江油烧碱工艺技术规程1

1、江油启明星氯碱化工有限责任公司江油启明星氯碱化工有限责任公司离子膜烧碱工艺技术规程离子膜烧碱工艺技术规程（仅供参考）（仅供参考）中国中轻国际工程有限公司中国中轻国际工程有限公司20122012 年年 2 2 月月 1目录目录一、产品说明一、产品说明 .4二、原料与辅助材料的主要性质及质量规格要求：二、原料与辅助材料的主要性质及质量规格要求： .5三、生产说明三、生产说明 .11四、主要技术经济指标计算方法四、主要技术经济指标计算方法 .18五、三废排放标准及环境保护五、三废排放标准及环境保护 .19六、主要设备一览表及主要设备结构图六、主要设备一览表及主要设备结构图 .19七、安全生产说明七、

2、安全生产说明 .23一、产品说明一、产品说明1、 产品名称 烧碱又名火碱，苛性钠，学名氢氧化钠，分子式 naoh，分子量 40。2、 产品的主要物理性质、化学性质离子膜烧碱离子膜液体烧碱为无色透明粘状液体，30%液碱 20时比重 1.328g/l，50%液碱 20时比重为 1.525g/l。 固体烧碱是白色不透明的固体或微带颜色有光泽、质脆的固体，易溶于水，放出 167kj/kg 的溶 2解热，水溶液显强碱性，在空气中易潮解，吸收空气中二氧化碳变成碳酸钠，20时比重：2.13，溶点：318.4，沸点：1390。 烧碱与各种酸类起中和作用，生成盐和水，能与许多物质生成氢氧化物，与油脂生成肥皂。

3、烧碱的腐蚀性极强，能烧伤皮肤、眼睛及毛织物，熔融态烧碱对玻璃、陶瓷、铁器、含硅物质及(有空气存在时)白金都有强烈的腐蚀作用，有使钢材形成碱脆作用，从而降低钢材强度，唯对镍、银等金属腐蚀较弱。3、离子膜烧碱质量标准离子膜烧碱质量标准按 gb/t11199-2006 要求，具体如下表：一级合格级别指标( % )优级型型型型试验方法氢氧化钠32.032.029.032.029.0gb4348.1碳酸钠0.040.060.060.060.06gb4348.1氯化钠0.0040.0070.0070.010.01gb4348.2三氧化二铁0.00030.00050.00050.00050.0005gb43

4、48.3氯酸钠0.0010.0020.0020.0020.002gb11200.1氧化钙0.00010.00050.00050.0010.001gb11200.3三氧化二铝0.00040.00060.00060.0010.001gb11200.2二氧化硅0.00150.0020.0020.0040.004gb11213.4硫酸盐(以na2so4计) 0.0010.0020.0020.0020.002gb11213.6分析方法：标准 gb209-2006 中规定。3.1. naoh 含量测定按 gb4348.12006 规定。3.2. na2co3含量测定按 gb4348.12006 规定。3.

5、3. nacl 含量测定按 gb4348.22006 规定。3.4. fe2o3含量测定按 gb4348.32006 规定。4、产品的规模4.1 设计规模：4.1.1 液碱规模(折 100%烧碱)： 年产 100的烧碱 2 万吨。5、烧碱的主要用途烧碱广泛用于造纸、人造丝、有机合成、纺织、医药、冶金、石油、染料、肥皂及其它化学工业和各种工业部门。6、产品的包装、贮运方式及注意事项 36.1 液体烧碱用汽车槽车或火车槽车装运，应定期清洗干净。6.2 工业用氢氧化钠运输时防止撞击，运输和贮存过程中不得影响产品质量。6.3 氢氧化钠具有强腐蚀性，操作时必须配戴好防护眼镜和手套等劳动保护用具，万一被碱

6、烧伤时，首先用大量水冲洗，严重者送医院医治。二、原料与辅助材料的主要性质及质量规格要求：二、原料与辅助材料的主要性质及质量规格要求：1. 原盐原盐，又名食盐，学名氯化钠，分子式 nacl，分子量 58.44。1.1. 原盐的主要物理性质 ： 1.1.1 盐在通常情况下呈半透明立方结晶或白色结晶，有潮解性，含镁越高潮解性越大。 1.1.2 真比重 2.1631(20时)，假比重 0.71.1。 1.1.3 易溶于水中，溶解度随温度的升高略有增大，但幅度平缓，而溶解速度却随温度的增高而大大加快。 1.1.4 熔点：780820。1.2 主要化学性质： 1.2.1 氯化钠属于强酸强碱盐，化学性质比较

7、稳定。 1.2.2 能与浓硫酸反应： h2so4+2nacl=2hcl+na2so4 1.2.3 能与硝酸银(agno3)发生沉淀反应 nacl+agno3nano3+agcl1.3 氯化钠的质量标准海盐主要指标要求如下：、nacl93 、cao0.2% 、mgo0.3% 、so42-0.8%、水不溶物1.0% 、水份4.2%粉盐主要指标要求如下：、nacl98% 、ca2+:0.020.05% 、 mg2+:0.040.05% 、so42-:0.440.61%1.4 淡盐水规格、nacl 20010g/l 、 so42-7g/l 、游离氯 0 、ph 9112. 纯碱纯碱，学名碳酸钠，分子式

8、 na2co3,分子量 106。2.1 碳酸钠的主要物理性质 ： 2.1.1 当有结晶水时，外观为白色结晶体，失结晶水后呈白色粉末状。 2.1.2 比重 2.53(na2co3含量在 98时)，易溶于水，水溶液呈碱性。2.2 主要化学性质： 2.2.1 能与酸反应：na2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2 4 2.2.2 能与盐反应：na2co3+cacl2=caco3+2nacl2.3 碳酸钠的质量标准 gb21080 主要指标如下： 2.3.1 纯度98%。 （总碱量以 na2co3计） 2.3.2 含氯化物量0.90%。 2.3.3 含铁量31 4.3.2 含铁量0.01% 3

9、.3.3 含 so42-0.007% 4.3.4 含 as0.00002。3.4 腐蚀性： 由于盐酸能与许多活泼金属反应，所以不能用金属容器包装盐酸，必须采用衬胶容器或塑料容器。4. 硫酸 硫酸学名硫酸，分子式： h2so4，分子量 98。4.1 硫酸的主要物理性质 ： 4.1.1 h2so4是一种无色透明呈油状的液体，当杂质含量高时呈褐色。 4.1.2 h2so4比重 1.84(98%20) 当 h2so4浓度为98%时，h2so4浓度越高比重越大。 4.1.3 沸点与结晶温度： 5h2so4%结晶温度沸点(一个大气压) 7514.071为 177.8574185.63803210.290+

10、7.984为 220.6386为 231.259521.8306.398+0.1332.4 4.1.4 易溶于水呈强酸性。 4.1.5 浓硫酸能做干燥剂，具有强吸水性。4.2 主要化学性质： 4.2.1 能与碱起中和反应： h2so4+2naoh=na2so4+2h2o 4.2.2 h2so4能与金属氧化物起反应： 3h2so4 +fe2o3fe2 (so4)3+3h2o 4.2.3 稀 h2so4能与许多金属起反应： h2so4(稀)+fefe so4+h2 4.2.4 浓硫酸具有脱水性，即能将碳水化合物中的水份脱去，所以要谨防烧伤人体皮肤。4.3 h2so4质量标准 gb5342002，其

11、主要指标要求浓度98%。4.4 腐蚀性： 5.4.1 浓酸对铁质设备腐蚀性很小，所以用铁质容器包装。5.4.2 稀酸对金属容器腐蚀严重，故不能用铁质容器包装而要用胶衬或塑料容器包装。5 三氯化铁三氯化铁学名三氯化铁，分子式：fecl3，分子量 162.55.1 三氯化铁的主要物理性质5.1.1.吸湿性强，能生成二水物和六水物。易溶于水、乙醇、丙酮，也可溶于液体二氧化硫、乙胺、苯胺。不溶于甘油、三氯化磷。水溶液呈现酸性。5.1.2 三氯化铁是最常見的铁盐，极易潮解，潮解后成深棕色的液体，故容器必須密封。5.1.3 它的溶液呈酸性，不含游离氯的三氯化铁略有臭味，但不刺鼻，含有游离氯的三氯化铁就有激

12、烈的惡臭味。5.1.4 三氯化铁容易溶解于水中，它的水溶液里含有 3 价铁的阳离子 fe3+，3 价铁盐的溶液为黃色或紅棕色。5.2 三氯化铁的主要化学性质5.2.1 三氯化铁的水溶液有酸性反应，這是因它被水解而部分生成氢氧化铁和盐酸fecl33h2ofe(oh)33hcl 65.2.2 三氯化铁溶液中通入硫化氢气体，被还原成氯化亚铁，并析出硫： 2fecl3h2s2fecl22hcls5.2.3.三氯化铁溶液与氢氧化鈉起作用，生成紅棕色的氢氧化铁 fe(oh)3沉淀，难溶于水。反应式如下： 3naohfecl33naclfe(oh)35.2.4 三氯化铁溶液与硫氰酸銨 nh4cns 起反应，

13、生成硫氰酸铁，将溶液染成血紅色。反應式如下：fecl33nh4cnsfe(cns)33nh4cl5.2.5 三氯化铁溶液与亚铁氰化鉀 k4fe(cn)6起反应，生成深蓝色普鲁士蓝沉淀(亚铁氰化铁)。反应式如下：4fecl33k4fe(cn)6fe4fe(cn)6312kcl5.3 三氯化铁的子主要用途：主要用作工业水处理剂、电子线路图板的腐蚀剂、冶金工业的氯化剂、染料工业的氧化剂和媒染剂、有机工业的催化剂和氧化剂、氯化剂，以及制造铁盐、颜料的原料。5.4 三氯化铁的包装及贮存三氯化铁的腐蚀性很强，所以盛器不宜用铜、铁、铝等金属，而宜用陶器或玻璃。三氯化铁的稀淡溶液，一般也可用水桶盛裝。贮运：三

14、氯化铁的贮运应贮于干燥阴凉通风仓库，与易燃、可燃、还原剂等分开存放，严防水湿受潮，必须避免日光照射，因在日光下能变质。5.4 三氯化铁执行标准：gb/t16212008工业三氯化铁三氯化铁的质量指标如下：指标项目（ % ）优等品一等品合格品氯化铁(fecl3)含量 98.7 96.0 92.0 氯化亚铁(fecl2)含量 0.70 2.0 4.0 不溶物含量 0.50 1.5 3.5 6、次氯酸钠次氯酸钠学名次氯酸钠，分子式：naclo 分子量：74.56.1 次氯酸钠的物理性质次氯酸钠通常为浅黄色液体，能溶于水，具有刺激性，是不稳定的化合物。6.2 次氯酸钠的化学性质次氯酸钠具有强氧化性。6

15、.3 用 途：主要用于纸浆、纤维的漂白及环境卫生的消毒。6.4 包装与贮存：塑料桶、槽车，使用单位可自备专用包装容器。置干燥避光处贮存。6.5 执行标准：hg/t 2498-1993次氯酸钠溶液 指 标 7项 目型型 型 有效氯含量(以 cl 计) % 13.0 10.0 5.0 游离碱含量(以 naoh 计) %0.11.0 0.11.0 0.11.0 铁含量 % 0.010 0.010 0.010 7.亚硫酸钠亚硫酸钠学名亚硫酸钠，分子式： na2so3，分子量 1267.1 性能：俗称硫氧，溶于水，水溶液呈碱性，微溶于液氯、氨，是一种还原剂。 7.2 用途：可作为印染工业的脱氧剂和漂白剂

16、；感光工业的显影剂；造纸工业木质素脱除剂；纺织工业人造纤维的稳定剂；化工生产的还原剂；电镀处理等。7.3 包装、运输及贮存：（1）工业无水亚硫酸钠内衬塑料袋，外套熟料编织袋双层包装，内袋扎口（或热合） ，外袋应牢固缝口，袋上注明生产厂、产品名称、生产日期、批号、净重。每桶净重 25kg 或 50kg。 （2）为防止被空气氧化、受潮，不准与氧化剂、强酸混置一处。（3）运输时必须装在带篷车内，不得受潮或日晒。（4）本产品自出厂之日起，贮存期不得超过半年。7.4 执行标准：hg/t 2967-2010 工业无水亚硫酸钠 工业级的指标指标名称优等品一级品合格品na2so3含量% 97.096.093.

17、0fe 含量% 0.0030.0050.02水不溶物含量% 0.020.030.05游离碱（以 na2co3 计）含量% 0.100.400.80na2so4含量% 2.5nacl 含量% 0.108.高纯盐酸高纯盐酸学名盐酸，分子：hcl，分子量：36.5。8.1 外观：无色或微黄色透明液体性能：属无机强酸，有酸味，腐蚀性强，极易溶于水，也溶于乙醇、乙醚，能与许多金属，金属氧化物、碱类、盐类起反应。8.2 用途：本品供离子膜烧碱电解的阳极液 ph 值的调节，树脂塔的再生，医药 等高纯产品的生产应用，仍具有工业合成盐酸的通用用途。8.3 包装与贮运：高纯盐酸用聚氯乙烯桶，陶瓷坛或专用槽车包装。

18、贮运时， 不得与有毒、有害物品混运或混贮。8.4 执行标准：hg/t 2778-1996高纯盐酸指标指标名称 产品等级一等品合格品 总酸度（以 hcl 计） % 31.0 31.0 8钙（以 ca 计） mg/l 0.30 0.50 镁（以 mg 计） mg/l 0.07 0.20 铁（以 fe 计） mg/l 0.30 3.0 蒸发残渣 mg/l 25.0 50.0 游离氯 mg/l 20.0 60.0 9.离子膜碱离子膜碱为 32%液体烧碱,分子式： naoh，分子量：409.1 外观：无色透明液体，具有强烈的刺激性气味9.2 用 途：由于该产品含盐及其它杂质特低，除具有隔膜法氢氧化钠的通

19、用性外，还用于制药、精细化工、轻纺、食品、电力等行业。9.3 包装与贮运：液体氢氧化钠产品须采用专用槽车或贮槽装运。运输用槽车必须用纯水清洗，运输过程严防撞击。贮存于干燥通风处，不能与酸类物质混放混运。10.无离子水无离子水质量标准电导：110-5cmfe： 0.03 ppmsio2 0.3 ppm三、生产说明三、生产说明1、生产方法： 三门峡天成电化公司采用离子法生产烧碱。2、生产原理及主要化学反应方程式： 2.1 盐水精制的原理 （1）次氯酸钠除菌藻类及其它有机物 盐水中的菌藻类被次氯酸钠杀死，腐殖酸等有机物被次氯酸钠氧化分解成为小分子。（2）碳酸钠除钙离子 在盐水中加入碳酸钠溶液，使其和

20、盐水中的 ca2+反应，生成不溶性的碳酸钙沉淀，其反应式如下： ca2+ + co32- caco3 为了将 ca2+除净，碳酸钠的加入量必须超过反应式的理论需要量，本工艺碳酸钠的过碱量300500mg/l。 （3）氢氧化钠除镁离子 利用碱盐水中的 naoh，使其和盐水中的 mg2+反应，生成不溶性的 mg(oh)2沉淀，其反应式如下： mg2+ + 2oh- mg(oh)2 9为了将 mg2+除净，naoh 的加入量必须超过反应理论需要量，本工艺氢氧化钠过碱量为100300mg/l。氢氧化钠过量太高会造成硅酸盐的溶出，应采用盐酸中和过高的氢氧化钠，确保前反应槽内的氢氧化钠过碱量为 10030

21、0mg/l。 （4）去除有机物、不溶性机械杂质 由于工业原盐中存在各种杂质，随化盐过程进入盐水中，盐水中的菌藻类、腐殖酸等天然有机物被次氯酸钠氧化分解成为小分子，最终通过 fecl3的吸附和共沉淀作用，在预处理器中预先除去，一部分不溶性机械杂质也被同时除去。 2.3、电解原理：当直流电通过电解质的水溶液时，会发生化学反应。这是由于离子运动在电极上放电的结果。在电场作用下，阴离子向阳极运动并放电，阳离子向阴极运动并放电。在用离子交换膜工艺生产烧碱时，阳极和阴极之间装上选择性渗透阳离子交换膜。在盐水循环经阳极室，烧碱循环经阴极时，电解得以完成。阳极室放出氯气，阴极室放出氢气，产生氢氧化钠。反应式如

22、下： 阳极：2cl-2e=cl2 阴极：2h2o+2e=h2+2oh阴极：na+oh-= naoh 阴阳极反应是同时进行的。在阳极室，氯化钠电离成 na+和 cl-。cl-的电荷迁移到阳极放电而生成氯气。同时，na+通过离子交换膜进入阴极室。在阴极室，h2o 变成 h2和 oh ，oh和 na+反应生成naoh。 总反应式：2nacl+2h2o 2naoh+h2+ cl23、生产工艺流程简述3.1 盐水工序：3.1.1 一次盐水工序 来自界外的淡盐水、回收二次盐水和盐泥压滤系统的滤液，以及补充的生产上水流入配水槽v1207ab 用于化盐，其中部分淡盐水在 1#折流槽 v1201 中与氯化钡溶液

23、（同时加入盐酸）混合反应后流入澄清桶 v1206 澄清去除硫酸钡，澄清后的淡盐水流至配水槽 v1207ab，硫酸钡盐泥至盐泥压滤系统。化盐水去化盐桶 v1208ab 中化盐，化完盐通过 2#折流槽 v1202 流入前反应槽 r1201，在 2#折流槽v1202 内加入氢氧化钠和次氯酸钠溶液，镁离子与氢氧化钠反应生成氢氧化镁，菌藻类、腐殖酸等有机物则被次氯酸钠溶液中的游离氯氧化分解成为小分子有机物。然后用加压泵 p1203ab 将前反应槽内的粗盐水送出，在气水混合器 v1204a 中与空气混合后进入加压溶气罐 v1216 再进入预处理器 f1201，并在预处理器进口管道上的文丘里混合器 v120

24、3 中加 fecl3。经过预处理的盐水自流进入后反应槽r1202ab，同时将碳酸钠加入后反应槽 r1202a 底部，盐水中的钙离子与碳酸钠反应形成碳酸钙沉淀，充分反应后的盐水进入中间槽 v1218，盐水经过滤器进液泵打入过滤器 f1202ab。滤清液流入 3#折流槽 v1205 再到过滤精盐水贮槽 v1222ab，3#折流槽 v1205 中加入亚硫酸钠溶液和盐酸，过滤精盐水送 10入二次盐水工序。过滤器截留的滤渣和预处理器的排泥均排入盐泥压滤系统。膜运行一定时间后，为了保持较高的过滤能力和较低的过滤压力，须用 15%盐酸进行化学再生。盐泥罐中的盐泥浆再用盐泥泵 p1207ab 分别打入板框压滤

25、机 m1201ab 脱水，滤饼用拖车运出界区，滤液流入滤液槽 v1220，再用泵 p1208 打入配水槽。3.1.2 二次盐水工序二次盐水工序目的是进一步除去盐水中的钙镁离子，使盐水质量达到离子膜电解槽的质量要求，该部分也称为螯合树脂吸附部分，包含了螯合树脂吸附单元、超纯盐水槽(v-154)及辅助设备。过滤后的盐水由一次盐水泵送到该部分，盐水通过板式换热器对盐水加热到 60，加热以后的盐水被送到螯合树脂吸附部分，螯合树脂吸附系统包括三个吸附塔(t-1500a/b/c).平时三个塔中的两个用来吸附，另外一个用来再生。螯合树脂吸附系统由 plc 自动控制。螯合树脂一旦失去交换能力将进行自动再生。按

26、设计能力每 24 小时酸、碱和纯水被供给螯合树脂系统进行再生。31%的 hcl 加水稀释成 4%的 hcl 然后被送到螯合树脂吸附塔。从电解槽出来的 32%的烧碱加纯水稀释成 4%的 naoh 溶液然后被送到螯合树脂吸附系统进行螯合树脂塔的再生。螯合树脂重复操作被粉碎后，被树脂捕集器捕捉。从螯合树脂吸附系统出来的超纯盐水被送到超纯盐水贮槽(v-154)然后用泵送到离子交换电解槽进行电解。3.2、电解工序： 精盐水从精盐水贮槽通过精盐水泵送到盐水高位槽,从高位槽流出的精盐水与纯水和循环淡盐水流量分配好以后被送到电解槽阳极室，在阳极室中氯化钠在溶液中电离成 na+ 和 cl-，主要阳极反应为阴离子

27、 cl-在阳极上发生氧化生成氯气，阳极室的 na+和水通过离子交换膜一起传输到阴极室.阴极室的水在电流的作用下发生反应生成 h2 和 2oh-，na+和 oh-结合生成 naoh，为了调节阴极室中 naoh的浓度在 naoh 循环管中加入纯水，淡盐水和 cl2一起排放出阳极室外。阴极室中产生的烧碱和 h2一起排放出阴极室进入碱循环槽。从碱液循环槽出来的循环碱经换热器冷却后进入碱液高位槽,从碱液高位槽出来的循环碱液用纯水稀释后重新加到阴极室中。循环碱液经过冷却器冷却到 50以下用泵送到烧碱成品贮罐，生成的 cl2和 h2被送到氯氢处理工序进行处理，生成的淡盐水除循环的一部分外被送到淡盐水脱氯工序

28、，利用真空法除去其中的游离氯，然后被送到一次盐水配水槽。 3.3 氯氢处理从电解而来的湿氯气温度约 8085，经过水洗冷却塔（t-4001） ，被氯水直接冷却至 3045后，再由第一、第二钛冷却器（e-4002、e-4003）对氯气进行间接冷却至 1215，冷却后的氯气经过除氯水雾器（v-4002）除去其中携带的水雾（钛冷器、除氯水雾器中冷凝下来的氯水进入氯水洗涤塔内） 。由除氯水雾器出来的含少量水份的氯气依次进入第一、第二、第三干燥塔（t-4002、t-4003、t-4004） ，用浓硫酸喷淋吸收氯气中剩余的水份，使氯气含水下降到 100ppm 以下。氯气从第三 11干燥塔出来后，由于其携带

29、的酸雾会对后续设备正常工作造成影响，因此经过除酸雾器除去氯气中的酸雾，再进入氯气泵（p-4007）压缩后（0.25mpa） ，再送往液氯冷冻工序作进一步处理。 从电解来的氢气，进入氢气水洗冷却塔（t-4005）被循环冷却水喷淋降温至 45以下，再通过氢压机（c-4002）压缩后进入气液分离器除去其中携带的水份后，然后进入氢气分配台送往盐酸和氯化氢岗位。 氢气洗涤塔（t-4005）冷却水溢流至水沟。喷淋水泵（p-4008a/b）将塔内的冷支水打入水冷却器（e-4010）内进行冷却降温，降温后的冷却水再次进入冷却塔对氢气进行喷淋降温，如此往复循环。当氢气总管压力大于 4.0kpa 时，氢气将从氢气

30、水封（v-4014）处突破水封，并通过氢气阻火器排入大气中。t-4005 废氯处理塔流程，30%碱送入次氯酸钠循环槽（v-4007） ，同时加水将其配制成 1820%的碱液。然后用碱液泵（p-4006a/b） ，将碱液打入废氯处理塔（t-4005）内并不断循环。3.4 氯化氢合成3.4.1 氯化氢合成 来自电解工序的氢气，经氢气缓冲罐、阻火器，和电解送来之原氯以 1.05：1l.1：1 的摩尔比，进入二合一合成炉的三套式灯头，进行燃烧合成氯化氢气，温度很高的氯化氢气经炉体夹层冷却水冷却至 300左右，再经夹层冷却水箱冷却到 100150，后进入石墨冷却器冷却至常温，然后经缓冲罐稳压并分离冷凝酸

31、，然后利用系统压力送至聚氯乙烯合成工段，途中设有酸雾分离器分离冷凝酸。3.4.2 合成盐酸由电解工序来的氢气，经氢气缓冲罐、阻火器与电解送来的液化尾气或部分原氯，以1.l：l1.l5：l 的摩尔比，通入装有灯头的合成炉进行燃烧合成氯化氢气，温度很高的氯化氢气经炉体夹层冷却水冷却至 300左右，再经夹层冷却水箱冷却到 100150，后进入石墨冷却器冷却至常温，再进入降膜吸收塔，与尾气吸收塔进来的稀盐酸液并流而下，盐酸溶液从降膜吸收塔顶部吸收管内成膜状流下，氯化氢不断溶解于稀酸溶液中而成为成品盐酸。氯化氢的溶解热借降膜吸收塔外冷却水带走，生成的盐酸流入盐酸贮槽。降膜吸收塔内未被吸收的氯化氢气体，从

32、降膜吸收塔底部返回到盐酸尾部吸收塔，被由塔顶喷淋下来的注加水逆流吸收而成为稀盐酸。尾部塔中溶解热借水汽化吸收而除去。蒸发的水分与废气一同被塔顶水流泵抽入汽液分离器，进行水气分离，废气排入大气，酸性水入循环水池。3.5 液氯：原料氯由氯氢处理工序以氯气压缩机压缩至 o.10o.18mpa(表压)，经原氯捕集器 v4601 除去其中酸雾沫，再经原氯分配台 x4601，分配一定数量氯(根据氯平衡情况决定)直接进入氯气液化器e4601，一部分通过氯气热交换器 e4602 与液化未冷凝尾气换热后，进入液化器管程，在氯气液化器e4601 内氯气与螺杆机压缩后经节流冷却的氟里昂（壳程）间接交换热量，被冷凝成

33、液氯，氯气液化器 e4601 冷凝的液氯及部分未冷凝的气体一并进入液氯相分离器 v4602，气体部分（废气）汇同氯气液化器 e4601 尾气口排出的废氯送盐酸工段生产盐酸，液体部分则进入液氯计量槽 v4603abc 计量，再根据需要用液氯液下泵 p4601 压送包装工段包装。 12 4、工艺控制一览表4.1 一次盐水工艺控制指标名称检测项目检测点控制指标nacl(g/l)3#折流槽出口3055ca2+mg2+(mg/l)3#折流槽出口1fe2+fe3+(mg/l)3#折流槽出口0.1so42-(g/l)3#折流槽出口5ss(mg/l)3#折流槽出口1.0一次盐水游离氯3#折流槽出口0配水温度配

34、水槽5560过纯碱后反应槽0.30.5g/lnaoh2#折流槽0.10.3g/lso42-2#折流槽5 g/l粗盐水nacl前折流槽3055g/l附：一次盐水质量指标nacl 300-310g/l mg2+ + ca2+ 1mg/lfe2+ + fe3+ 0.10mg/l so42- 5g/lss 1.0mg/l 游离氯 0ph 90.54.2 螯合树脂吸附岗位工艺控制指标附：二次盐水质量标准序号指标名称指标检测地点检测次数备注1naclo20g/l树脂塔出口一次/周2ca2+、mg2+20ppb树脂塔出口一次/周3sr0.5ppm树脂塔出口一次/周4ba0.5ppm树脂塔出口一次/周5sio

35、25ppm树脂塔出口一次/周6al0.1ppm树脂塔出口一次/周7fe1ppm树脂塔出口一次/周8i0.2ppm树脂塔出口一次/周9ni0.01ppm树脂塔出口一次/周10mn0.01ppm树脂塔出口一次/周 13nacl 300315g/l ph 90.5ca2+ mg2+ 小于 20ppb sr2+ 小于 50ppb4.3 电解工艺控制指标序号指标名称指标检测地点检测次数备注1出槽淡盐水浓度20010g/l电槽淡盐水出口管一次/天2出槽 naoh 浓度32.032.5%电槽碱出口管一次/天3成品碱浓度32.132.4%成品碱罐一次/天4成品碱含盐40ppm成品碱罐一次/天5冷碱温度50成品

36、碱冷却器一次/天6氯气压力200250mmh2o电槽氯气总管1 次/小时7氢气压力300350mmh2o电槽氢气总管1 次/小时8h2/cl2压差380420mmh2opdica-20021 次/小时9槽温8188tia-2009一次/班10循环淡盐水 ph值20.5阳极液循环泵后一次/班11氯气纯度98%离子膜氯气总管一次/月12氯含氢0.05%离子膜氯气总管一次/月13氢气纯度99.5%电槽氢气总管一次/月4.4 淡盐水脱氯工艺控制指标序号指标名称指标检测地点检测次数备注1脱氯盐水 ph 值91aia1602一次/一班2脱氯盐水 orp 值500mvaia-1604一次/小时4.5 氯氢工

37、艺控制指标序号分 析 项 目控 制 指 标检 测 点检测周期入干燥塔 h2so4浓度98%1入干燥塔 h2so4灰分0.1%浓硫酸贮罐每批2出第一干燥塔填料段h2so4比重 1.701.75g/cm3p-4002a/b1 天3氯气纯度85.0% 氯气泵出口开车时4氢气纯度98.0%氢气总管开车时5干氯含水100ppm氯气泵出口1 天 14naclo（以有效氯计）10%6含碱（以 naoh 计）0.12.0%t-4005 塔底排放时7配碱浓度1820%次钠钠循环槽1 天4.6 氯化氢合成4.6.1 盐酸合成部分序号控制地点控制项目控制时间控制指标备 注l氢气总管氢气纯度1 次4 小时98%(体积

38、)分析工分析2氢气总管氢气压力经 常o.060.10mpa3氢气水分离器排放积水2 次班放 尽4氯气总管氯气纯度1 次小时60(体积)分析工分析5氯气总管氯气含氢1 次小时3.5(体积)分析工分析6氯气总管氯气压力经 常o.020.12mpa7合成炉视镜火 焰经 常青白色8合成炉出口hcl 压力经 常o0.04mpa9合成炉出口温 度经 常350以下10石墨冷却器入口温 度经 常10015011石墨冷却器冷凝酸排放经 常无积酸 4.6.2 盐酸吸收部分序号控制地点控制项目控制时间控制指标备 注12345稀酸管注加水水流泵水流泵盐酸贮槽稀酸温度吸收水量废水含酸水 量盐酸含量经 常经 常经 常经

39、常1 次/2 小时3060适 量0.1%以下34t/h31.05%31.65%分析工分析4.6.3 氯化氢合成部分序号控制地点控制项目控制时间控制指标备注1氢气总管氢气纯度次/2 小时98%2氢气总管氢气压力经常0.050.08mpa3氢气水分离器氢气水分排放2 次/班放净4氯气总管氯气纯度次/小时95%5氯气总管氯气压力经常0.100.18mpa6氯气总管原氯含氢次/2 小时0.5%7合成炉视镜火焰经常青白色8合成炉出口氯化氢压力经常0.06mpa9合成炉出口氯化氢温度经常35010石墨冷却器入口氯化氢温度经常10015011石墨冷却器冷凝酸排放经常放净12氯化氢缓冲罐冷凝酸排放次/2 小时

40、放净13氯化氢总管氯化氢纯度经常94%14氯化氢总管氯化氢含氯经常0.002%15氯化氢总管氯化氢温度经常4016冷却水上水管温度经常30 1517冷却水上水管压力经常0.20mpa18合成炉冷却水出口温度经常4019夹套冷却水箱出口温度经常4020冷却水循环池ph 值经常6.57.5分析工分析4.7 液氯4.7.1 氯气液化： 表 7序号控制地点控制项目控制指标控制频率备注1原氯总管原氯压力0.100.18mpa经常试行2原氯总管原氯纯度95%（体积）8 次/班分析工做3原氯总管原氯含氢0.5%（体积）8 次/班分析工做4原氯总管原氯含水0.04%（重量）1 次/天分析工做5原氯捕集器废酸排

41、放放尽1 次/天6废氯分配台废氯压力0.12mpa经常7废氯分配台废氯纯度60%（体积）8 次/班分析工做8废氯分配台废氯含氢3.5%（体积）8 次/班分析工做9氯气液化器液化温度-15-258 次/班即机组吸气温10液氯计量槽压力0.3mpa经常11液氯计量槽贮量20t/台经常12液氯系统清洗清洗干净1 次/半年13包装场液氯纯度1 次批99.6%14包装场液氯含水1 次批0.0415纳氏泵硫酸浓度经 常85以上分析工分析16液氯容器充填系数经 常l.25kg117液下泵出口压力1 次/小时1.101.52mpa 4.7.2 冷冻： 表 8序号控制地点控制项目控制指标控制频率备注1氟里昂吸入

42、口吸气压力0.100.15mpa经常2氟里昂吸入口吸气温度-15-25经常3氟里昂排出口排气压力1.48mpa经常4氟里昂排出口排气温度105经常5循环油路上油温4060经常6循环油路上油压低于排气压力0.18mpa 以内经常操作工控制每小时记录一次 167油分离器油液位不低于下部油面视镜1/2经常操作工控制8机组运行电流380mpa经常操作工控制四、主要技术经济指标计算方法四、主要技术经济指标计算方法1、电流效率计算方法： 11 电流效率 10012 理论产量 （吨）13 实际产量 （吨）14 电量 （度）15 电耗 （度/吨）五、三废排放标准及环境保护五、三废排放标准及环境保护1、废气工段

43、排放岗位及回收部位废气名称排放标准电解电解室及氯气泵房氯气1mg/m32、废水工段排放岗位或部位废水名称排水标准电解氯气处理cl2冷却水ph6-9 cod100mg/l3、废渣工段排放岗位或部位废渣名称排放标准盐水三层洗泥桶或压滤岗位废盐泥含 nacl15g/l4、噪音工序岗位或部位噪音标准备注盐水盐水泵房85 分贝(a)实际产量理论产量电化当量电流槽数时间10001000浓度体积1000电压电流时间1000电量实际产量 17h2o 泵房85 分贝(a)电解cl2泵房85 分贝(a)冷冻站氨压机房85 分贝(a)六、主要设备一览表及主要设备结构图六、主要设备一览表及主要设备结构图6.1 一次盐

44、水工序主要设备一览表序号设备名称规格及型号数量1板式换热器br03-1.0-15-e a=15m2 热侧 580kg/h 冷侧 36509kg/h12单轨电动葫芦hbs-5 h：12m n7.5kw+0.8kw13化盐水泵 q=20m3/h h=32m 单端面机械密封 n=2900r/min 34加压泵 q=50m3/h h=70m 单端面机械密封 n=2900r/min 25过滤器进液泵 q=20m3/h h=29m 单端面机械密封 n=2900r/min 26一次盐水泵 q=20m3/h h=32m 单端面机械密封 n=2900r/min 37碳酸钠溶液泵 q=10m3/h h=20m 单

45、端面机械密封 n=2900r/min 28三氯化铁溶液泵 q=5m3/h h=30m 29盐泥泵 q=10m3/h h=50m 单端面机械密封 210酸洗液进液泵 q=12m3/h h=20m 工作温度 40 =1050kg/m3 单端面机械密封 n=2900r/min111碳酸钠溶液加药泵 q=1.5m3/h h=25m 单端面机械密封 n=2900r/min q=1.5m3/h h=25m 工作温度 50 =1100kg/m3 单端面机械密封 n=2900r/min212盐泥压滤机fbxy-jz 50/870 滤面 50 室容 1.2m3 外形 4750*1520*1600 板数量 40w

46、 压力0.6mpa213sf 膜过滤器sfb-150-cs/r214气水混合器426*h1080115文丘里混合器219*h1600116反应槽3500*h4200217化盐水储槽5000*h8000 v：157m3218化盐池l4000*w4000*h40002192折流槽l89000*w600*h600120粗盐水槽l3000*w4000*h4000221预处理器6500*h15100 v:280m3122中间槽2400*h4200 v:19.0m31233折流槽l3000*w600*h600124一次盐水储槽5000*h8000 v:157m3225碳酸钠溶液配制槽1600*h2000

47、v:4m31 1826三氯化铁溶液配制槽1600*h2000 v:4m3127亚硫酸钠溶液高位槽700*h1000 v:0.385m3128氢氧化钠溶液高位槽1000*h1700 v:1.3m3129三氯化铁溶液高位槽1000*h1700 v:1.3m3130次氯酸钠溶液高位槽800*h1500 v:0.7m3131盐泥槽l4000*w400*h2000 v:32m3132盐酸高位槽700*h1500 v:0.6m3133酸洗液储槽1600*h2500 v:5.0m3134碳酸钠溶液储槽1600*h2700 v:5.4m3135空气缓冲罐400*h1200136加压溶气罐1100*h39001

48、37粗盐水引水罐400*h1500138碳酸钠溶液引水罐400*h1000139三氯化铁溶液引水罐400*h1000140盐泥引水罐400*h10001脱硝141淡盐水换热器板式换热器：换热量=185000kcal/h f=5.25m2 热测淡盐水 q=5.3m3/h 75/400.25mpa/0.2mpa 冷测循环水q=25m3/h 32/38 0.3mpa/0.25mpa141粗滤器sfclq-1/100 200*h1500 q=7m3/h 过滤精度 100m 143精滤器sfclq-15/5 400*h2300 q=7m3/h 过滤精度 5m244淡盐水给料泵 q=7m3/h h=25m

49、 工作温度 55 淡盐水 比重 1138/m3145盐酸泵q=0.2m3/h h=20m 4%hcl 溶液 比重 1018/m3146模块给料泵 q=7m3/h h=45m 进模块盐水 比重 1018/m3147膜分离模块sfc-65-2/5 膜芯 8膜壳 85 芯装膜组件框架148配套高压泵q=15m3/h h=350m 进模块盐水 比重1138/m3 q=76.2m3/h h=250m149再生过滤器sfzlq-3/50 q=4m3/h 200*2100 过滤精度 50um,q=72m3/h,50um,再生液比重 1138/m3150脱硝盐水泵 q=3m3/h h=35m 151再生泵 q

50、=4m3/h h=35m152盐水机组冷量 q=340kcal/h 冷媒 23%caci2 q=9m3/h 冷媒进出温度-9/-12 p:22kw153浓硝换热器板式换热器：换热量 q=16000kcal/h f=1m 热测 浓硝淡盐水 q=0.7m3/h 45/20 0.35mpa/0.3mpa 冷测清液q=0.6m3/h -4/24 0.3mpa/0.25mpa154冷冻换热模块列管换热器：换热管 9 根 管程 4 程 换热量 q=7000kcal/h f=14.3m 热测 循环浓硝盐水 q=5m3/h 45/20 2 190.35mpa/0.3mpa 冷测 氯化钙盐水q=6m3/h -1

51、2/-9 0.35mpa/0.3mpa55浓硝盐水泵 q=0.7m3/h h=35m 156均和槽给料泵q=1.3m3/h h=25m157均和槽循环泵 q=6m3 h=32m 258结晶器给料泵 q=0.7m3 h=25m159清液泵 q=0.7m3 h=30m160冷媒泵 q=14m3 h=25m161冷却器清洗泵 q=5m3 h=35m 23%cacl 比重 1218/m3162冷却器冷却泵 q=14m3 h=25m 23%cacl 盐水（-12） 比重 1218/m3163离心机三足式 处理量=0.2m3/h 出料量=143/h (十水芒硝干基）164非标设备65淡盐水高位槽1000*

52、2200 v=1.8m3166盐酸储槽1000*1600 v=1.3m3167模块给料槽1000*2200 v=1.8m3168再生槽700*1500 v=0.6m3269脱硝盐水槽1000*2000 v=1.6m3170浓硝盐水槽800*1500 v=0.7m3171混合槽300*1200 （直筒段）172均和槽850*2000 （直筒段）173结晶器1050*2000 （直筒段）174清液槽8001500 v=0.75m3175冷媒罐13003000 v=4m3176碱高位槽5501000 v=0.2m316.2 二次盐水工序主要设备一览表：序号设备名称规格及型号数量1一次滤后盐水泵 q:

53、40m3 h:45m 22高纯盐酸泵 q:1m3 h:30m23一次盐水加热器bbr02-1.0-7-e14非标设备5一次滤后盐水储槽50008000 v=157m316高纯盐酸储槽10004000 v=3m317氯化氢气体吸收器3001000 v=0.08m318二次精制盐水泵 q=40m3/hr h=30m 工作温度 60 装置气蚀余量 4.5291 号纯水输送泵 q=25m3/hr h=40m 工作温度 25 装置气蚀余量 7.2 米1102 号纯水输送泵 q=8m3/hr h=50m 工作温度 25 装置气蚀余量 7.2 米211螯合树脂12离子交换树脂塔1300?700(h) q=3

54、.0m3 直筒3500p=0.6mpa3 2013树脂捕集器420?000(h) q=0.77m3 p=0.3mpa214回收碱性废水泵离心式 q=11m3 h=40m 工作温度 50 p=1100/m3 n=2900r/min115回收酸性废水泵 q=11m3 h=40m 工作温度 50 p=1100/m3 n=2900r/min116非标设备17二次精制盐水槽50008000 v=157m3118酸性废水引流罐4001200 v=0.2m3119酸性废水池3.5 米2 米3 米 v:28m3120碱性废水回收池3.5 米4 米3 米 v:56m3121回收碱性废水引流罐4001200 v=

55、0.2m3122纯水槽30006000 v=42m316.2 电解工序主要设备一览表：序号设备名称规格及型号数量1烧碱热交换器bro4m-1.0-13-e f=132烧碱单槽升温加热器bro2m-1.0-8-e f=813成品碱冷却器bbro4-1.0-20-e f=2014阳极液循环泵 q=55m3/hr h=30m 工作温度 87 装置气蚀余量 3.5m25阴极液循环泵 q=45m3/hr h=35m 工作温度 87 装置气蚀余量 4.6m26烧碱单槽升温碱泵 q=25m3 h=35m17电解槽bitac-86028行车bq6115 起重量 5 吨 提升高度 14m 跨度 lk=11.5m

56、 防爆等级 dnct119分析用氯水换热器br0.05-1.0-1.0-e-i a=1m2 110阳极液循环槽2000*2500 v=8m3111阴极液循环槽16002500 v=5.0m3112单槽加热罐15002500 v=4.4m3113氯气正水封罐10001500 v=1.2m3114氯气负水封罐10001500 v=1.2m3115氢气排放罐11002000/15 米 v=2m3116仪表用气缓冲罐7001500 v=1.0m3117氢气排水罐4001200 v=0.2m316.4 淡盐水脱氯工序主要设备一览表：设备序号设备名称尺寸(mm)数量1液环式真空泵skf-3 q=100m3

57、/hr(工况） 吸入压力31.3kpa(a) 排气压力 2kpa(g)22脱氯盐水泵 q=35m3/hr h=35m 工作温度 74 装置气蚀余量 6.9m23亚硫酸钠泵fij32-20-160 q=2m3/hr h=40m 工作温度 40 装置气蚀余量 8.2m2 214氯水泵 q=9m3/hr h=30m 工作温度 65 装置气蚀余量 2.9m25氯水加热器br02-1.0-7-e(板式） a=15m2 16分析用氯水换热器abr0.05-1.0-1.0-e-i a=1m2 17分析用氯水换热器bbr0.05-1.0-1.0-e-i a=1m2 18脱氯塔14004000 v=6m319亚

58、硫酸钠配制槽12001200/1200 v=2.6m3 配搅拌器110氯酸盐分解槽15003500 v=6m3111氯水贮槽16003000 v=6 m3112氯气冷凝器5003000 f=40m21七、安全生产说明七、安全生产说明1、一般安全知识1.1 电解属易然易爆工序，必须按照厂制定的甲级要害岗位的有关规定执行。1.2 本分厂生产过程中有强酸强碱和氯气等，同时又有高电流高电压，因此进入岗位时必须穿戴好按规定发放的劳动护具。1.3 分厂常用的三种消防器材是二氧化碳灭火器、干粉灭火器及泡沫灭火器，必须学会使用和保管。1.4 烧碱具有强烈的腐蚀性，万一眼睛或皮肤遭到碱液腐蚀时，应迅速用水（或

59、3%硼酸水）洗涤，然后视情况，严重者马上送保健站治疗。1.5 内部操作温度大于 60的设备和管道必须保温，以防烫伤。1.6 岗位上应设有应急处理水龙头，可以冲洗溅到皮肤上的碱。1.7 高温季节应备降温设备，如电风扇。2、离子膜工序安全特别注意事项2.1 严格遵守安全操作法，操作盐酸设备时要戴好防酸眼镜和防酸手套，禁止违章作业。2.2 设备运转时要注意安全，加油、清洁运转设备时不准戴手套，不准用潮湿的手操作电器开关。阴雨天要戴胶皮手套。2.3 如果盐酸溅入眼内或皮肤上，应立即用大量清水清水冲洗 30 分钟以上，冲洗时不断转动眼球，然后去医务室或医院治疗。2.4 需要进入设备作业时，必须事前申办进

60、入设备内作业审批手续。2.5 严禁直接站立于树脂之上作业。2.6 氯气是一种有毒有害的气体，对人体各器官组织侵害性极强，吸入能引起中毒，有氯气泄漏时操作人员必须戴上防毒面具，不必要留在现场者，应迅速撤出现场。撤离时应绕过毒源逆风向而行。如遇氯气中毒者，应到空气流通处，重者送医院治疗。2.7 氢气与空气混合极易爆炸，混合气体中氢气含量最低限度为 4.1%，最高为 74.2%，遇火源则发生爆炸，应防止氢气中混入空气。氯气与氢气混合爆炸的极限是含氢：3.5%-97%，因此必须控制氯内含氢量。 222.8 本工段严禁烟火，特殊情况下动火需办理动火证，工段不得存放易燃物品，操作人员一律穿戴绝缘鞋、工作服