【正文】 ，無(wú)石棉污染、投資省，是氯堿工業(yè)的發(fā)展方向。離子膜單極槽的槽型，分為單極槽和復(fù)極槽。通過(guò)對(duì)單、復(fù)極電槽在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面的綜合對(duì)比，結(jié)合本項(xiàng)目裝置能力較大，本項(xiàng)目擬選用引進(jìn)具有世界先進(jìn)水平的自然循環(huán)復(fù)極式離子膜電槽。氯氣的冷卻有時(shí)接冷卻兩種方式。本設(shè)計(jì)彩氯氣經(jīng)洗滌塔直接冷卻，然后再用鈦管冷卻器間接冷卻。泡沫塔具有傳質(zhì)速率高，生產(chǎn)強(qiáng)度大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造維修方便等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，阻力降小。氯氣壓縮設(shè)備有納氏泵、小透平和大透平。小透平電耗低，單臺(tái)生產(chǎn)能力較大，設(shè)備臺(tái)數(shù)較少，設(shè)備臺(tái)數(shù)少，設(shè)備總體投資高。由電解槽出來(lái)氫氣溫度高，含水蒸汽量大且含堿霧，故必須進(jìn)行洗滌冷卻。通常根據(jù)氯氣壓縮機(jī)壓力的不同，將氯氣液化方式分為高壓法、中壓法和低壓法三種。低壓法一般用氨或氟城昂制冷。氟化物制冷是我國(guó)近十向年發(fā)展起來(lái)的技術(shù)，在設(shè)備數(shù)量、占地面積、能耗方面均比氨制冷少許多。因此本裝置擬采用氟化物制冷、低溫低壓法，氯氣液化溫度22℃,液下泵輸送液氯裝瓶。固堿工藝和設(shè)備專(zhuān)利供應(yīng)商目前主要有瑞士BERTRAMS和意大利SET公司，其工藝均采用多效降膜蒸發(fā)器，最后是入降膜式固堿爐制得熔融堿，然后再進(jìn)入片堿機(jī)冷卻制得片堿。SET公司的蒸發(fā)器在設(shè)計(jì)上有獨(dú)到之處，且設(shè)備價(jià)格較低，目前被廣泛采用。澄清后的粗鹽水自流入折流槽，加入精制劑NaOH溶液NaClO溶液自流進(jìn)而除鎂反應(yīng)罐。澄清后的鹽水從預(yù)處理器上部溢流進(jìn)折流槽，加入精制劑Na2CO3溶液后進(jìn)入除鈣反應(yīng)器。澄清桶、預(yù)處理器及戈?duì)柲み^(guò)濾器出來(lái)的鹽泥排入鹽泥貯槽，用鹽泥泵打入箱式壓濾機(jī)，壓濾后的濾液回收用于化鹽，濾渣由堆置風(fēng)干，裝車(chē)外運(yùn)。中間鹽水用泵送至一效蒸發(fā)器，用生蒸汽作為熱源進(jìn)一步提濃。一次鹽水工段來(lái)的過(guò)濾鹽水，經(jīng)過(guò)流量調(diào)節(jié)送至離子交換樹(shù)指塔共2臺(tái)，塔內(nèi)裝有合樹(shù)脂，平時(shí)2臺(tái)串聯(lián)使用。出離子交換樹(shù)脂塔出來(lái)的二次精制鹽水送入電解工序。再生時(shí)單臺(tái)塔獨(dú)立運(yùn)行。樹(shù)脂塔出來(lái)的二次精制鹽水加入到每臺(tái)電解槽。陰極液出陰極液泵在各單元槽的陰極室和陰極液槽之間循環(huán)總管中以保持堿液濃度穩(wěn)定。淡鹽水槽中的淡鹽水用淡鹽水泵抽出，加入31wt%高純鹽酸調(diào)節(jié)PH值后，送入脫氯塔上部，經(jīng)真空閃蒸將淡鹽水中的游離氯脫出。中和后的淡鹽水加入亞硫酸鈉溶液完全除去游離氯后用泵送至一次鹽水工段。氯氣經(jīng)水霧捕集器分離出冷凝水后，依次進(jìn)入一級(jí)填料塔、二級(jí)填料塔、泡罩塔，分別與稀硫酸和濃硫酸逆流接觸進(jìn)行干燥，然后進(jìn)入酸霧捕集器，處理完的氯氣含水量降至50wtppm以下。從二級(jí)填料塔塔底出來(lái)的78wt%左右的稀硫酸，流入稀硫酸貯槽，然后送至罐區(qū)作為副產(chǎn)品出售。電解工序來(lái)的氫氣進(jìn)入氫氣冷卻器用冷卻水間接冷卻，使氫氣溫度下降至40℃左右，冷卻后的氫氣由壓縮機(jī)加壓后，進(jìn)入氫氣終冷器用冷凍水間接冷卻，再經(jīng)水霧捕集后磅往高純鹽酸工段或其他化工耗氫裝置。液氯進(jìn)液氯貯槽，用液下泵送液氯裝瓶。吸收用水為純水。電解來(lái)的燒堿液依次經(jīng)過(guò)一級(jí)預(yù)蒸發(fā)器、二級(jí)預(yù)蒸發(fā)器、固堿爐，分別經(jīng)二次蒸汽、生蒸汽、和熔鹽加熱，蒸去燒堿中的不分。用汽車(chē)將袋裝固堿送固堿倉(cāng)庫(kù)。加熱的熔鹽進(jìn)入固堿爐，與燒堿液間接換熱后循環(huán)利用。序號(hào)名稱(chēng)及規(guī)格單位消耗量備注噸耗時(shí)耗年耗1鹵水NaCl=290g/lt1460002食鹽t 365003純堿：Na2CO3≥%kg15750t4氯化鋇：BaCl2≥98wt%kg126005純水t1600006助沉劑kg257亞硫酸鈉：Na2CO3≥95wt%kg30t8離子膜燒堿：折NaOH100 wt%kg199包裝袋個(gè)4080萬(wàn)個(gè)10離子膜m2500 m211螯合樹(shù)脂L1000t12硫酸：H2SO498wt%kg22110013直流電kwh216014動(dòng)力電kwh15015新鮮水 ≤28℃t750016循環(huán)水 ≤33℃t190950000017Nm31618工藝空氣≥Nm31019天然氣燃料Nm3150750000020t95000原料、輔助材料及動(dòng)力供應(yīng)序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格年用量t來(lái)源1鹵水NaCl 290g/l146000從區(qū)內(nèi)鹵井購(gòu)買(mǎi)2食鹽93%36500從省內(nèi)鹽場(chǎng)購(gòu)買(mǎi)序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格年用量t來(lái)源1亞硫酸鈉外觀 白色粉末Na2SO3 ≥95wt%NaCl ≤%Fe3+ ≤%30外購(gòu)2助沉劑FeCl3 ≥90wt%溫度 ≤30℃25外購(gòu)3離子交換膜500m2引進(jìn)4包裝袋10袋公斤/袋380萬(wàn)個(gè)外購(gòu)5螯合樹(shù)脂型號(hào) TP260或相當(dāng)品堆積比重 ～交換容量 1000升引進(jìn)6純堿Na2CO3 ≥%750外購(gòu)7硫酸H2SO4 ≥98wt%1100外購(gòu)8氯化鋇BaCl2 ≥98wt%600外購(gòu)序號(hào)名稱(chēng)規(guī) 格年用量t來(lái)源1純水電阻率 ≥1105Ω58′35176。58′115176。在xxxxxx工業(yè)園內(nèi)，在結(jié)合項(xiàng)目生產(chǎn)安全特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，建議5萬(wàn)噸/年離子膜燒堿工程項(xiàng)目建在與石化工業(yè)園電源中心臨近的區(qū)域，并處在下風(fēng)處，可以確定在現(xiàn)在電廠(chǎng)東部臨近高速公路處，該屬于xxxxx工業(yè)園發(fā)展規(guī)劃區(qū)，地勢(shì)平坦，沒(méi)有山嶺和突兀崗地。 區(qū)域水文、地質(zhì)、氣象資料廠(chǎng)址地處xxxxxxx，周?chē)詾榈谒南蹈采w,厚度很大，在千米以上，地面為黃河漫灘沖積層。據(jù)原工程地質(zhì)勘察報(bào)告：地質(zhì)屬黃河沖積土，表層以粘土為主，深層以細(xì)砂、粉砂為主，地耐力812t/m2，地震裂度為七度設(shè)防區(qū)。該區(qū)地下水資源豐富， m左右,在地下40m、180m、300m處貯有三層淡水。xx縣氣候穩(wěn)定，四季分明，溫度適宜，風(fēng)壓平和，降水均勻，冰凍期較短，歷年來(lái)沒(méi)有重大災(zāi)害性天氣發(fā)生。該項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)確定在現(xiàn)在xxxxx處，此處具有相當(dāng)好的建設(shè)條件和優(yōu)勢(shì)。、供排水廠(chǎng)區(qū)水源主要為地下水，井深400m以下，地下水資源豐富。、供電、通訊距縣110KV工業(yè)變電站約1公里，距縣110KV變電站約2公里。公司裝置區(qū)內(nèi)自有6000+120002+3000KW發(fā)電能力，而且xxxxxx化工業(yè)園計(jì)劃新建25萬(wàn)KW電廠(chǎng)，一期建設(shè)5萬(wàn)KW機(jī)組與2臺(tái)130t/hr中溫中壓CFB熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，因而電源可靠，用電方便。 環(huán)境條件廠(chǎng)區(qū)周?chē)I(yè)企業(yè)較少。本項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)xxxxx，故本項(xiàng)目的文化、教育、衛(wèi)生等以縣城為依托。北靠五里河為東明縣排污主干渠，排水方便。水質(zhì)較好，對(duì)混凝土基礎(chǔ)無(wú)浸蝕性。該項(xiàng)目廠(chǎng)址交通運(yùn)輸條件極為便利。需征地3公頃，東西長(zhǎng)300m，南北寬100m。公用工程及輔助生產(chǎn)設(shè)施 平面布置基于平面布置原則，將燒堿裝置的固堿工段布置在燒堿裝置西側(cè)，中間布置二次鹽水及電解、罐區(qū)、變配電及控制室，燒堿裝置東側(cè)由南向北依次布置一次鹽水工段、氫氣處理及鹽酸工段、氯氣處理及液氯工段。 裝置組成根據(jù)本裝置建構(gòu)筑物和裝置性質(zhì)可以分為以下部分： 一次鹽水工段 二次鹽水精制及電解工段 氯氣處理與液氯工段 氫氣處理與鹽酸工段 固堿工段 罐區(qū) 裝置平面布置 給排水本裝置脫鹽水量為200m3/h，由電廠(chǎng)化水工段供給；循環(huán)水量為20002500 m3/h，由公司內(nèi)改造后的循環(huán)水系統(tǒng)提供。, 。 儲(chǔ)運(yùn) 原料鹵水由槽車(chē)送至鹵水槽，其他化學(xué)品由倉(cāng)庫(kù)和罐區(qū)統(tǒng)一考慮，本裝置設(shè)立鹽庫(kù)。固堿儲(chǔ)存于倉(cāng)庫(kù)，儲(chǔ)存周期30天。，嚴(yán)禁選用已公布淘汰的機(jī)電產(chǎn)品，降低產(chǎn)品耗指標(biāo)。該項(xiàng)目離子膜燒堿產(chǎn)品32wt%液堿與隔膜法金屬陽(yáng)極電解相應(yīng)規(guī)格的產(chǎn)品綜合能耗對(duì)照。目前大中型廠(chǎng)生產(chǎn)32wt%液堿（折100wt%NaOH）采用金屬陽(yáng)極（D=1500A/m2）時(shí)，；本工程每噸32wt%。顯然，離子膜堿的直流電耗足以達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平的指標(biāo)。槽電壓是影響電解槽直流電耗的主要因素之一。從槽電壓和電流密度的相依關(guān)系來(lái)分析，槽電壓隨著電流密度的降低而降低，而電耗又是隨槽電壓的降低而降低。一般大中型氯