【正文】 基團(tuán)的特種離子交 換樹(shù)脂，樹(shù)脂的特點(diǎn)是對(duì)金屬離子有極強(qiáng)的選擇性。清洗 后，將過(guò)濾器裝滿過(guò)濾鹽水備用。在當(dāng)今各離子膜法生產(chǎn)工藝 中，所采用的過(guò)濾器有 炭素?zé)Y(jié)管過(guò)濾器、聚丙烯管過(guò) 濾器和葉片過(guò)濾器 三種。所以，鹽 水 pH 值應(yīng)控制在 。 圖 2– 3 三塔生產(chǎn)工藝流程 四、工藝指標(biāo)對(duì)樹(shù)脂塔操作的影響 螯合樹(shù)脂的吸附能力除樹(shù)脂本身外 , 還受鹽水的 溫度、 pH 值、鹽水流量、 Ca2+、 Mg2+含量等因素的影 響。實(shí)際生產(chǎn)中使用最多的是炭素管過(guò)濾 器，鹽水經(jīng)過(guò)濾處理后才可以保證后續(xù)螯合樹(shù)脂充分發(fā)揮 其性能，且再生周期比不用炭素管過(guò)濾器延長(zhǎng)了 3~5倍， 減少了再生所用的離子膜堿和高純鹽酸，也杜絕了不純物 進(jìn)入離子膜電解槽。例如： 其中 M是中心離子（金屬離子）， N、 O是可提供共用電 子對(duì)的原子，中心離子和他們形成了兩個(gè)配位鍵，在適 當(dāng)條件下，生成穩(wěn)定的環(huán)狀結(jié)構(gòu)。 任務(wù)一 二次鹽水的精制 子任務(wù)一 二次鹽水精制的工藝原理 子任務(wù)二 子任務(wù)三 子任務(wù)四 知識(shí)鏈接 二次鹽水精制的工藝流程 二次鹽水精制的主要設(shè)備 二次鹽水精制的崗位操作 螯合樹(shù)脂 子任務(wù)一 二次鹽水精制的工藝原理 【任務(wù)描述】 ◆ 能分析二次鹽水精制各工序的工 藝原理。 ★ 能分析二次精鹽水精制各工序及離子膜電解的的工 藝流程。 ● 能完成淡鹽水脫氯的崗位開(kāi)、停車操作。 為消除這種 現(xiàn)象，通過(guò)添加鹽酸進(jìn)行中和反應(yīng)，使 CaCO3和 Mg(OH)2完全溶解，從而被螯合樹(shù)脂吸附。 【任務(wù)指導(dǎo)】 鹽水經(jīng)一次精制后進(jìn)入二次精制工段，首先加入適 量的 Na2CO3以除去微量的游離氯，同時(shí)加入適量的 α 纖 維素助濾劑，然后用泵送入鹽水過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾，經(jīng)過(guò) 濾后的鹽水，其懸浮物含量達(dá)到 lppm以下，再經(jīng)加熱使 溫度達(dá)到 60士 5℃ ，并用 pH自控調(diào)節(jié)使 pH值控制在 9士 。 三、螯合樹(shù)脂塔吸附的工藝流程 樹(shù)脂塔吸附的生產(chǎn)工藝有三塔流程和兩塔流程。要保證樹(shù)脂發(fā) 揮良好的性能，應(yīng)將進(jìn)入螯合樹(shù)脂塔的鹽水溫度控制在 55～ 65 ℃ 。 5．鹽水中的游離氯 游離氯的氧化性極強(qiáng)，極易破壞螯合樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)，造 成樹(shù)脂不可恢復(fù)的中毒，樹(shù)脂性能急劇下降 ,起不到螯合 鈣、鎂離子的作用，故要求鹽水中不能含有游離氯。如果鹽水中懸浮物含量一直較低，即使壓力未上升 到 ～ ，使用時(shí)間達(dá)到 48小時(shí)則也需停止使用 予以清洗再生以保持長(zhǎng)久穩(wěn)定地運(yùn)行。因其管理方便、安全可靠、操作彈性大并 能取得卓越的過(guò)濾效果，過(guò)濾后的鹽水質(zhì)完全能符 合離子膜法制堿工藝要求．除了能保持穩(wěn)定高效的 運(yùn)轉(zhuǎn)外，尚具有十分良好的耐腐蝕性，從而在氯堿 電解離子膜法工藝生產(chǎn)中廣泛使用。 4．開(kāi)啟離子交換塔，當(dāng)在過(guò)濾鹽水罐中的鹽水液位達(dá) 到規(guī)定值后，將過(guò)濾鹽水通過(guò)泵送入離子交換樹(shù)脂塔進(jìn)行 二次精制，精制后的鹽水進(jìn)入精鹽水罐，通過(guò)泵送入高位 槽準(zhǔn)備電解 . （三）、停車 一般只有當(dāng)電解裝置停車以后，才可以將鹽水精 制部停車，停車步驟如下： （ 1）關(guān)閉電解部分； （ 2）通過(guò)手動(dòng)將精鹽水高位槽關(guān)閉，停止向電解槽供鹽水； （ 3）將過(guò)濾鹽水泵 (界區(qū)外 ) 關(guān)閉； （ 4）將淡鹽水泵關(guān)閉； （ 5）將一次鹽水泵（界區(qū)外）關(guān)閉。 在化學(xué)反應(yīng)中生成的濕氫氣，通過(guò)陰極箱上部的氫氣出口 進(jìn)入連接膠管，再送入單列氫氣管，最后也匯集到氫氣總 管，進(jìn)入氫氣處理系統(tǒng)。 （ 2） AZEC— F型離子膜電解槽 AZEC— F型離子膜電解槽主要分為 F1和 F2二種，這種設(shè) 備的特點(diǎn)是在結(jié)構(gòu)上采用了更加結(jié)實(shí)的金屬槽框。各個(gè)單元槽由主要由下列各主要部件組 成：陽(yáng)極、陰極、隔板、槽框等。 【任務(wù)指導(dǎo)】 一、開(kāi)、停車注意事項(xiàng) 電解工段的開(kāi)車是當(dāng)在電解槽中注入合格鹽后，開(kāi) 始通入直流電即開(kāi)車，能連續(xù)不斷生產(chǎn)出燒堿、氯氣、 氫氣。目前，國(guó)內(nèi)物理脫氯生產(chǎn)工藝主要有真空脫氯 和空氣吹除脫氯。 氯在水中有三種形式： cl HClO、 ClO,這取決 PH值。 3．化學(xué)脫氯法 經(jīng)過(guò)真空脫氯后的淡鹽水中還含有一小部分氯，一般加入 NaOH使以 Cl2形式存在的游離氯轉(zhuǎn)化為 ClO，再用還原性的化 學(xué)試劑 Na2SO3加以去除。氯酸鹽分解的流程簡(jiǎn)述如下： 由淡鹽水泵送來(lái)的淡鹽水經(jīng)過(guò)氯酸鹽分解反應(yīng)器前的加熱器加熱 到 90oC以后送到氯酸鹽分解反應(yīng)器，同時(shí)加入 31% HCl把鹽水的 CH+ (鹽水的酸度 )值調(diào)整到 (pH值在 1以下 )。淡鹽水在此完成化 學(xué)脫氯過(guò)程，然后用脫氯淡鹽水泵送至一次鹽水工序回收 循環(huán)使用。其結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 2– 21。 子任務(wù)三 淡鹽水脫氯的崗位操作 【任務(wù)描述】 ◆能完成淡鹽水脫氯工藝的崗位操作。步驟如下： (1)確認(rèn)電解裝置停車和淡鹽水泵關(guān)閉 (2)確認(rèn)鹽水精制裝置關(guān)閉 (3)手動(dòng)關(guān)閉脫氯塔進(jìn)口的的 pH值調(diào)節(jié)閥 , 停止向脫氯塔 進(jìn)口管線添加 HCL。 一、二次鹽水精制及淡鹽水脫氯的常見(jiàn)故障及處理 . 二次鹽水精制及淡鹽水脫氯中的常見(jiàn)故障及處理見(jiàn) 表 2– 9。 ② 在安裝墊床時(shí)錯(cuò)用了橡膠材質(zhì)，被電腐蝕，造成泄漏。 原因分析：當(dāng)氫氣泵發(fā)生跳電時(shí)就會(huì)引起合成鹽酸 爐配比的失調(diào)，容易與混合器的氯化氫氣體反應(yīng)著火。如發(fā)現(xiàn)異常情況必 須及時(shí)處理，當(dāng)氯中含氫量超過(guò) 3％ ,而又經(jīng)處理無(wú)效，就 要立即停槽，千萬(wàn)不能麻痹大意。 ② 電解槽也沒(méi)有采取任何安全措施。 ② 地面有積水，卻沒(méi)有采取適當(dāng)?shù)母綦x方法。 5. 離子膜電解是在電槽內(nèi)發(fā)生電解反應(yīng)： ↑ + ↑ 6. 離子膜電解槽有單極式和復(fù)極式兩種。 。 OH2N aCl2 2? 2ClN aOH2 ?2H 7. 淡鹽水中的游離氯有兩種存在形式：一是氯氣在淡 鹽水中的溶解為溶解氯；二是以 ClO形式存在。 ② 對(duì)于可移動(dòng)的電氣工具要安裝觸電保安器。 ② 企業(yè)應(yīng)該對(duì)操作人員加強(qiáng)安全操作的學(xué)習(xí)，在 修理或檢修現(xiàn)場(chǎng)時(shí)必須有可靠的安全防范設(shè)施，樹(shù)立安 全第一的思想。 【案例 2】 事故名稱：連鎖爆炸 發(fā)生日期： 1985年 X月 X日 發(fā)生單位： 浙江某廠 事故經(jīng)過(guò)：該也使用的 x2型活爾斯立式電解槽隔膜 疏松，從而造成了電槽流量過(guò)大，使陽(yáng)極室液面難以控制 ，當(dāng)通入直流電后，造成氯內(nèi)含氫量過(guò)高，最終引起 12臺(tái) 電解槽連鎖爆炸。 二、爆炸案例 【案例 1】 事故名稱：電解槽爆炸 發(fā)生日期： 1970年 X月 X日 發(fā)生單位：山東某廠 事故經(jīng)過(guò)：電解槽的封料是用黃蠟油做的 ,這 種材料較硬且封不嚴(yán)，致使鹽水漏出造成電解槽 的缺水，一名操作工發(fā)現(xiàn)后，就從液位管加鹽水 ，在加鹽水的過(guò)程中將隔膜沖破 , 使電槽內(nèi)氯中 含氫量增加，而他將液位管折起來(lái)觀察液位時(shí)產(chǎn) 生火花，從而引起氯氫混合氣體的爆炸 ,該工人被 當(dāng)場(chǎng)炸死。 ④ 設(shè)計(jì)時(shí)，未按要求安裝聯(lián)鎖裝置，人工調(diào)度的停車速度慢。 案 例 分 析 【任務(wù)描述】 ◆ 能對(duì)二次鹽水精制及離子膜電解中的 常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分析，找出發(fā)生的原因，并進(jìn) 行教訓(xùn)總結(jié)。 (5)關(guān)閉蒸汽噴射器。本節(jié)所介紹的也是真空脫氯結(jié) 合化學(xué)脫氯的崗位操作。但因回收的氯氣濃度小，還需用堿 吸收做成次氯酸鈉。 脫氯塔內(nèi)真空 (真空度約為 65～ 75kPa)由鈦真空泵 (蒸 汽噴射器或氯水噴射器 )產(chǎn)生。 淡鹽水脫氯有兩種工藝路線：一種采用空氣吹除法，該法脫氯效 果欠佳，從淡鹽水中分離出來(lái)的廢氯氣純度低，無(wú)法匯入濕氯氣總管 送氯氣