氯堿工藝培訓(xùn)ppt課件

1、化鹽池原鹽化鹽水前反響池加壓溶氣罐預(yù)處置器一次精鹽水儲槽緩沖罐凱膜過濾器后反響槽氫氧化鈉空壓氣三氯化鐵碳酸鈉鹽酸亞硫酸鈉樹脂塔二次精鹽水儲槽電解工序HD次氯酸鈉亞硫酸鈉雜質(zhì)離子膜其他雜質(zhì)形狀影響Ca Ca(OH)2, NaCa2SiO7CE下降;CV上升MgMg(OH)2, NaMg2SiO7CE下降;CV上升 Sr Sr(OH)2, Sr-Al-Si, Sr-SiCE下降 Ba Ba3H4(IO6)2CE下降I Na3H2IO6, Ba3H4(IO6)2CE下降 Al Na2Al2Si2O3, Ca-Al-Si, Sr-Al-SiCE下降Fe Fe(OH)3CV上升Ni Ni(OH)3CV上

2、升SO42- Na2SO4CV上升影響鹽水中的NaCl溶解度;影響鹽水中的Ba濃度;NaClO3 影響鹽水中的NaCl溶解度;影響燒堿中的NaClO3濃度;TOCCV上升胺鹽和氨鹽影響氯氣中的NCl3濃度鹽水雜質(zhì)的去除方法雜質(zhì)去除方法Mg, Ni 添加NaOH生成雜質(zhì)沉淀+ 運用螯合樹脂吸附雜質(zhì)Ca, Sr 添加碳酸鈉生成雜質(zhì)沉淀+ 運用螯合樹脂吸附雜質(zhì)Ba 運用螯合樹脂進展吸附(少量)SO4 添加Ba生成沉淀分子篩膜運用兩性離子交換樹脂進展吸附(同時去除NaClO3 )NaClO3運用鹽酸進展分解Al, Fe在酸性鹽水下運用螯合樹脂進展吸附有效氯運用運用亞硫酸鈉進展氧化復(fù)原 Na2SO3+

3、NaClO = NaCl+ Na2SO4 Na2SO3 + Cl2 + 2NaOH = Na2SO4 + NaCl + H2O胺鹽和氨鹽空氣放散菌藻類、腐殖酸等有機物次氯酸鈉溶液氧化分解成小分子有機物鹽水雜質(zhì)去除原理1去除方法去除原理FeCl3絮凝劑法使空氣溶解在粗鹽水里后經(jīng)減壓閥、文丘里混合器與參與絮凝劑FeCl3溶液進展混合，減壓使氣泡析出，Mg(OH)2在絮凝劑附著氣泡上進入預(yù)處置器后，由于氣泡在水中的升力將Mg(OH)2等雜質(zhì)上浮，進浮泥儲存斗與粗鹽水分別，部分沒有上浮的機械雜質(zhì)下沉構(gòu)成沉泥與粗鹽水分別。上排泥上排泥下排泥 Mg2+2OH- Mg(OH)2 Fe3+3OH- Fe (O

4、H)3 菌藻類、腐殖酸等有機物那么被次氯酸鈉溶液氧化分解成為小分子有機物 去除方法去除原理HVM膜法膜法Ca2+ + CO32- CaCO3 利用膜的微孔徑進展物理過濾鹽水雜質(zhì)去除原理2 膜資料：全聚四氟乙烯膜資料：全聚四氟乙烯 膜孔徑：膜孔徑：0.220.5m0.220.5m 膜特點：膜特點： 均勻致密的微孔，高效的外表過濾均勻致密的微孔，高效的外表過濾 整體成型，無縫管構(gòu)造，無剝離、整體成型，無縫管構(gòu)造，無剝離、 無開裂景象無開裂景象 耐酸堿、抗氧化、無老化耐酸堿、抗氧化、無老化 耐高溫耐高溫 250 250 攝氏攝氏 不粘接、易清洗、高效率不粘接、易清洗、高效率 高強度、長壽命高強度、長

5、壽命( (保證期保證期 3 3 年年) )膜組件膜組件HVM管式膜管式膜HVMHVM膜的特點：膜的特點：去除方法去除原理納濾膜法納濾膜法利用納濾膜的選擇經(jīng)過性進展SO4 2-濃縮，脫出Na2SO4鹽水雜質(zhì)去除原理3膜的構(gòu)造和特點如下:納濾膜的膜孔徑為15nm,允許1價離子(鈉離子、 氯離子)經(jīng)過,對-2價硫酸根有比較好的截流作用。資料為帶有芳香構(gòu)造的酰胺類,允許比較高的操作壓力。優(yōu)良的構(gòu)造使得對硫酸根的排斥力非常穩(wěn)定,保證操作的穩(wěn)定。去除方法去除原理 M：Ca2+,Mg2+,Sr2+,Ba2+等二價金屬離子螯合樹脂吸附螯合樹脂吸附離子交換吸附 以D403亞胺基乙酸型為例 苯乙烯 二乙烯苯 亞胺

6、二乙酸共聚物鹽水雜質(zhì)去除原理4第一步是吸附，螯合樹脂也是一種離子交換樹脂，與普通的交換樹脂不同的是，它吸附金屬離子后構(gòu)成環(huán)狀構(gòu)造，吸附金屬離子發(fā)生以下反響： CH2-COONa CH2-COOR-N +M2 R-N M+2Na+ CH2-COONa CH2-COO第二步是脫吸，在一定的外界條件下如PH值和濃度溫度改動金屬螯合物的平衡條件而使金屬離子離解開，本安裝采用濃度為5%左右的高純鹽酸對樹脂進展漂洗。脫洗金屬離子發(fā)生以下反響： CH2-COO CH2-COOHR-N M +2H+ R-N +M+ CH2-COO CH2-COOH第三步是再生，在曾經(jīng)洗脫金屬離子的“H型樹脂中參與4%的NaO

7、H溶液，調(diào)理PH值為14，由于溶液中的H+大量減少，使平衡向右挪動，樹脂由H型變?yōu)殁c型。發(fā)生如下反響： CH2-COOH CH2-COONaR-N +2NaOH R-N +2H2O CH2-COOH CH2-COONa鹽水精制工藝控制目的序號序號鹽水中雜質(zhì)稱號鹽水中雜質(zhì)稱號一次鹽水一次鹽水二次鹽水二次鹽水單位單位1 1Ca+Mg Ca+Mg 1001000.020.02ppm2 2Sr Sr 0.50.50.05(0.05(杜邦杜邦0.4)0.4)ppm3 3Ba Ba 0.50.50.50.5ppm4 4Fe Fe 0.20.20.20.2ppm5 5Al Al 0.10.10.10.1pp

8、m6 6I I 0.20.20.20.2ppm7 7SiO2 SiO2 5 55 5ppm8 8SO42- SO42- 7 77 7g/l9 9Mn Mn 0.010.01ppm1010Ni Ni 0.010.01ppm1111SS SS 1 11 1ppm1212TOC TOC 10101010ppm13HD2040/ppm+_二次精鹽水高位槽高位槽純水電解槽陽極循環(huán)槽陰極循環(huán)槽氯水槽脫氯塔真空泵去脫硝氫氣洗滌塔氫泵冷卻器水撲集器氫氣分配臺32%堿廢品槽氯氣洗滌塔鈦冷卻器水霧撲集器填料枯燥塔泡罩枯燥塔酸霧撲集器氯氣緊縮機氯氣分配臺用戶液氯工序氯化氫亞鈉氫氧化鈉高純酸次鈉工序型號：n-BiTA

9、C-866類型：F-8020SP、N2030槽數(shù)：4系列8單元528臺單元槽 陽極有效面積：3.276m2最大運轉(zhuǎn)電流：17KA電 流 密 度：5.2 ka/m2陽極：鈦底盤+鈦網(wǎng)(活性涂層)陰 極： 鎳底盤+鎳網(wǎng)(活性涂層)陽極側(cè)：陰極側(cè)：加強 纖維磺酸層R-SO3H具有很高的離子傳導(dǎo)才干，決議電壓的高低羧酸層R-COOH具有很高的正離子選擇浸透才干，決議電流效率的高低制法：全氟羧酸-磺酸多層陽離子交換膜，是將全氟磺酸膜片與全氟羧酸膜片加熱層壓而成，或在全氟磺酸膜的一面經(jīng)化學(xué)處置，使SO3H轉(zhuǎn)換成COOH基。這種離子膜一面為SO3H基，另一面為COOH，用聚四氟乙烯織物加強 。原理：一種含離

10、子基團的、對溶液里的離子具有選擇透過才干的高分子膜，允許陽 離子經(jīng)過，不允許陰離子經(jīng)過即陽極帶正電的Na可以經(jīng)過膜到陰極去而帶負(fù)電陽極的Cl、陰極的OH不可以經(jīng)過，所以也稱為離子選擇透過性膜。OHClNaNa陽極：陰極：陽極主要電解反響: NaClNa+Cl-2Cl-2eCl24OH-4e O2+2H2O加酸：H+OH- H2O陰極主要電解反響：2H2O+2eH2+2OH- 在電解氯化鈉水溶液所運用的陽離子交換膜的膜體中有活性基團，它是由帶負(fù)電荷的固定離子如SO3-，COO-，同一個帶正電荷的對離子H+Na+構(gòu)成靜電鍵?；钚曰鶊F中的Na+可以與溶液中的同電荷的Na+進展離子交換，表現(xiàn)出有選擇性

11、的互換；與此同時，活性基團中的帶負(fù)電荷的固定離子具有排斥Cl-,OH-的才干， 這樣水化鈉離子經(jīng)過膜能遷移到陰極室，水份子也伴隨著遷移。此外，少量的Cl-也分散到陰極，少量的OH-也遷移到陽極。總電解反響：2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2+ H2CI-失電子構(gòu)成氯氣H得電子構(gòu)成氫氣OH離子增多與Na構(gòu)成燒堿液陽極陰極Na電流方向CI-失電子構(gòu)成氯氣H得電子構(gòu)成氫氣OH離子增多與Na構(gòu)成燒堿液陽極陰極Na電流方向OH-1、消費的氫氣、 氯氣容易混合構(gòu)成爆炸氣體。2、消費的燒堿液混合在鹽水中得不到純產(chǎn)品。3、無法實現(xiàn)延續(xù)消費。分析：要制得純的燒堿、氯氣、氫氣產(chǎn)品，必需求把電解的陽極、陰極進

12、展分別。CI-失電子構(gòu)成氯氣H得電子構(gòu)成氫氣OH離子增多與Na構(gòu)成燒堿液陽極陰極電流方向Na飽和鹽水補充稀釋堿液補充稀釋鹽水流出高濃堿液流出CI2H2淡鹽水脫氯工藝簡介 在脫氯塔中鹽水經(jīng)過真空脫氯，使脫氯塔出口鹽水的有效氯含量會被降低到10ppm的程度。需參與燒堿中和，控制鹽水PH值為9，并用少量的10%亞硫酸鈉吸收剩余的有效氯，使淡鹽水中的游離氯降到,3ppm以下。化學(xué)平衡：Cl2 + H2O HClO + H+ + Cl- 由于電解所產(chǎn)生的淡鹽水中的溶解有一定Cl2需求脫除，可以經(jīng)過抽取真空的方式，降低液體外表的分壓，并添加鹽酸酸度，有利于Cl2構(gòu)成并逸出。HCl + NaOH NaCl + H2OHClO + NaOH NaClO + H2ONaClO + Na2SO3 Na2SO4 + NaCl脫氯鹽水鹽酸亞鈉鹽酸亞鈉氫氧化鈉去化鹽回水保送泵回水槽離心機芒硝沉晶槽結(jié)晶體泵結(jié)晶槽濃水循環(huán)泵二級膜系統(tǒng)二級高壓泵中間水槽一級膜系統(tǒng)一級高壓泵碳慮、保安過濾器淡鹽水貯槽緩沖水槽鹽水脫硝工藝流程簡介氯氣處置系統(tǒng)引見洗滌塔水洗高溫高濕氯氣 T80P5Kpa降溫除去夾帶鹽等雜質(zhì)鈦冷卻器降溫 控制溫度11-16水霧撲集器除去水霧冷凝水填料枯燥塔硫酸吸水枯燥泡罩枯燥塔硫酸吸水枯燥酸霧撲集器除去酸霧氯中含水50ppmT16 P 0kpa