氯堿工業(yè)二次鹽水的腐蝕性及解決方案.pdf

1、氯堿行業(yè)中，離子膜電解槽運(yùn)行的目標(biāo)是較高的電流效率、較低的槽電壓和長壽命的離子膜。相關(guān)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，鹽水質(zhì)量對上述指標(biāo)有著重要的影響。我國從國外引進(jìn)離子膜生產(chǎn)技術(shù)已近20年，操作控制水平不斷提高，尤其對鹽水質(zhì)量認(rèn)識相比引進(jìn)之初更是上了一個(gè)臺階。但是，目前國內(nèi)還有眾多廠家對二次鹽水中氯酸鈉濃度超標(biāo)加速碳鋼設(shè)備及電解槽的腐蝕現(xiàn)象還缺少認(rèn)識，這也無形中降低了我國離子膜行業(yè)的競爭力。目前我們國內(nèi)氯堿企業(yè)對鹽水中氯酸鹽含量過高所產(chǎn)生的負(fù)面影響還

2、缺乏應(yīng)有的認(rèn)識。因此，降低鹽水中的氯酸鹽含量是當(dāng)前氯堿企業(yè)的重點(diǎn)工作。本文就如何認(rèn)識鹽水中氯酸鈉危害進(jìn)行了初步的影響因數(shù)探討，并對如何降低氯酸鈉含量進(jìn)行了系統(tǒng)技術(shù)改進(jìn)方案設(shè)計(jì)。
　　 本文從巨化離子膜設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，電流效率低的現(xiàn)象，結(jié)合氯堿同行的一些啟示，認(rèn)為氯酸鹽含量過高是導(dǎo)致上述現(xiàn)象的主要原因。對二次鹽水質(zhì)量的全程分析的結(jié)果也證明了上述結(jié)論。在電化廠可實(shí)際操作的條件范圍內(nèi)，對二次鹽水中的氯酸鈉含量進(jìn)行了減量化研究。實(shí)驗(yàn)研究主

3、要得到以下幾點(diǎn)結(jié)論：1）反應(yīng)溫度越高，氯酸鹽分解速率越快，分解率越高；2）反應(yīng)酸度越高，氯酸鹽分解速率越快，分解率越高；3）通過實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，在91℃，酸度為0.8 mol/L以上（未進(jìn)行攪拌）的條件下，氯酸鹽分解速度最快，分解率可以達(dá)到70％；4）攪拌條件下，氯酸鹽分解速度明顯加快，幾乎是未進(jìn)行攪拌時(shí)的3倍。
　　 在以上實(shí)驗(yàn)成果基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐要求，從7個(gè)方面來考慮降低氯酸鈉含量：1）工藝流程確定；2）設(shè)備材料

4、選型；3）設(shè)備形狀及攪拌方式；4）氯酸根總量確定；5）氯酸根分解能力確定；6）氯酸鹽分解槽確定；7）換熱器面積確定。相關(guān)成果在2008年在離子膜燒堿車間進(jìn)行了技術(shù)改造。
　　 該技改工作正常運(yùn)行后，連續(xù)跟蹤表明，二次鹽水中的氯酸鹽含量大幅度降低，氯酸根質(zhì)量濃度由技改前的40 g/L降低到6 g/L以內(nèi)。上述成果有效避免了鹽水中精鹽水的濃度提高而出現(xiàn)結(jié)晶的現(xiàn)象，有利于提高離子膜電解槽的電解效率，降低電槽中的副反應(yīng)，穩(wěn)定控制電槽電壓

5、，并使系統(tǒng)碳鋼設(shè)備管道的腐蝕情況得到明顯好轉(zhuǎn)。根據(jù)測算，將鹽水中氯化鈉濃度由當(dāng)前的300 g/L左右提高至310 g/L，則離子膜電解槽的電解效率可提高1.0％，每年可增加離子膜燒堿產(chǎn)量約3800噸，增加利潤近230萬元。另外，由于該裝置的投用，2009年車間鹽水中氯酸鹽含量降低后，經(jīng)車間測算每年光設(shè)備檢修費(fèi)用可降低80多萬。每年對于設(shè)備本體更換或防腐的費(fèi)用更是節(jié)約百萬元以上。
　　 該技術(shù)工作通過我廠近二年的實(shí)踐運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，證明