烧碱工艺简介

烧碱工艺简介摘要：烧碱即氢氧化钠，亦称苛性钠。工业烧碱有液体和固体，液体为氢氧化钠水溶液，固体呈白色、不透明，常制成片、棒、粒状，或熔融状态，烧碱在化工行业应用广工业碱、烧碱、苛性碱等，按存在形态可分为液碱、片碱、固碱、粒碱。其中片碱、固碱、粒碱是固体氢氧化钠的三种形态。烧碱制备可分为两个阶段：1、碱液从32%浓缩至61%，这个阶段在降膜蒸发器中进行。加热源采用中压蒸汽及二次蒸汽,并在真空下蒸发。2、61%碱液再通过降膜浓缩器,以熔融盐为热载体,在常压下将碱液浓缩成熔融碱,再经片碱机制成片状固碱。熔盐炉系统是一个密闭循环加热的系统,通过燃炉上方点火头用天然气加热内外盘管使熔盐升温,熔盐通过泵周而复始地在系统中循环,由于和外界隔离,最大限度地减少了熔盐的分解变质，在生产中初次加热熔盐应注意以下几点。(1)、熔盐熔点在143C左右,所有熔盐管线应有蒸汽伴热，最好同时采用电伴热,以防止熔盐在管线中凝固。(2)、在熔盐梯度升温过程中,要仔细检查熔盐阀的伴热,熔盐在整个系统中进行大循环时,尤其注意小循环回流阀不能关死,必须回转一圈,以防止熔盐阀结死。(3)、由于熔盐为混合物,密度不很均匀,而且初次加热熔化,熔盐中的水分含量较高,因此在熔盐循环过程中,要充分关注泵的电流,如果泵电流波动较大,而且持续时间较长，应立即停泵检查，找出问题原因。正常情况下，泵的电流会有波动，但波动的范围不大，随着熔盐温度的升高，泵电流会逐渐降低且趋于平稳。烧碱生产工艺：工业生产烧碱有苛化法和电解法。苛化法用纯碱水溶液与石灰乳通过苛化反应而生成烧碱；电解法用电解饱和食盐水溶液生成烧碱，并副产氯气和氢气。因此，电解法生产生产烧碱又称为氯碱工艺。NaCI是强电解质，在溶液里完全电离，水是弱电解质，也微弱电离，因此在溶液中成氯原子，氯原子结合成氯分子放出，使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。其电极反应如下：破坏了附近的水的电离平衡，水分子继续电离出『和0H-。工业上利用这一反应原理，制取烧碱、氯气和氢气。在上面的电解饱和食盐水中，电解产物之间能够发生化学反应，如NaOH溶种产物混合，常使反应在特殊的电解槽中进行。目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。这一技术在20世纪离子交换膜电解槽主要由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成，每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。电解槽的阳极用金属钛网制成，为了延长电极使用寿命和提高电解效率，钛阳极网上涂有钛、钉等氧化物涂层；阴极由碳钢网制成，上面涂有镍涂层；阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室。阳离子交换膜有一种特殊的性质，即它只允许阳离子通过，而阻止阴离子和气体通过，也就是说只允许Na+通电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙、精制食盐水时经常加入Na2CO3、NaOH、BaCb等，使杂质成为沉淀过滤除去，然后加入盐酸调节盐烧碱的主要用途：氢氧化钠的用途十分广泛，在化学实验中，除了用做试剂以外，由于它有很强的吸湿性，还可用做碱性干燥剂。烧碱在国民经济中有广泛应用，许多工业药剂及有机中间体，旧橡胶的再生，制金属钠、水的电解以及无机盐生产中，制取硼砂、铬精炼石油油脂和提炼焦油的石油工业，以及国防工业、机械工业、木材加工、冶金工业，医药工业及城市建设等方面。还用于制造化学品、纸张、肥皂和洗涤剂、人造丝和玻璃纸，加工铝矶土制氧化铝，还用于纺织品的丝光处，水处理等。我国烧碱工艺发展状况：我国烧碱生产方法的结构正在逐步发生变化，隔膜法所占比例逐渐减少，而离子膜法所占比例稳步攀升。但也应该看到，虽然隔膜法烧碱所占比例逐渐减少，但还是有一定的生命力我国烧碱工艺存在问题： (1)、烧碱供过于求。由于国内氯产品需求旺盛,造成氯碱生产能力增长速度过快,而烧碱市场疲软,由此造成碱、氯供求不平衡,并且这种供求不平衡关系还可能扩大。 (2)、产能增长迅猛但企业规模小且分散，由于长期以来受计划经济体制的制约,在过去PVC和烧碱行业利润较高的环境下,我国各地纷纷上马了一大批氯碱项目,造成小氯碱企业数量繁多,重复建设现象异常严重。 (3)、电价问题，氯碱行业是耗能大户,电费占烧碱成本的比例很大。电力价格一直是制约和影响我国氯碱企业国际竞争力的主要因素。 (4)、工业盐质量与供应问题，长期以来,盐业的市场垄断化和供应的计划经济管理模式,也是束缚我国氯碱行业发展的一个重要因素。 (1)、规模大型化、布局集中化。企业规模小且分散是影响我国氯碱工业发展的一个痼疾,必须加以彻底根治。小企业无竞争优势,原材料及能源消耗高,产品质量较低,效益差,无引进先进生产工艺进行技术改造的能力,无资金治理生产中带来的环境污 (2)、依靠科技进步,注重挖潜改造,努力降低成本。节能降耗应以开发、应用新技术、新设备为突破口,在重视科技进步的同时,还要从日常生产管理中抓起,明确分工,奖惩分明,增强职工的责任心,点点滴滴,汇积成河。从整流系统、盐水精制、盐水预热、电解、淡盐水脱氯、氯氢处理、氯水回收利用、蒸发,到盐泥回收等氯碱生产的各个工序中进行挖潜改造,皆可做到节能降耗、增收节支。碱消费增长缓慢甚至萎缩造成的,国家