劑，以及脫色劑和脫臭劑。 **地處東部沿海發(fā)達(dá)地區(qū)的中心，距北京 500 公里，距上海 700 公里，地理位置十分優(yōu)越，交通四通八達(dá)。在全國煤炭行業(yè)利稅十強(qiáng)這一，被國家列入 512 戶國有大中型企業(yè)。最大限度地降低項(xiàng)目的目標(biāo)成本，節(jié)約能源，改善生產(chǎn)條件，節(jié)省人力，提高企業(yè)的技術(shù)水 平和經(jīng)濟(jì)效益。某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 1 總 論 概述 項(xiàng)目名稱、主辦單位名稱、企業(yè)性質(zhì)及法人 項(xiàng)目名稱： ******集團(tuán)公司 36 萬噸 /年離子膜燒堿工程 主辦單位名稱： ******集團(tuán)公司 企業(yè)性質(zhì)：有限責(zé)任公司 法人代表： ** 可行性研究報(bào)告編制依據(jù)和原則 編制依據(jù) （ 1）中國 **化學(xué)工程公司與 ******集團(tuán)公司 簽訂的 ******離子膜燒堿工程設(shè)計(jì)合同，合同編號(hào)為： **。 （ 5）密切結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況，按照一體化、露天化、輕型化、社會(huì)化、國產(chǎn)化的原則，在積極采用已消化吸收的國外生產(chǎn)工藝技術(shù)、設(shè)備制造技術(shù)和積極汲取老企業(yè)在多年生產(chǎn)和管理中積累起來的豐富經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，確定必須引進(jìn)國外工藝技術(shù)及關(guān)鍵設(shè)備的范圍。新礦 集團(tuán)堅(jiān)持“ 以煤為本、多種經(jīng)營、綜合開發(fā) ” 的方針，加快煤炭擴(kuò)大區(qū)的開發(fā)建設(shè)，確保主體產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展?fàn)畲螅环e極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，重點(diǎn)發(fā)展電力、化工、輕紡、建筑材料、機(jī)械制修等支柱產(chǎn)業(yè)。 鐵路有京滬線通過，并西接京九大動(dòng)脈，還有即將開工的京滬高速鐵路縱貫?zāi)媳?；陸路有京滬、京福高速公路?104 國道穿境而過，并在 **交匯；空路 與濟(jì)南國際機(jī)場(chǎng)有高速公路相聯(lián)，距離 80 公里；海路與青島、煙臺(tái)、日照等港口有鐵路和高速公路網(wǎng)連接，相距 300 公里左右。 氯堿工業(yè)產(chǎn)品燒堿、氯氣、氫氣的下游產(chǎn)品多達(dá) 900 多種。隨著中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入增長(zhǎng)周期上升階段，在宏觀調(diào)控和局部降溫形勢(shì)下，經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了令人刮目相看的業(yè)績(jī)，保持了 “快、好、穩(wěn) ”的發(fā)展態(tài)勢(shì)，從 20xx 年開始經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率（ GDP）平均值高于 8%，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)燒堿的發(fā)展，特別是最近一兩年，產(chǎn)能增加迅速。 20xx 年上半年全 國燒堿產(chǎn) 量一覽表 表 212 1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 產(chǎn) 量 本月 累計(jì) 比去年 同期增長(zhǎng) 本月 % % % % % % 累計(jì) % % % % % % 某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 951001051101151201251301 2 3 4 5 6 圖 214 20xx 年 16 月份 燒堿產(chǎn) 量走勢(shì) 圖 我 國現(xiàn) 有燒堿生 產(chǎn) 企 業(yè) 220 余家， 20xx 年上半年全 國燒堿總產(chǎn) 量 萬噸，同比增 長(zhǎng) 20%，其中離子膜燒堿產(chǎn)量 萬噸（不完全 統(tǒng)計(jì) ），同比增長(zhǎng) 35%。 20xx年國內(nèi)燒堿價(jià)格一路走高，雖然燒堿產(chǎn)能已經(jīng)大幅增加，但對(duì)市 場(chǎng)造成的影響顯然還未表現(xiàn)出來。 近年來，由于中國燒堿供大于求的現(xiàn)象愈 發(fā) 明顯，中國燒堿出口 數(shù) 量 連續(xù) 幾年保持快速增 長(zhǎng) 的勢(shì)頭，進(jìn)口 數(shù) 量呈 現(xiàn) 逐 漸減 少的 趨勢(shì) 。 20xx 年中國燒堿消費(fèi)構(gòu) 成情況表 表 214 某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 消費(fèi)領(lǐng)域 輕工 化工 紡織 醫(yī)藥 冶金 水處理 石油 其它 比例 % 33 輕工%化工%紡織%其它%水處理%石油%冶金%醫(yī)藥% 圖 218 20xx 年中國燒堿消費(fèi)構(gòu)成情況 圖 1995 年我國燒堿消費(fèi)量為 萬噸，到 20xx 年已達(dá)到 萬噸， 1995～20xx 年燒堿消費(fèi)量的年均增長(zhǎng)率為 %。 從 1962年到 20xx年 ， 中 國 燒堿 工 業(yè)的發(fā) 展 經(jīng) 過 了 9次波 動(dòng) ， 平均周 期 為 ， 最長(zhǎng)的一次波 動(dòng) 周期 為 9年，最 短 為 2年 ； 最近 20年 ， 高峰期分 別 發(fā) 生在 198 198 19920xx、 20xx年 。 東 北 、 西某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 南 等 地 區(qū) 因 為 地 理位置 ， 市 場(chǎng) 相對(duì) 獨(dú) 立 ， 受到 外 地貨 源 影響 較 小 。競(jìng) 爭(zhēng) 除了價(jià) 格 上，在技 術(shù) 、 成本、產(chǎn)品品種、原料供應(yīng)等方面也普遍存在。 總 的來看 純 堿工 業(yè) 產(chǎn) 品質(zhì)量 、品 種和技 術(shù) 水平迅 速提 高 。電在隔 膜 堿 中 占成本的 81%,在 離 子膜 堿 中占 %。 因此 影 響 國 內(nèi)燒 堿 市 場(chǎng)的主要 因 素 會(huì) 是 PVC的 拉 動(dòng) ，由于 PVC需求 增 長(zhǎng)較 快 ， 對(duì)氯 的 需求將 繼 續(xù) 加大 。因此 影 響 20xx年 國 內(nèi)燒 堿 市 場(chǎng)的主要 因 素 會(huì) 是 PVC的 拉 動(dòng) ，由于 PVC需求 增 長(zhǎng)較 快 ， 對(duì)氯 的 需求將繼 續(xù) 加大 。但 氯 堿企業(yè) 也 不必盲 目 悲 觀 ， 進(jìn) 入 20xx年 以 后 燒堿 的 擴(kuò) 產(chǎn)步伐 將 逐 漸放 緩 ，市場(chǎng)也將逐 漸 走 向 理性、 健 康的發(fā) 展 道路。三省的用堿企業(yè)都是本省主要經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。由于燒堿供大于求的現(xiàn)象已經(jīng)不可逆轉(zhuǎn)，更多的企業(yè)將會(huì)尋求出口外銷的渠道來分銷過剩的燒堿。在出口退稅方面，在中國氯堿工業(yè)協(xié)會(huì)的努力下， 20xx 年燒堿的出 口退稅仍將繼續(xù)保持這無疑給出口企業(yè)帶來了利好消息。 液氯及高純鹽酸 離子膜電解生產(chǎn)的氯氣、氫氣，大部分氯氣供下游裝置生產(chǎn)。 50%液堿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表 332 指 標(biāo) 名 稱 指 標(biāo) 氫氧化鈉（ NaOH）， % ≥ 50 % (wt) 氯化鈉（ NaCl）， % ≤ 80 ppm 三氧化二鐵（ Fe2O3）， % ≤ % (wt) 碳酸鈉（ Na2CO3）， % 800 ppm 99%固堿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表 333 某化工集團(tuán)年產(chǎn) 36 萬噸離子膜燒堿工程可行性研究報(bào)告 指標(biāo)名稱 指 標(biāo) 優(yōu)級(jí)品 一級(jí)品 氫氧化鈉（ NaOH）， % ≥ 氯化鈉（ NaCl）， % ≤ 碳酸鈉 （ Na2CO3）， % ≤ 三氧化二鐵 （ Fe2O3）， % ≤ 鎳 % ≤ 片堿規(guī)格 厚度 ： ~ 粒堿規(guī)格 粒徑： ~ 高純鹽酸 執(zhí)行原化工部標(biāo)準(zhǔn) HG/T27781996，見表 334。 目前世界各地區(qū)離子膜法燒堿總能力已達(dá) 6000 萬噸 /年，我國自 1986 年首套引進(jìn)日本旭化成公司 1 萬噸 /年離子膜電解生產(chǎn)燒堿技術(shù)裝置在鹽鍋峽化工廠投入運(yùn)轉(zhuǎn)以來，又