10万吨氯碱工艺技术规程.doc

1、 氯碱工艺技术规程 第页沈阳化工股份有限公司企业标准氯碱工艺技术规程Q/SHG.J04.01-20011 范围本标准规定了烧碱及其联产品氯、氢的规格、性 质，原料的规格、生产原理、工艺流程、技术操作条件。同时规定了 烧碱及其联产品氯、 氢的安全生产基本原则、 产品的消耗定额、主要设备性能等。本标准适用于隔膜法、离子膜法食盐水溶液电解， 氯、 氢处理，电解液三效顺流和三效逆流蒸发制取 30%及 42%隔膜液碱以及降膜法制取 45%离子膜液碱和熔盐加热法生产 98%离子膜片碱。2 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标 准都会被

2、修订，使用本 标 准的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性。GB20993 工业用氢氧化钠GB21092 工业碳酸钠GB/TI11991989 离子交换膜法氢氧化钠Q/SHG.J02.1271999 离子交换膜法氢氧化钠Q/SHG.J05.021999 工业硫酸Q/SHG.J05.031997 工业氯化钡Q/SHG.J05.071999 工业无水亚硫酸钠Q/SHG.J05.101997 工业用原盐Q/SHG.J05.191998 氯碱分厂控制分析标准Q/SHG.J05.321999 高纯盐酸3.内容和方法3.1 半成品及联产品说明3.1.1 产品、半成品及联产品规格3.1.1.1 产品规格

3、a）离子膜液体 烧碱：32%液碱 按 GB/T11199 规定执行氯碱工艺技术规程 第页45%液碱 按 Q/SHG.J02.127 规定执行b）离子膜片状烧碱：按 Q/SHG.J02.127 规定执行3.1.1.2 半成品规格a）中和盐水NaCl：310.0g/l；Mg2+Ca2+：5.00 mg/l；SO42-：监测 ；NaOH：0.080.12 g/l b）离子膜进槽盐水NaCl：300.0320.0 g/l；Ca2+Mg 2+20.0PPb；Sr2+：20.0 PPb；Al3+：100.0 PPbBa2+：50.0 PPb；Si：10.0 PPm；Mn2+：50.0 PPb；Fe2+：1

4、.0 PPm；S.S：1.00 PPmc）离子膜流出碱NaOH：30.033.5%；NaCl：0.0080%；NaClO3：0.0060%；Fe2O3：0.0010%3.1.1.3 联产品规格a）氯气含氯量：95.00%（V）；含氧量：3.00%（V）；含氢量：0.40%（V ）含水量：6010 -6（Wt）b）氢气含氢量：98.00%（V）；其它气体：2.00%（V）3.1.2 产品、半成品及联产品性质3.1.2.1 产品性质3.1.2.1.1 30%、42%隔膜液体烧碱的性质烧碱分子式 NaOH，分子量 40，化学名称氢氧化钠，俗名火碱。a）组分42%液碱含 氢氧化钠 42%，含水、 氯化

5、钠、 氯酸钠等杂质 56%，30%液碱含氢氧化钠 30%以上，其它杂质含量 70%以下。b）外观常温下为白色粘稠状液体，由于杂质含量的不同呈微黄透明。c）重度42%液碱 20时被氯化钠饱 和的烧碱水溶液的重度 为 1460Kg/m3，产品的实际重度为14681480 Kg/m3。d）凝固点及沸点42%液碱凝固点为 1415；大气压下沸点为 133135。e）在水中的溶解度氯碱工艺技术规程 第页在 20时，100g 水中溶解 109gNaOH。f）稀释热 与溶解热， 见（表一）表一 NaOH 的稀释热（浓缩热）摩尔 3 7 25kJ/mol10 3.05 4.26 4.30g）化学性质30%、4

6、2%烧碱的化学性质由氢氧化钠的性质决定。（1）可与无机酸反应生成盐，也可以与弱酸性气体反应，其代表性的反应如下：NaOH+HCl NaCl+H2O2NaOH+H2S Na2S+2 H2O2 NaOH+SO2 Na2SO3+ H2O（2）与金属盐、两性金属和两性氢氧化物反应， 产生复分解反应或使其溶解于过剩溶液中：2 NaOH+Mg SO4 Mg(OH)2+ Na2SO43 NaOH+ Al(OH)3 Na3AlO3+3H2O（3）与有机酸反应生成可溶性的盐，另外，亦可发生脱氯化氢的反应：C3H5(OOBR)3+3 NaOHC 3H5(OH)3+3RCOONaClC3H6OH+ NaOHC 3H

7、6 O+ NaCl+ H2O（4）腐蚀性烧碱能与脂肪酸发生反应，故对人体具有强烈的腐蚀作用。在常温下， 对铁材料腐，蚀性不强，但高温、 浓碱可使钢铁发生“碱脆” 。（5）烧碱溶液系强电解质，具有导电性。3.1.2.1.2 32%、45%离子膜液体烧碱性质烧碱分子式 NaOH，分子量 40，化学名称氢氧化钠，俗名火碱。a）组分32%液碱含 氢氧化钠 32%，含水、 氯化钠、 氯酸钠等杂质 68%，45%液碱含氢氧化钠 45%以上，其它杂质含量 55%以下。b）外观32%、45%离子膜烧碱在常温下为无色透明粘稠状液体，98%片碱在常温下为白色片状固体。c）密度32%离子膜液碱 20时的密度 为 1

8、3401350Kg/m3，45%离子膜烧碱的实际密度为氯碱工艺技术规程 第页14901510 Kg/m3。d）凝固点及沸点45%离子膜 烧碱的凝固点为 89；大气压下沸点为 136137。32%离子膜 烧碱的凝固点为 56；大气压下沸点为 118119。e）化学性质 与 3.1.2.1.1 g） 隔膜烧碱的化学性质相同。3.1.2.1.3 98% 离子膜片状烧碱的性质98%离子膜片状烧碱除具有 32%、45%离子膜液体烧碱的全部性质外，还具有：a）吸水潮解性b）能吸收二氧化碳气体 NaOH+CO2NaHCO 33.1.2.2 半成品的性质a）离子膜流出碱离子膜阴极液即是 32%离子膜液体烧碱，

9、性质同离子膜液体烧碱性质。3.1.2.3 联产品的性质a）氯气化学名称：氯气，分子式：Cl 2，分子量为 70.9。外观呈黄绿色，并有强烈的刺激性，比重为 2.49（空气为 1），密度 为 3.214Kg/m3（0，0.1013MPa），液化温度 -33.6（0.1013MPa），氯气易溶于水，酒精和四氯化碳等溶液中。氯气易于某些气体（氢、氨、乙炔等）混合形成具有爆炸性的气体混合物。氯气对植物有很大的破坏作用。湿氯气对金属有强烈的腐蚀作用。氯气对人体的作用随浓度不同有很大差异，详见 （表二）：氯为卤族元素，化学性质非常活泼，能与大多数元素化合，也能与 许多化合物反应。（1）氯气与金属的反应2A

10、g+Cl22AgCL表二 氯气对人体的作用空气中氯气含量（mg/m 3） 对人体的作用0124283550可以长时间工作从事清净工作 6 小时不能坚持工作1020 分钟即中毒0.51 小时死亡氯碱工艺技术规程 第页900 12 分钟内死亡（2）氯气与无机化合物的反应2 NaOH+ Cl2NaClO+ NaCl+ H2O（3）氯气与有机化合物的反应C6H6+ Cl2C 6H6Cl6（4）氯气与水作用Cl2+ H2O HCl+HClO（5）氯气与氢气反应Cl2+H22 HCl+184.2 kJ（6）氯气与氨反应8 NH3+3 Cl2 6 NH4CL+N2+145.54 kJ4 NH3+3Cl2 3

11、 NH4Cl+NCL3+501.11 kJ生成之三氯化氮（NCl 3）易分解爆炸。b）氢气化学名称：氢气，分子式：H 2，分子量为：2.016。氢气为无色无味的气体，比重 0.07（空气为 1），密度为 0.089 Kg/m3（0，0.1013MPa），氢气与空气、氯气混合一定程度具有爆炸性，此外，氢气具有强还原性。3.1.3 产品、半成品及联产品的用途3.1.3.1 烧碱的用途烧碱是基础的化工原料，用途广泛，主要应用以下工业：基本化学工业：例如金属钠的制取，以及重铬酸钠、碳酸锰、保 险粉等产品制造。化学农药工业：例如五氯酚钠，1605、 1059 等产品生产。医药工业：例如磺氨药类、青链霉素

12、、 维生素乙、丙生产以及精致鱼肝油等。石油工业：例如润滑油、洗涤柴油等生产。冶金工业：例如炼钢、电解铋等。造纸和纺织工业：例如凸版纸制造、印染布等。有机化学工业：例如有机酸、有机纤维有机树脂的生产等。3.1.3.2 氯气的用途用于杀菌消毒：例如液氯、漂白粉用于上、下水污染源等杀菌消毒。氯碱工艺技术规程 第页用于漂白与制浆：例如液氯用于纸浆、棉纤维及化学纤维的漂白、氯化纸浆的生产等。用于冶金工业：例如镁的冶炼及精制，钛、 锆、钒、 铌、钼、铜、钨的生产。用于制造无机氯化物：例如盐酸、三氯化碳、三 氯化铝等。用于制造有机氯化物及有机化合物：例如二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烯、 氯乙醇、聚氯乙烯、 氯

13、丁橡胶等。3.1.3.3 氢气的用途用作还原剂：例如将金属氧化物、氯化物还原生产纯金属。用作合成盐酸或氯化氢气体供其它生产。用作油脂硬化加氢及燃料等。3.1.4 产品、半成品及联产品的检验方法3.1.4.1 离子膜烧碱32%离子膜 烧碱按 GB/T11199 进行检验、标志、包装、运输、储存。45 离子膜液碱、98% 离子膜片碱按 Q/SHG.J01.127 进行检验、标志、包装、运 输、储存。半产品及联产品检验方法按 Q/SHG.J05.19 规定执行。3.2 原料规格3.2.1 原料技术标准a）原盐按 Q/SHG.J05.10 规定执行。b）碳酸钠按 GB210 规定执行（类）。c）工业盐

14、酸按 GB320 规定执行。d）高纯度盐酸按 Q/SHG.J05.32 规定执行。e）硫酸按 Q/SHG.J05.02 规定执行。f）氯化 钡按 Q/SHG.J05.03 规定执行。g）亚硫酸钠按 Q/SHG.J05.07 规定执行。氯碱工艺技术规程 第页h）熔盐化学组成：KNO 3：53%（Wt）；NaNO2：40%（Wt）；NaNO3：7%（Wt）原始状态：熔点 142143，但随熔 盐的衰变其熔点会继续上升，平均分子量 89.2，比热 0.34kcal/kg.，溶解热 20 kcal/kg。3.2.2 原料的理化性质食盐，化学名称氯化钠，分子式为 NaCL，假比重为 0.70.12T/m

15、3，生成热为409.01KJ/mol，溶解热为 5.363 KJ/mol，熔点 804，沸点 1439，平均比热为 0.875KJ/Kg. （0100），熔融热为 30.35KJ/mol，汽化热为 170.85KJ/mol。纯的氯化钠很少潮解，但食盐中含有氯化钙， 氯化镁等杂质， 这些杂质能吸收空气中的水份而使食盐潮解结块， 给食盐的储运带来一定的困难。温度对食盐在水中的溶解度影响不大，但是高温能加快食盐的溶解速度。见（表三）表三 氯化钠在水中的溶解度氯化钠在水中的溶解度温度（ ）重量% g/l-14-6010203040506070809010024.4125.4826.3426.3526.

16、4326.5626.7126.8927.0927.3027.5327.8028.12290.3305.4316.2316.7317.2317.6318.1319.2320.5321.8323.3325.3328.03.2.3 原料质量对生产的影响电解法生产烧碱，原盐的费用仅次于电费，占 烧碱成本的第二位，因此，原盐质量直接影响烧碱成本。此外，原盐质量对生产工艺也有较大影响：氯碱工艺技术规程 第页a）影响原盐运 输费用：使用含杂质原盐，则增加原盐实物消耗量，从而增加原盐的运输费用和成本。b）影响化盐速度和盐水 NaCL 饱和度原盐含杂质高，则化盐速度降低，盐水中 NaCL 不易达到饱和程度，从而

17、降低化盐设备的生产强度。c）影响精制剂 的消耗量原盐中 Ca2+ Mg2+ SO42-含量高， 则精制剂 NaOH、Na2CO3、BaCL2（或冷冻法除 SO42-的冷量）耗量增加，从而又增加了生产成本。d）影响澄清能力原盐中的 Mg2+ / Ca2+比值直接影响澄清率。例如 Mg2+ / Ca2+=1.0 时，澄清速率为0.25m/h，Mg2+ / Ca2+=2.0 时，澄清速率为 0.16m/l。e）影响隔膜电 槽性能精盐水 Mg2+、Ca2+、SO42-形成难溶物 Mg（OH）2、CaCO3、Ba SO4 等堵塞电槽隔膜，使隔膜电压降升高，并降低电 槽隔膜寿命。另外，精盐水中 SO42-

18、达到一定 浓度，可能在阳极上放 电产生氧气，降低 电流效率和氯气纯度，可能使钛基材钝化。3.2.4 原料的检验方法按相应的标准规定执行。3.3 生产原理3.3.1 化盐的基本原理温度对食盐在水中的溶解度影响不大，但提高温度可加快食盐的溶解速度，故此采用热法化盐，化盐温度一般控制在 55左右。原盐由皮带运输机、皮带电子称计量，自化 盐桶顶部不断加入桶内，配制的淡 盐水通过化盐泵自化盐桶底部经分液装置不断加入，通过盐层不断溶解原盐，自化盐桶顶部流出，则得到饱和 NaCL 的粗盐 水。此化 盐方法，称为逆流接触溶解法。盐层和化盐温度自控。3.3.2 一次盐水精制的基本原理精制就是采用化学或物理方法，

19、除掉粗盐水中的 Mg2+、Ca2+、SO42-等对电解有害的杂质。采用烧碱纯碱法除掉盐水中的 Mg2+、Ca2+。其化学反应如下：Mg2+2 NaOH Mg（OH）2 +2 Na+Ca2+Na2CO3 Ca CO3 + 2 Na+氯碱工艺技术规程 第页根据溶度积原理，为尽量除掉粗盐水中的 Mg2+、Ca2+，则应加入过量的 NaOH 和Na2CO3，生 产 上控制过量：NaOH：1.00g/LNa2CO3：1.00 g/L3.3.3 澄清的基本原理浑盐水中难溶的 Mg(OH)2，CaCO3 等颗粒，在道尔式澄清设备内除掉，基本原理为：难溶性颗粒在浑盐水中受到三种力的作用，即颗粒的重力，盐水对颗

20、粒的阻力和浮力。假设颗粒为球型或圆柱型， 则盐水对颗粒的阻力符合牛顿定律：S=1/2 FW02（N）式中：S-颗粒所受阻力N-阻力系数F-颗粒投影面积，m 2-浑盐水密度，kg/m 3W0-颗粒沉降速度，m/S颗粒的重力可按下式计算：fg =d3sg（N）式中：f g-颗粒重力，ND-颗 粒直径， ms-颗 粒密度， kg/m3g-重力加速度， 9.81m/s2颗粒所受的浮力，根据阿基米德定律，可按下式计算：fb =d3 g / 6式中：f b-颗粒所受浮力，Nd-颗粒直径， m-浑盐水密度 Kg/m3g-重力加速度 9.81M/S2当澄清设备内浑盐水中颗粒受力满足：fg S+ fb则颗粒的重

21、力（fg）克服颗粒的阻力（S）和浮力（fb），在浑盐水中成加速或等速下沉，此时颗粒的沉降速度（fg=S+ fb）可按下式计算：W0= d2（s）/18u式中：W 0颗 粒沉降速度，m/S氯碱工艺技术规程 第页d-颗粒直径， ms-颗 粒密度， kg/m3-浑盐水密度， kg/m3u-浑盐 水粘度，cP向浑盐水中加入助沉剂（如 PAM），可以增大颗粒直径，从而提高颗粒沉降速度。另外，盐水粘度随温度升高而降低，因此提高 盐水澄清操作温度，可以提高 颗粒沉降速度。3.3.4 砂滤基本原理澄清盐水中残留的 Mg（OH）2、CaCO3 等难溶性颗粒其它不溶性杂质被砂滤器中的滤料层截留， 滤料层截留物的增

22、多，砂滤器的阻力增大，效率降低，则要对砂滤器进行盐水反洗，将滤 料层的截留物冲掉。离子膜砂滤器反洗采用 压缩空气搅拌后， 强制反洗。3.3.5 中和的基本原理烧碱纯碱法精制盐水，并控制 NaOH、Na2CO3过量，为不使碱性大的粗盐水进入电槽，则要用 盐酸中和 NaOH 和 Na2CO3，其化学反 应 如下；NaOH+HClNaCl+H 2ONa2CO3+2HCl2NaCl+H 2O+CO23.3.6 离子膜二次盐水精制原理从离子膜砂滤器出来的过滤盐水，先经过加酸中和，使盐水中的镁钙等金属阳离子处于离子状态，使过滤盐水进 入螯和树脂塔后，保持 优 良的离子交换效果。离子交 换树脂是以固定在不溶

23、性聚合物骨架上的活性阴离子集团为基础的，活性集团为氨基磷酸或亚氨基二乙酸中的阴性集团，惰性 结构为聚苯乙烯二乙烯苯。通常活性阴离子集团是用碱性阳离子钠，与 盐水中的带等量 电荷的离子进行交换，最终使树脂达到离子吸收的饱和状态。饱和的树脂可用稀盐酸溶液进行再生，使树脂呈氢离子态，然后再用稀 NaOH 溶液进行处理，使树 脂恢复为钠状态，从新投入运行。3.3.7 电解的基本原理食盐，亦即氯化钠，是有带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子组成的离子型化合物，在食盐的晶体里，带正电荷的 钠离子和带负电荷的氯离子，由于静电引力而强烈互相吸引不能自由移动。当食盐溶解到水里时，由于受到极性水分子的吸引， 钠离子

24、和氯离子之间的引力减弱，使其互相分离成为能够自由移动的带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，即氯碱工艺技术规程 第页NaClNa + Cl水分子也能离解成氢离子（H +）和氢氧跟离子（OH ）这样，在食盐水溶液中同时存在 Na+、Cl-、H+、OH-四种带电荷的离子，它们处于不停地无规则的运动状态。当直流电通入食盐水溶液时，四种离子则变为定向运动，带正电荷的 Na+、H+离子在电场力的作用下向阴极移动， 带负电荷的 Cl-、OH-离子在电场力的作用下向阳极移动，到达阴极上的带正电荷的 H 离子便在阴极上放电，即从阴极上获得电子变成不带电的中性原子：H+eH同时，在阳极上有：Cl - eCl 离子

25、放电。两个原子在电极上结合成一个分子，离开电极表面：2HH 22ClCl 2没放电的 Na+和 OH-结合生产氢氧化钠：Na+OH-NaOH3.3.8 氯气处理基本原理a）氯气冷却的基本原理自电解槽出来的湿氯气几乎被水蒸汽所饱和。湿热氯气所夹带的饱和水蒸汽量与湿氯气温度有关，温度越高，氯气所夹带的水蒸汽量越多。因此，降低湿氯气的温度，则水蒸汽的分压降低，湿氯气将部分冷凝下来，这就是氯气冷却的基本原理。例如，将湿氯气中的水蒸汽自 85冷却至 15，则每公斤氯气可以冷凝下来的水分为：0.338-0.0043=0.3337（kg）氯气冷却温度越低，则冷却后氯气含水越低。但不可将氯气冷却得温度太低，如

26、果 氯气冷却温度低于 9.6，则形成氯的水化合物结晶（ CL2-8 H2O），极易堵塞氯气管道和设备。b）氯气干燥的基本原理生产上要求控制氯含水低于 6010-6（Wt），则每公斤氯气还得除掉水分：0.0043-6010-6=0.00424（kg）因为浓硫酸具有强烈的吸水性，当它和含水物质相接触时，就能把该物质中的水份吸出来，生成硫酸水合物，例如 H2SO4.H2O、H2SO4.2H2O、H2 SO4.4H2O 等，这样，利用浓硫酸的吸水性，冷却后的氯气与 浓硫酸接触， 氯气中的残留的水份大部分就会被浓硫酸吸收掉成为含水小于 6010-6（Wt）的氯气，同 时，浓硫酸吸收氯气中的水份后，本身变

27、成为稀硫酸。c）氯气输送的基本原理氯碱工艺技术规程 第页氯气压缩输送是由氯压机来完成的，主机部分由压缩机、升速器、 电动机三个部分组成，它们 之间是由齿型联轴节连接起来的。在 转子转动时， 氯气在离心力和三级压缩的作用下，分别经过 3 台中间冷却器，将氯气温度降到工 艺要求后，送入 氯气分配台，供用户使用。3.3.9 氢气处理的基本原理氢气冷却的基本原理与氯气的冷却一样，冬季为了防止氢气输送设备管道积水冻结堵塞，采用固碱干燥氢气，即利用固碱的吸湿性，除掉冷却后氢气中残留的水份。氢气压缩输送采用水环式真空泵或罗茨风机。3.3.10 离子膜淡盐水脱氯的基本原理a）物理脱氯的基本原理从离子膜电槽阳极

28、侧流出的淡盐水含有一定的游离氯气，在盐水中以 HCLO 或气体状态存在，所谓物理脱氯即是：HCLO +HCL H2O + CL2 这样，向淡盐水中加盐酸，使平衡向反应生产氯气方向进行， 该反应在脱氯真空塔内运行，通过真空泵抽吸，将压缩中的氯气送入氯气集管内。b）化学脱氯的基本原理经过物理脱氯后的淡盐水仍含有 1050PPM 的游离氯气，不能通过物理方法脱出，只能通过化学方法除掉它们。化学脱氯主要是向盐水中加入还原剂亚硫酸钠，使其与盐水中的氯气反应：Na2 SO3 + H2O + CL2 Na2 SO4 + HCL为了使反应向生成 Na2 SO4 的方向进行，还要向盐水中加 NaOH，使脱氯反应

29、在碱性条件下进行，使游离氯彻底反 应掉。 c）氯酸盐分解的基本原理盐水中的 NaCLO3 是惰性化合物，氯酸盐含量高会对盐水精制带来不良影响。NaCLO 3分解在反应器 R505 中进行，用蒸汽直接加 热，在强 酸的情况下， 发生氯酸盐分解反应：CLO3+6 HCL 3 CL2 + CL+3 H2O3.3.11 离子膜 45%液碱蒸发的基本原理阴极液蒸发的基本原理是在降膜蒸发器 EV1、EV2 内利用蒸汽加热使其沸腾，并通过抽真空的方式，将其所含水份变成蒸汽排出，从而达到液碱浓缩的目的。然后 经过液碱冷却，放入成品碱罐，供用户使用。3.3.12 98%片碱生产的基本原理氯碱工艺技术规程 第页经

30、降膜蒸发器 EV2 生产出的 45%的液碱经加热后进入降膜蒸发器 EV3 中，利用EV4 产生的二次蒸汽进行加热，将碱浓缩至 55%左右，进入 EV4，在 EV4 内，通过熔盐加热进一步将碱液浓缩至 98%，经过 D10 的分布器，碱液进入片碱机，经过冷却后刮片、计 量、包装，生产出 98%的离子膜片碱。3.4 生产工序及生产流程叙述3.4.1 生产工序概述分厂设有盐场、盐水、隔膜电解、离子膜 电解、三效顺流蒸发、三效逆流蒸发、片碱、蒸煮、水气九个生产工序，还有一个生产辅助工序， 电 槽检修工序即修槽工序。工序下设岗位：盐场工序：吊车岗位、供盐岗位、推土机 岗位以及电工、 钳工。盐水工序：精制

31、岗位、中和岗位、新中和 岗位、洗泥岗位、压泥岗位。电解工序：氯压机岗位、氯干岗位、看槽 岗位、氢气 泵岗位、冷冻岗位、送碱岗位。离子膜工序：精制岗位、中控岗位、看槽 岗位、脱氯岗 位。片碱工序：中控室岗位、现场岗位、包装 岗位、叉车岗 位。水气工序：东空压站岗位、西空压站岗位、蒸 发回收水站、片碱回收水站。修槽工序：安装组、组装组、瓦工 组、制膜组。3.4.2 生产流程叙述a）盐场工序原盐通过火车运到盐场，由盐场五吨龙门吊抓斗送入集盐场，然后用皮带运输机将原盐通过电子皮带称计量，将原 盐连续不断地送入化盐桶内。b）盐水工序原盐自化盐桶顶部加入，盐层高度采用盐层皮带运输机连锁自控。化盐采用回收液

32、、洗泥水、蒸发冷凝热水以及离子膜淡盐水等按规定指标配制的淡盐水由化盐泵抽送入化盐桶， 经化盐桶底部分液装置均匀分布，通过盐层与原盐逆流接触，自化盐桶顶部溢流出来，即形成饱和粗盐水。化盐温度是通过提高化盐桶底部分液装置上的蒸汽管调节加汽量进行控制。饱和粗盐水自化盐桶出来自流入精制反应桶内，向桶内加入纯碱和助沉剂以及补加电解液，精制反应生成的难溶性 Mg(OH)2、CaCO3 等难溶性颗粒悬浮在盐水中 。自精制反应桶出来的浑盐水自流入道尔式澄清桶，Mg(OH) 2、CaCO3 等难溶性颗粒随泥沙等沉积在桶底成为盐泥。自澄清桶上部溢流出来的盐水即为清盐水，由砂滤泵送入砂滤器中。氯碱工艺技术规程 第页

33、在砂滤器中，利用砂层的截留作用进一步除掉澄清盐水中的微量悬浮物而得到更清的盐水，一部分自流入离子膜中和槽。另一部分自流入隔膜中和槽。在离子膜中和槽中，向清盐水中加 33%的纯 HCL 中和过量的 NaOH，严格控制清盐水中 pH 在 1112 左右，即为一次精盐水，自流入一次精盐水地槽。最后将精盐水自地槽用泵打到离子膜界区内，进行二次精制。在隔膜中和槽中，向清盐水中加 31%的 HCl 中和过量的 NaOH，严格控制清盐水中NaOH 的含量在 0.080.12 g/L，即为精制盐水，自流入精制盐水地槽。最后将精盐水自地槽用精制泵打入精制盐水大罐，供离子膜电解槽。澄清桶底部沉积的盐泥，用泥泵抽送

34、四层洗泥桶，采用热水逆洗四次，洗泥水含 盐在20 g/L 以上，用于化盐。洗后盐泥含盐小于 7 g/L，直接排入下水。c）电解工序精制盐水由精制盐水泵自精制盐水大罐抽送到精制盐水高位槽， （经蒸汽预热至6585），自流入盐水酸化槽，在此向精制 盐水中加 31% HCL，进一步降低进槽盐水 PH值，使其成为酸性盐水，控制盐水 PH 在 35。然后，酸性盐水靠高位静压力经管道、喷嘴断电流入电槽。电槽内盐水在直流电作用下发生电化学反应：2 NaCl+2 H2O2 NaOH+ Cl 2+ H2由化学反应生成的湿氯气，约 90经槽盖上的氯气 连接管进入单列氯气管再进入氯气总管。由化学反应生成的湿氢气，约

35、 90经阴极箱上部的 氢气出口进入断电连接胶管，再进入单列氢气管，最后汇集到 氢气总管。没放电的 Na+、OH-结合生成 NaOH，混合于没分解的 NaCl 溶液中成为电解液，电解液自阴极箱下部出口经流出碱管，断电器、漏斗 进入到碱管，汇集到电解液总管，自流入地碱槽，由送碱泵将电解液自地碱槽中抽出再经电磁流量计计量，送入电解液储罐供蒸发工序进一步浓缩。由氯气总管出来的高温湿氯气进入脱氯塔钛筛板下部，与进入钛筛板上部的氯气直接冷凝水在钛筛板上直接换热，高温湿氯气被氯水洗涤冷却，而氯水被加热后， 氯水中的部分溶解氯解析出来回到氯气中，多余的氯水流入氯水地槽，通过液下泵送到漂白粉分厂处理合格后，排入

36、下水。自脱氯塔顶部出来的湿氯气进入一段钛冷却器的上部，氯气走管程，自上而下，冷却水走管间，自下而上，氯气被冷却至 60以下。 氯气冷凝下来的氯水与氯气同向流动，流入氯水回合管，进入脱氯塔上部。经一段钛冷冷却后的 氯气进入二段钛冷却器的上部， 氯气走管程，自上而下，冷却水走管间，自下而上，氯气被冷却至 1220左右。氯气冷凝下来氯碱工艺技术规程 第页的氯水与氯气同向流动，流入氯水回合管， 进入脱氯塔。经二段钛冷冷却后的氯气进入水除雾器，除掉氯气所夹带的大部分水份，这部分氯水也汇流入脱氯塔顶部。从水除 雾器出来的氯气进入泡沫干燥塔的底部，自下而上，与泡沫塔上部加入的浓硫酸以及中部加入的稀硫酸在各个

37、筛板上汽液充分接触，氯气中的水份被硫酸吸收，氯中含水降至 6010-6（Wt），硫酸由于吸收水份而被稀释至 75%左右，自塔底排出，进稀酸 储罐。自泡沫干燥塔出来的氯气进入酸除雾器，除掉氯气中夹带的酸雾进入氯压机，压缩后送到氯气分配台，供用户使用。自电槽出来的湿氢气，约 85经一次喷淋冷却塔冷却至 45左右，进入水环式真空泵或罗茨风机压缩至 0.030.06MPa，再进入二次冷却塔冷却至 35以下（冬季要经固碱干燥，以防管道存水冻结），送入 氢气分配台，供用 户使用。d）离子膜工序一次盐水从盐水工序送到预过滤盐水储罐，用泵将盐水打入 E516 氯气盐水换热器，与高温湿氯气换热后，再在 E507

38、 板式换热器内用蒸汽将 盐水温度升至 5665左右，经过白煤过滤器过滤以及加酸中和后，盐水储存在过滤盐水储罐中，再通过泵将过滤盐水打到C504 螯和 树 脂塔，进行盐 水二次精制，精制后 盐水送入 盐水高位槽，在此 盐水可以加酸进一步降低进槽盐水酸度，减少阳极副反应，从 盐水高位槽出来的盐水再根据电槽温度， 经过 E519 板式换热器，用蒸汽将 盐水加热至合适温度后，进入离子膜电槽阳极侧，参加电解反应。电槽阴极侧产生的 32%流出碱储存在半成品碱罐内，用泵打到片碱工序进行浓缩。电槽阳极侧产生的淡盐水由于含有游离的氯气，需经过物理脱氯、化学脱氯以及氯酸盐分解后，将盐水打到盐水工序化盐。碱罐储存。

39、（2）98%离子膜片碱的生产从 EV-2 送来的碱液在降膜蒸发器 EV-3 内，用 EV-4 来的二次蒸汽将碱液浓缩至 55%左右，EV-3 产生的蒸汽在表面冷凝器 C-2 中冷凝并在 EV-3 内形成真空。浓缩后的液碱再通过泵打入 EV-4 内，用高温的熔盐将碱液直接浓缩至 98%浓度以上，从 EV-4 流出的熔碱通过分布器 D-10 分配到片碱机内，熔碱通 过冷却、刮片、计量、包装等程序，生 产出 98%的离子膜片碱。EV-4 所需要的 热量有熔盐来传递，传热盐是通过 P-6 泵在 H-1 中强制循环的，熔盐在H-1 内用燃 烧 重油的方法将温度提高到 430左右，供 EV-4 液碱浓缩所

40、需热量。同时为防止浓碱腐蚀管路设备，在溶糖罐 T-5 中配制糖溶液，用计量泵打入进 EV-4 前的工艺流体中去。氯碱工艺技术规程 第页e）水气工序（1）西回收水站：氯氢冷却下水以及蒸发各碱冷却器下水汇流入西回收水站冷水池，通过供水泵分别送入顺流喷射冷凝器、阶梯冷却槽 13 号槽，以及逆流喷射冷凝器。然后回到西回收水站热水池，通过 循环泵打入冷水池上部的凉水塔内，通过风机进行冷却，冷却后的回收水进入冷水池。控制冷水池液位，过量的回收水在热水池排入下水。（2）东回收水站：氯氢冷却下水汇流入东回收水站冷水池，通过供水泵送到片碱工序供液碱冷却，冷却后下水回到东回收水站热水池，通 过 循环泵打入冷水池上

41、部的凉水塔内，通过风机进行冷却，冷却后的回收水进入冷水池。控制冷水池液位， 过量的回收水在热水池排入下水。（3）空压站：东西两个空压站通过空压机，将空气经过滤、压缩、干燥后，供生 产工序仪表自动阀及空气搅拌用。f）蒸煮工序三效顺流、三效逆流工序生产的半成品液碱在成品碱罐内用 0.10.2MPa 空气进行搅拌，搅拌均匀后，按规定进行取样分析，经公司质量 检验部门分析合格后，即可装车检斤出厂。 3.5 生产主要操作控制条件3.5.1 盐水工序精制岗位编号控制项目控制要求指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1原盐（三极品）NaClMg2+Ca2+SO42-水不溶物水分90.00%0.20%0.25

42、%0.70%1.00%7.00%重量法重量法重量法重量法重量法重量法皮带机皮带机皮带机皮带机皮带机皮带机1 次/日1 次/日1 次/日1 次/日1 次/日1 次/日分析工*分析工*分析工*分析工*分析工*分析工*2 化盐温度 5510 温度表 化盐桶 1 次/小时 精制工3 化盐浓度 310.0g/l 容量法 化盐桶 1 次/班 分析工4 精制盐水 NaOH 1.00g/l 容量法 直流槽 1 次/小时 分析工5精制盐水Na2CO31.00g/l 容量法 直流槽 1 次/小时 分析工氯碱工艺技术规程 第页6 精制盐 水 Nacl 310.0g/l 容量法 直流槽1 次/2 小时分析工3.5.2

43、 盐水工序澄清岗位编号控制项目控制要求指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1 澄清温度 5010 温度表 澄清桶出口 1 次/小时 澄清工2 清液层高度 2.5m 测量 澄清桶1 次/4 小时澄清工3澄清盐 水含镁、钙离子7.00mg/l 络合滴定 清盐水出口1 次/4 小时分析工3.5.3 盐水工序中和岗位编号 控制项目控制要求指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1234中和盐水NaClMg2+Ca2+SO42-NaOH310.0g/l5.00mg/l监测0.080.12g/l容量法络合滴定容量法容量法地槽地槽地槽地槽1 次/4 小时1 次/班1 次/日1 次/小时分析工分析工分析工*分

44、析工3.5.4 盐水工序洗泥岗位编号 控制项目 控制要求指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1 洗水含盐 20.00g/l 容量法 洗水出口 1 次/班 分析工2 排泥含盐 7.00g/l 容量法 排泥口 1 次/班 分析工3 纯碱液浓度 200.0g/l 容量法 地槽 1 次/班 分析工3.5.5 盐水工序压泥岗位编号 控制项目 控制要求指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1 盐泥温度 505 温度表 盐泥贮罐1 次 /小时压泥工氯碱工艺技术规程 第页2 废盐水温度 505 温度表 盐泥贮罐1 次 /小时压泥工3 空气压力 0.20.45MPa 压力表 压滤机入口1 次 /小时压泥工4

45、工业水压力 0.2MPa 压力表 压滤机入口1 次 /小时压泥工5 盐泥压力 0.20.5MPa 压力表 压滤机入口1 次 /小时压泥工3.5.6 电解工序送碱岗位序号 控制项目 控制指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1 电解液浓度 100.0140.0g/L 容量法 流出碱总口 1 次/小时 操作工3.5.7 电解工序氢气泵岗位序号控制项目 控制指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1 氢气温度 35 温度表 二次冷却塔出口 1 次/小时 操作工2 氢气纯度 98.00% 比色法 氢气分配台 1 次/4 小时 分析工3 氢气压力 0.030.06MPa 温度表 氢气分配台 1 次/小时

46、操作工120A 电流表 氢气泵 1 次/小时 操作工280A 电流表 氢压机 1 次/小时 操作工4 电机电流100A 电流表 罗茨风机 1 次/小时 操作工3.5.8 电解工序氯气干燥岗位序号 控制项目 控制指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1 氯气温度 60 温度表 一段钛冷出口 1 次/小时 操作工2 氯气温度 12 20 温度表 二段钛冷出口 1 次/小时 操作工3 稀酸比重 5861 oBe/ 比重计 干燥塔出口 1 次/小时 操作工4 进塔浓酸量 100L/h 流量计 干燥塔进口 1 次/小时 操作工5 氯气温度 22 温度表 干燥塔出口 1 次/小时 操作工3.5.9 电解工

47、序氯压机岗位氯碱工艺技术规程 第页3.5.10 电解工序冷冻岗位序号 控制项目 控制指标分析方法标准测试地点 频率 负责人1 冷却水温度 35 温度表 氨冷凝器出口 1 次/小时 操作工2 冷冻水温度 212 温度表 冷冻水槽 1 次/小时 操作工3 氨气压力 1.49MPa 压力表 氨压缩机出口 1 次/小时 操作工4 氨气压力 0.3MPa 压力表 氨压缩机入口 1 次/小时 操作工3.5.11 离子膜看槽岗位编号控制项目 控制要求指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人1 电槽阳极液 200.0230.0g/l Q/SHG.J05.19 电槽阳极侧 1 次 /台.日 分析工2 阳极液

48、pH 2.50 pH 计 电槽阳极侧 1 次 /台.日 分析工3 电槽阳极液 200230g/l 比重计 电槽阳极侧 1 次 /2 小时 看槽工4 电槽阴极液 30.0 33.5% 比重计 电槽阴极侧 1 次 /2 小时 看槽工5 电槽温度 8290 温度计 电槽阳极侧 1 次 /2 小时 看槽工3.5.12 离子膜物料供给岗位编号控制项目控制要求指标分析方法标准 测试地点 频率 负责人1 纯水电导率 10.00S/ 电导仪 P401A/B 1 次 /班 分析工2 纯水 PH 值 5.007.00 PH 计 P401A/B 1 次 /天 分析工*3 高纯酸含氯 1.00PPm Q/SHG.J05.19 P526 1 次 /班 分析工4 高纯酸浓度 31.0% Q/SHG.J05.19 P526 1 次 /班 分析工5 高纯酸含铁 0.5 PPm Q/SHG.J05.19 P526 1 次 /天 分析工*6 过滤后盐水 PH 值 8.0011.00 PH 计 P507A/B 1 次 /班 分析工7 过滤后盐水钙镁 10.00mg/L Q/SHG.J05.19 P507 1 次 /班 分析工8 过滤后 盐水 SS 值 2.00 PPm Q/SHG.J05.19 P507A/B 1 次 /班 分析工9进槽盐水镁钙锶铝