一、簡(jiǎn)介
氯堿,即氯堿工業(yè),也指使用飽和
食鹽水制
CL2氫氣燒堿的方法。工業(yè)上用電解飽和NaCl溶液的方法來(lái)制取NaOH、Cl2和H2,并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品,稱為氯堿工業(yè)。氯堿工業(yè)是基本的化學(xué)工業(yè)之一,它的產(chǎn)品除應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)本身外,還廣泛應(yīng)用于輕工業(yè)、
紡織工業(yè)、冶金工業(yè)、
石油化學(xué)工業(yè)以及公用事業(yè)。
1.隔膜法
2.離子交換膜法
二、監(jiān)控點(diǎn)
}1.游離氯的監(jiān)測(cè)
} 二次鹽水精制前后,鹽水中游離氯應(yīng)該為0,鹽水進(jìn)入電解槽進(jìn)行電解,就會(huì)生成CL2,一部分濕CL2通過(guò)管道進(jìn)入
CL2處理工序,同時(shí)一部分以氣體形式或CLO-存在淡鹽水中,經(jīng)過(guò)淡鹽水脫氯裝置的真空脫氯與亞硫酸鈉脫氯后,淡鹽水中只剩微量的游離氯。而后并沒(méi)有被排掉,又被循環(huán)利用,用來(lái)化鹽。游離氯的強(qiáng)腐蝕性,會(huì)腐蝕設(shè)備、管道,阻礙一次鹽水精制沉錠物的形成,損壞二次鹽水樹(shù)脂塔中的樹(shù)脂等危害性,因此十分有必要對(duì)淡鹽水中的游離氯進(jìn)行監(jiān)控,監(jiān)控點(diǎn)選在淡鹽水脫氯裝置后面。
} 同時(shí)次氯酸鈉、氯離子,次氯酸根濃度也可以監(jiān)測(cè)。
} 監(jiān)控的好處:
} ●為化鹽提供合格的合格的淡鹽水
} ● 延長(zhǎng)離子交換樹(shù)脂的壽命
} ●減少管道免受游離氯的腐蝕
} ●實(shí)時(shí)監(jiān)控游離氯含量,優(yōu)化亞硫酸納溶液添加工藝,節(jié)約成本
}注:有些情況中淡鹽水需要保留一些游離氯,利用它強(qiáng)氧化性殺菌除藻,將大分子有機(jī)物分解,防止有機(jī)物堵住過(guò)濾器(凱膜或九思膜),此時(shí)應(yīng)在過(guò)濾后有亞硫酸鈉脫氯裝置,在此裝置后監(jiān)測(cè)游離氯含量。
}2.一次鹽水過(guò)濾出口的濁度監(jiān)測(cè)
}
由于凱膜過(guò)濾可以在常溫下進(jìn)行,無(wú)化學(xué)反應(yīng),無(wú)相變,選擇性好,適應(yīng)性強(qiáng),操作穩(wěn)定,自動(dòng)化程度高,精制鹽水質(zhì)量高,大多廠家都在使用。任何過(guò)濾都有使用壽命,如果過(guò)濾裝置損壞,含有大量顆粒的一次鹽水進(jìn)行二次鹽水精制裝置,必然會(huì)堵塞離子交換樹(shù)脂,造成設(shè)備損壞,甚至停產(chǎn)。如按固定時(shí)間更換過(guò)濾膜,如果過(guò)濾膜使用壽命未到,又會(huì)造成浪費(fèi),因此,實(shí)時(shí)監(jiān)控過(guò)濾器的濁度值,從而準(zhǔn)確掌握過(guò)濾器的狀況。
}
} 監(jiān)控的好處:
}●及時(shí)發(fā)現(xiàn)過(guò)濾的破損
}●減少停產(chǎn)時(shí)間,節(jié)約成本
}●延長(zhǎng)過(guò)濾膜的使用壽命
}3.次氯酸根濃度的監(jiān)控
}
次氯酸根作為產(chǎn)生
CL2的中間體,準(zhǔn)確控制次氯酸根濃度,可以增加
CL2產(chǎn)出,節(jié)約電解成本。在日本的旭化成工藝中是通配的,但到了國(guó)內(nèi)這個(gè)就取消了。
}
}監(jiān)控的好處:
}●提高電解槽里電壓或電流使用效率
}●增加產(chǎn)出,節(jié)約成本
}4.Fe2+、Fe3+
}
二次鹽水精制后,如果鹽水中含有二價(jià)鐵,三價(jià)鐵,在進(jìn)入離子膜電解槽后,在陽(yáng)極液中,二價(jià)鐵會(huì)變成三價(jià)鐵,進(jìn)入離子膜生成Fe(OH)3,由于Fe(OH)3為帶正電的膠體,電流越高受陰極吸,引越強(qiáng),在離子膜陽(yáng)極一側(cè)粘附越牢固形成塊狀固體也越致密,引起槽電壓升高越快,,上升幅度也越大,從而影響電解槽的陰極性能。鐵離子超標(biāo)使離子膜陽(yáng)極出口變黃(紅)色,因此很有必要監(jiān)控鐵離子濃度,監(jiān)控位置在二次鹽水精制后,離子膜電解槽前。
}監(jiān)控的好處:
}●提高電解槽里陰極性能
}●增加產(chǎn)出,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約成本
}●延長(zhǎng)離子膜的使用壽命
}5.鹽水濃度的監(jiān)測(cè)
}
鹽水濃度純度對(duì)后續(xù)電解非常重要。對(duì)鹽水濃度的監(jiān)測(cè)一般在機(jī)械采鹽情況下安裝在溶解站,或者巖洞開(kāi)采時(shí)安裝在鹽水供應(yīng)商的轉(zhuǎn)運(yùn)處。
6.電解
} 通過(guò)采用電能,鹽分解成
CL2,燒堿,和氫氣。對(duì)此對(duì)過(guò)程產(chǎn)品我們需要監(jiān)測(cè)。
}
}●NaOH濃度
}● NaOH –NaCL溶液三組分濃度
}● NaCL-NaSO4溶液三組分濃度
7.燒堿濃縮
} 市場(chǎng)上現(xiàn)有燒堿NaOH典型濃度為45-50wt%之間。由于電解槽中獲得的燒堿濃度僅為12-33wt%之間,要在串聯(lián)蒸發(fā)器中進(jìn)行濃縮。
}●NaOH濃度持續(xù)濃縮監(jiān)測(cè)
}● 蒸發(fā)過(guò)程中降低能源成本
8.CL2干燥
}
CL2需要脫除水分,水分高于30ppm時(shí)其腐蝕性會(huì)升高。干燥時(shí)
CL2進(jìn)入吸收塔并通過(guò)高濃縮硫酸(88-100wt%)吸收水分。
}●連續(xù)監(jiān)測(cè)硫酸濃度
9.尾氣洗滌
}
CL2排放必須經(jīng)過(guò)事故氯裝置處理,使得
CL2排放濃度達(dá)到環(huán)保要求低于10ppm,甚至有的地方要求1ppm。我們根據(jù)尾氯的濃度來(lái)使用多少18%燒堿吸收,使用多了,成本上升,少了達(dá)不到環(huán)保要求。所以檢測(cè)尾氯濃度對(duì)節(jié)約成本很有必要。
}●連續(xù)監(jiān)測(cè)尾氯濃度
}● 燒堿濃度監(jiān)測(cè)
}●副產(chǎn)品NaCL,NaOCL,NaNOx.Na2CO3等濃度監(jiān)測(cè)
10鹽酸生產(chǎn)
}電解器陽(yáng)極生產(chǎn)的
CL2和所添加氫氣是合成鹽酸的基材。將兩種氣體注入一個(gè)燃燒器,這兩種氣體將在燃燒器內(nèi)反應(yīng)形成氯化氫,這后所形成的氯化氫氣體從燃燒室蒸發(fā)進(jìn)入一體式等溫降膜式吸收器。在此氯化氫氣體通過(guò)水和稀硫酸液吸收,并形成濃縮鹽酸(37%HCL)
}●連續(xù)監(jiān)測(cè)鹽酸(20-40%)濃度
}● 硫酸濃度監(jiān)測(cè)
11.微量水
}液化天然氣微量水
}橡膠生產(chǎn)過(guò)程中微量水
}有機(jī)物中微量水
}酒精中的微量水
}丙烯晴(ACN)水分
}甲醇、乙醇、甲酸、乙酸、甲醛、乙醛、甲苯、MTB含水分析
}醋酸水分
}氫氟酸中水分
}萃取、有機(jī)相、中間相、聚合生產(chǎn)過(guò)程含水分析
}無(wú)機(jī)酸(鹽酸、硝酸、磷酸等)含水分析
}無(wú)機(jī)鹽(NACL、KCL、CaCO2)含水分析
}硝基氯苯微量水
}苯胺微量水
12.色度
}成品油調(diào)和在線色度
}石腦油色度
}汽油、煤油、柴油、潤(rùn)滑油等色度
}ASTM、APHA、Hazen、Pt-Co、加德納、羅維鵬色度
}各種液體顏色控制
}成品品質(zhì)控制(加色、脫色)
}己內(nèi)酰胺純度
}啤酒色度
}麥芽汁色度
}DIN3840標(biāo)準(zhǔn)COD濃度
}TOC濃度
}換熱器泄露監(jiān)測(cè)
13.相分離