電解工段任之光課件

1、電解工段任之光PPT課件電解工段任之光PPT課件p 何為電解，概念，原理，要素。何為電解，概念，原理，要素。p何為氯堿工業(yè)。何為氯堿工業(yè)。p化學(xué)實(shí)驗(yàn)與工業(yè)生產(chǎn)的區(qū)別，需解決的問(wèn)題?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)與工業(yè)生產(chǎn)的區(qū)別，需解決的問(wèn)題。p離子膜的概念離子膜的概念p電解中控，氯處理，氫處理三崗位基礎(chǔ)知識(shí)。電解中控，氯處理，氫處理三崗位基礎(chǔ)知識(shí)。p電解工段?；?。電解工段危化品。電解工段任之光PPT課件電解（ electrolysis ）定義：定義：在電解槽中，直流電直流電通過(guò)電極和電解質(zhì)，在兩者接觸的界面上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，以制備所需產(chǎn)品的過(guò)程。原理原理：電解質(zhì)中的離子常處于無(wú)秩序的運(yùn)動(dòng)中，通直流電后,離子作定向

2、運(yùn)動(dòng)。陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，在陰極得到電子，被還原；陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)，在陽(yáng)極失去電子，被氧化。+A+_B-電解工段任之光PPT課件氯堿工業(yè)：氯堿工業(yè)：指使用飽和食鹽水制氯氣氫氣燒堿的方法。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(chēng)為氯堿工業(yè)。氯堿工業(yè)是最基本的化學(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)。電解工段任之光PPT課件氯PVC建材氯苯系列農(nóng)藥醫(yī)藥制冷劑化妝品肥皂洗滌劑農(nóng)藥次氯酸鈉氯化芐漂粉精氯乙酸光氣ECH氯化橡膠氯化高聚物洗滌劑消毒劑醫(yī)藥化妝品草甘磷汽車(chē)零件油墨建

3、材家具橡膠彈性體涂料TDIMDI聚氨酯甘氨酸CMC食品環(huán)氧樹(shù)脂合成甘油防凍液電纜護(hù)套醫(yī)藥涂料香料電子電氣元件氯甲烷有機(jī)硅電線(xiàn)電纜薄膜建材三氯氫硅多晶硅光伏能源甲烷氯化物氯代系列PCL3PO聚醚涂料粘結(jié)劑氯氣主要下游產(chǎn)品結(jié)構(gòu)電解工段任之光PPT課件NaCl溶液電解原理： NaCl是強(qiáng)電解質(zhì)，在溶液里完全電離，水是弱電解質(zhì)，也微弱電離，因此在溶液中存在Na+、H+、Cl-、OH-四種離子。當(dāng)接通直流電源后，帶電離子做定向移動(dòng)，帶負(fù)電的OH-和Cl-向陽(yáng)極移動(dòng)，帶正電的Na+和H+向陰極移動(dòng)。在這樣的電解條件下，Cl-比OH-更易失去電子，在陽(yáng)極被氧化成氯原子，氯原子結(jié)合成氯分子放出。 （cloh;

4、 nah）陽(yáng)極反應(yīng)：2Cl-2e=Cl2（氧化反應(yīng)） H+比Na+容易得到電子，因而H+不斷地從陰極獲得電子被還原為氫原子，并結(jié)合成氫分子從陰極放出。 陰極反應(yīng)：2H2O + 2e = 2OH- + H2（還原反應(yīng)） 電解工段任之光PPT課件電解食鹽水實(shí)驗(yàn)室制法：電解食鹽水實(shí)驗(yàn)室制法：生成產(chǎn)物生成產(chǎn)物Cl2,H2，NaOH加酚酞加酚酞 陰極溶液變紅陰極溶液變紅陽(yáng)極生成氣體有刺激性氣味陽(yáng)極生成氣體有刺激性氣味陰極有氣體生成陰極有氣體生成所得產(chǎn)物特點(diǎn)：1.燒堿和鹽的混合物2.氫氣、氯氣相互串通電解工段任之光PPT課件工業(yè)上的需要：高純度的氫氣、氯氣、燒堿能耗低，投資省污染小電解工段任之光PPT課件

5、后期：離子膜法離子膜法采用離子交換膜作為電解槽內(nèi)的隔層，只能通過(guò)陽(yáng)離子。于1975年首先在日本和美國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。此法用陽(yáng)離子膜隔離陰、陽(yáng)極室，可直接制得氯化鈉含量極低的濃堿液。但陰極附近的氫氧根離子，具有很高的遷移速率，在電場(chǎng)作用下，仍不可避免地會(huì)有一部分透過(guò)離子膜進(jìn)入陽(yáng)極室，導(dǎo)致電流效率下降，因此對(duì)離子膜的要求比較苛刻。電解工段任之光PPT課件氯堿工業(yè)生產(chǎn)法：氯堿工業(yè)生產(chǎn)法：初期：隔膜法隔膜法利用多孔滲透性的材料作為電解槽內(nèi)的隔層，以分隔陽(yáng)極產(chǎn)物和陰極產(chǎn)物的電解方法。最初采用水泥微孔隔膜，后改用石棉濾過(guò)性隔膜。但是隔膜法制得的堿液，濃度較低,而且含有氯化鈉,需要進(jìn)行蒸發(fā)濃縮和脫鹽等后加工處理

6、。氫氧化鈉產(chǎn)品（固體）含有3左右的氯化鈉,不能用于人造絲與合成纖維的生產(chǎn)。電解工段任之光PPT課件離子膜電解工藝(堿在陰極產(chǎn)生)陽(yáng)極反應(yīng)：陽(yáng)極反應(yīng)： 2Cl- - 2e Cl2 陰極反應(yīng)：陰極反應(yīng)： 2H2O + 2e 2OH- + H2總反應(yīng)：總反應(yīng)： 2H2O + NaCl 2NaOH + Cl2 + H2+離子膜離子膜NaOH (32wt%l)NaCl (190220g/l)Cl-H2OCl2H2OH-H2ONa+OH-Cl-H2Cl2H2ONaCl (300315g/l)陰極陰極陽(yáng)極陽(yáng)極原理：電解工段任之光PPT課件離子膜離子交換膜的主體材料為離子交換膜的主體材料為全氟全氟聚合物聚合物

7、，膜體中有功能基團(tuán)，如，膜體中有功能基團(tuán)，如SOSO3 3- -和和COOCOO- -，同一個(gè)帶正電荷的對(duì)離子，同一個(gè)帶正電荷的對(duì)離子NaNa+ +形成靜電鍵。由于功能基團(tuán)具有形成靜電鍵。由于功能基團(tuán)具有親水性能，而使膜在溶液中溶脹膜親水性能，而使膜在溶液中溶脹膜體結(jié)構(gòu)變松，從而造成許多微細(xì)彎體結(jié)構(gòu)變松，從而造成許多微細(xì)彎曲的通道，使其活性基團(tuán)中對(duì)離子曲的通道，使其活性基團(tuán)中對(duì)離子NaNa+ +可以與水溶液中的同電荷的可以與水溶液中的同電荷的NaNa+ +進(jìn)進(jìn)行交換。與此同時(shí)膜中的活性基團(tuán)行交換。與此同時(shí)膜中的活性基團(tuán)中固定陰離子基團(tuán)具有排斥中固定陰離子基團(tuán)具有排斥ClCl- -和和OHOH-

8、 -的能力，從而獲得高純度的氫氧化的能力，從而獲得高純度的氫氧化鈉溶液。水化鈉離子從陽(yáng)極室穿過(guò)鈉溶液。水化鈉離子從陽(yáng)極室穿過(guò)離子膜遷移到陰極室時(shí)，水分子也離子膜遷移到陰極室時(shí)，水分子也伴隨遷移。伴隨遷移。目前工業(yè)化的離子膜一般為復(fù)目前工業(yè)化的離子膜一般為復(fù)合膜，靠陽(yáng)極側(cè)的活性基團(tuán)為合膜，靠陽(yáng)極側(cè)的活性基團(tuán)為磺酸磺酸基基，靠陰極側(cè)的活性基團(tuán)為，靠陰極側(cè)的活性基團(tuán)為羧酸基羧酸基。關(guān)卡電解工段任之光PPT課件離子膜結(jié)構(gòu):四氟纖維增強(qiáng)網(wǎng)布磺酸層羧酸層陽(yáng)極面涂覆陰極面涂覆四氟纖維增強(qiáng)網(wǎng)布：保證離子膜的機(jī)械強(qiáng)度，具有很強(qiáng)的抗拉性?；撬釋樱焊邫C(jī)械強(qiáng)度，低電阻，親水性好。羧酸層：高電阻，對(duì)氫氧根阻礙能力強(qiáng)（靠

9、近陰極一側(cè)）。陽(yáng)極面涂覆：促進(jìn)氯氣氣泡剝離。陰極面涂覆：促進(jìn)氫氣氣泡剝離。電解工段任之光PPT課件CF2CF2CFCF2(CF2)nCOO-Na+CF2CF3xyzOOCFCF2CF2CFCF2(CF2)nSO3-NaCF2CF3xyzOOCF+所用離子膜化學(xué)結(jié)構(gòu)：磺酸層：羧（suo）酸層：RSO3-Na+RCOO-Na+電解工段任之光PPT課件雜質(zhì)的氫氧化物的溶解度雜質(zhì)的氫氧化物的溶解度和膜中和膜中pH的分布決定了雜的分布決定了雜質(zhì)沉積的位置和大小質(zhì)沉積的位置和大小電解工段任之光PPT課件離子膜電解制堿優(yōu)點(diǎn) 投資省 出槽堿濃度高 能耗低 堿質(zhì)量好，含鹽量低 氯氣純度高，氯中含氧、含氫低 氫氣

10、純度高 污染小 生產(chǎn)成本低電解工段任之光PPT課件離子膜電解制堿缺點(diǎn) 對(duì)鹽水質(zhì)量要求高，要增加鹽水的二次精制 離子膜價(jià)格昂貴，國(guó)內(nèi)尚不能制造，需要精心維護(hù)電解工段任之光PPT課件本部氯堿生產(chǎn)裝置相關(guān)情況：本部氯堿生產(chǎn)裝置相關(guān)情況：二期共10萬(wàn)噸規(guī)模離子膜法燒堿裝置。每期5萬(wàn)噸。6列12臺(tái)電解槽，均采用日本氯工程BITAC850電解槽“BITAC”是電解槽的結(jié)構(gòu)型號(hào)，“8”代表電解槽的寬是8英尺，“50”是代表單臺(tái)電解槽的單元槽數(shù)目。采用日本旭硝子F8020,杜邦N2010兩種型號(hào)離子膜。電解工段任之光PPT課件電解崗位電解工段任之光PPT課件電解中控：將一次鹽水崗位送來(lái)的經(jīng)過(guò)初步精制的鹽水進(jìn)行

11、二次精制合格后，送往電解槽電解生成我們所需要的NaOH，Cl2，H2。然后將H2，Cl2送往本工段氫處理，氯處理兩個(gè)崗位進(jìn)行后續(xù)處理， NaOH送往后工段蒸發(fā)崗位。電解工段任之光PPT課件140140系統(tǒng)系統(tǒng)：通過(guò)碳素管過(guò)濾器對(duì)一次鹽水進(jìn)行除雜，固體懸浮物（SS）。（物理過(guò)程）150150系統(tǒng)系統(tǒng)：利用螯合樹(shù)脂塔吸收鹽水中的鈣鎂等金屬離子，二次精制。200200系統(tǒng)系統(tǒng)：電解槽反應(yīng)生成產(chǎn)物。160160系統(tǒng)系統(tǒng)：對(duì)循環(huán)淡鹽水脫氯處理后送往一次鹽水。中控四大系統(tǒng)中控四大系統(tǒng)電解工段任之光PPT課件一次鹽水工藝原理原鹽中除了含有大量的原鹽中除了含有大量的NaClNaCl之外之外, ,還含有還含有C

12、aCa2+2+、MgMg2+2+、SOSO4 42-2-等等化學(xué)雜質(zhì)和機(jī)械雜質(zhì)。這些雜質(zhì)在化鹽過(guò)程中，也被帶進(jìn)鹽水中，化學(xué)雜質(zhì)和機(jī)械雜質(zhì)。這些雜質(zhì)在化鹽過(guò)程中，也被帶進(jìn)鹽水中，用含有雜質(zhì)的鹽水進(jìn)行電解，直接影響電流效率及離子膜的使用用含有雜質(zhì)的鹽水進(jìn)行電解，直接影響電流效率及離子膜的使用壽命，影響氯堿生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。因而除掉這些雜質(zhì)，生產(chǎn)合格壽命，影響氯堿生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。因而除掉這些雜質(zhì)，生產(chǎn)合格的精制鹽水在氯堿生產(chǎn)中顯得尤為重要。的精制鹽水在氯堿生產(chǎn)中顯得尤為重要。用用BaCl2除除SO42- ： Ba2+SO42- = BaSO4用用Na2CO3和和NaOH溶液除溶液除Ca2+、Mg2+：

13、Ca2+ + CO32-=CaCO3Mg2+ + 2OH-=Mg(OH)2CaCO3、Mg(OH)2為沉淀物，加入為沉淀物，加入TXY（絮凝劑）溶液后可膠（絮凝劑）溶液后可膠溶，攜同沉淀，且沉淀速度加快溶，攜同沉淀，且沉淀速度加快。電解工段任之光PPT課件一次鹽水工藝指標(biāo)溶鹽溫度（出口）：溶鹽溫度（出口）：6065鹽水含銨：鹽水含銨：1mg/l（無(wú)機(jī)銨）（無(wú)機(jī)銨）4mg/l（總銨）（總銨）精、粗鹽水精、粗鹽水NaCl濃度：濃度：300315g/l精鹽水精鹽水SS：5ppm游離氯：游離氯：0精鹽水含精鹽水含Ca2+、Mg2+ ： 5mg/l精、粗鹽水含精、粗鹽水含NaOH：0.10.4g/l精、

14、粗鹽水含精、粗鹽水含Na2CO3 ： 0.30.5g/l精、粗鹽水中精、粗鹽水中SO42- ： 6g/l電解工段任之光PPT課件140140系統(tǒng)：系統(tǒng)：將化鹽崗位送來(lái)的一次鹽水通過(guò)過(guò)濾器的過(guò)濾，將一次鹽水中的固體懸浮物含量降低到1PPM以下，以除去鹽水中的大部分固體顆粒，同時(shí)調(diào)節(jié)鹽水的PH值和溫度，以保證下工序螯合樹(shù)脂塔的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。過(guò)濾器鹽水最低流量 20m3/h 過(guò)濾器鹽水最高流量 59.6m3/h過(guò)濾器過(guò)濾壓差 0.2Mpa 過(guò)濾器過(guò)濾時(shí)間 96小時(shí)過(guò)濾鹽水質(zhì)量 SS1PPm 過(guò)濾鹽水溫度 602過(guò)濾鹽水PH值 8.59.5 AV-Cl2 游離氯 測(cè)不出電解工段任之光PPT課件碳素管過(guò)濾器

15、內(nèi)部簡(jiǎn)圖碳素管過(guò)濾器內(nèi)部簡(jiǎn)圖(55*3 共共31m2)FICA1408助濾劑： -纖維素日常操作：預(yù)涂 返洗為什么需要使用助濾劑為什么需要使用助濾劑-纖維素？纖維素？起骨架、支撐、分散作用起骨架、支撐、分散作用 工藝指標(biāo)為什么有流量的要求？工藝指標(biāo)為什么有流量的要求？使助慮劑貼在碳素管上不脫落使助慮劑貼在碳素管上不脫落電解工段任之光PPT課件經(jīng)過(guò)過(guò)濾后的鹽水，其鈣、鎂離子含量指標(biāo)為10mg/l，一般為3mg/l左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到離子膜電解對(duì)鹽水中鈣鎂含量20ppb的要求。電解工段任之光PPT課件150系統(tǒng)（本系統(tǒng)處理量比較小，當(dāng)系統(tǒng)（本系統(tǒng)處理量比較小，當(dāng)PH值過(guò)高時(shí)，值過(guò)高時(shí)，不能處理很干凈）

16、：不能處理很干凈）：將PH值為8.59.5之間、溫度為5862的過(guò)濾鹽水通過(guò)螯合樹(shù)脂塔吸附鹽水中的雜質(zhì)金屬離子，制取合格的精制鹽水。通過(guò)螯合樹(shù)脂塔的再生恢復(fù)樹(shù)脂的性能使樹(shù)脂循環(huán)使用，保證鹽水質(zhì)量合格。二次精鹽水質(zhì)量 Ca2+Mg2+20PPb 其它金屬離子 AL 100 PPb Ba500 PPb Fe100 PPb Mn10 PPb Ni10 PPb Si5000 PPb Sr50 PPb電解工段任之光PPT課件樹(shù)脂吸附鈣鎂原理樹(shù)脂吸附鈣鎂原理本部使用進(jìn)口CR11CR11，國(guó)產(chǎn)上海華申D403D403兩種樹(shù)脂.結(jié)構(gòu)為在苯乙烯-二乙烯基的共聚球體的苯環(huán)上接亞胺二乙酸基團(tuán)，形成螯合交換樹(shù)脂，其結(jié)

17、構(gòu)式為：電解工段任之光PPT課件樹(shù)脂吸附鈣鎂原理樹(shù)脂吸附鈣鎂原理該結(jié)構(gòu)對(duì)二價(jià)金屬離子有很強(qiáng)的選擇吸附性，并通過(guò)酸堿再生使樹(shù)脂恢復(fù)活性。 CH2-COONa CH2-COO 吸附：R-N + M2+ R-N M +2Na + CH2-COONa CH2-COO CH2-COO CH2-COOH 酸洗：R-N M+2HCl R-N + M2+ CH2-COO CH2-COOH CH2-COOH 再生： R-N +2NaOH CH2-COOH RNCH2COONaCH2COONa+ 2H2O電解工段任之光PPT課件樹(shù)脂層FICA1508去V1501來(lái)自V1402進(jìn)入樹(shù)脂塔之前為什么要控制鹽水的pH值

18、電解工段任之光PPT課件200系統(tǒng)：系統(tǒng)：將合格的二次精鹽水送倒電解槽進(jìn)行電解，陽(yáng)極生產(chǎn)出符合要求的氯氣，陰極生產(chǎn)出合格的液堿和氫氣，濕氯氣和氫氣送氯處理崗位和氫處理崗位，陽(yáng)極淡鹽水送淡鹽水脫氯崗位,陰極產(chǎn)生的32%堿液送蒸發(fā)崗位。氯氣壓力: -500500Pa 氫氣壓力: 2500500Pa陽(yáng)極液出口淡鹽水NaCl濃度 : 190220g/l進(jìn)陽(yáng)極精制鹽水PH : 2-2.5電槽陰極出液NaOH濃度 : 31.532. 5%(m/m)電解氯氣純度: Cl297%(V/V) O2/Cl23%(V/V) H2/Cl20.3%(V/V)氫氣純度: H299%(V/V)電解槽溫度: 8090電解工段

19、任之光PPT課件鹽水中雜質(zhì)對(duì)電解的影響 進(jìn)入電解槽的進(jìn)入電解槽的鹽水質(zhì)量是離鹽水質(zhì)量是離子膜燒堿的關(guān)鍵控制指標(biāo)子膜燒堿的關(guān)鍵控制指標(biāo)，否則將造成電流效率下降和否則將造成電流效率下降和消耗的上升。消耗的上升。 各種金屬雜質(zhì)離子對(duì)離子膜各種金屬雜質(zhì)離子對(duì)離子膜均有較大的危害，其中均有較大的危害，其中鈣離鈣離子和鎂離子子和鎂離子對(duì)膜的影響更為對(duì)膜的影響更為明顯。它們微量存在時(shí)就會(huì)明顯。它們微量存在時(shí)就會(huì)使電流效率下降，槽電壓上使電流效率下降，槽電壓上升。工藝指標(biāo)控制精制鹽水升。工藝指標(biāo)控制精制鹽水中中CaCa2+2+Mg+Mg2+2+含量必須含量必須20ppb7）電解工段任之光PPT課件如果pH值過(guò)

20、低：RCOO-Na+ + H+RCOOH + Na+弱酸，不易解離羧酸層酸化導(dǎo)致羧基失去離子交換功能羧酸層酸化導(dǎo)致羧基失去離子交換功能電解工段任之光PPT課件電解槽的分類(lèi)按供電方式單極式：電解槽之間相互并聯(lián)復(fù)極式（我部采用）：電解槽之間相互串聯(lián)按極間距大小常極距小極距零極距膜-電極一體化（SPE）電解工段任之光PPT課件目前常見(jiàn)的電解槽 旭化成強(qiáng)制循環(huán)復(fù)極離子膜電解槽 旭化成自然循環(huán)復(fù)極離子膜電解槽 旭硝子AZEC-M3單極式離子膜電解槽 旭硝子AZEC-F1單極式離子膜電解槽 旭硝子AZEC-F2單極式離子膜電解槽 伍德BM2.7-120型復(fù)極離子膜電解槽 美國(guó)西方技術(shù)系統(tǒng)MGC-6-20單

21、極式離子膜電解槽 意大利迪諾拉復(fù)極式零極距離子膜電解槽電解工段任之光PPT課件9. 英國(guó)ICIFM21單極離子膜電解槽10. 氯工程大單極離子膜電解槽（CME）11. 日本德山曹達(dá)復(fù)極式離子膜電解槽12. BiTAC離子膜復(fù)極式電解槽13.中國(guó)北化機(jī)GL型復(fù)極式離子膜電解槽14. 中國(guó)東機(jī)FID型復(fù)極式離子膜電解槽電解工段任之光PPT課件電解槽 我部使用的電解槽為我部使用的電解槽為日本氯工程公司的電日本氯工程公司的電解槽，型號(hào)解槽，型號(hào)BiTAC850BiTAC850電解工段任之光PPT課件160系統(tǒng)-淡鹽水脫氯 從電解槽陽(yáng)極出來(lái)的淡鹽水，部分重新循環(huán)回電解槽陽(yáng)極（與精制鹽水混合后），部分循環(huán)

22、回一次鹽水崗位進(jìn)行溶鹽。 淡鹽水中溶解有氯氣：Cl2+H2O HClO+HCl 鹽水中有氯氣的危害：對(duì)金屬管道和設(shè)備造成腐蝕；使樹(shù)脂塔中的螯合樹(shù)脂受氧化而失去交換吸附能力。 如何脫氯： 第一步：真空脫氯降低淡鹽水表面氯氣分壓，使溶解的氯氣向氣相轉(zhuǎn)移(讓溶解于水中的氯氣從水中脫離出來(lái)，此方法為物理方法)。 第二步：化學(xué)脫氯加入亞硫酸鈉，在堿性條件下反應(yīng)。電解工段任之光PPT課件真空脫氯淡鹽水加鹽酸淡鹽水罐氯氣總管脫氯塔鈦冷卻器（過(guò)來(lái)的氯氣具有較強(qiáng)的腐蝕性，鈦具有更好的防腐性能）蒸汽（含有氯氣和水蒸氣）氯氣總管氯水鹽水送去化學(xué)脫氯電解工段任之光PPT課件蒸汽脫氯塔結(jié)構(gòu)圖脫氯塔結(jié)構(gòu)圖真空噴射泵電解工

23、段任之光PPT課件在經(jīng)過(guò)真空脫氯之后，淡鹽水含有1030PPM的游離氯，加入NaOH調(diào)節(jié)pH為911，然后加入Na2SO3將游離氯徹底的除去。Cl2 + 2NaOH + Na2SO3Na2SO4 + 2NaCl + H2O電解工段任之光PPT課件V1401F1401V1402（有一PH值監(jiān)控器）一次鹽水一次鹽水槽過(guò)濾器過(guò)濾器過(guò)濾鹽水槽E1401換熱器T1501樹(shù)脂塔樹(shù)脂塔V1501V2001（裝有PH器）y陽(yáng)極陰極（ 燒堿）V2002V1407氯處理氫處理純水去蒸發(fā)加酸加酸精制鹽水槽循環(huán)淡鹽水槽循環(huán)堿槽成品堿槽電解槽電解槽T1601V1605脫氯塔脫氯塔氯水槽加堿，加Na2SO3后去一次鹽水電

24、解工段任之光PPT課件蝶閥球閥截止閥隔膜閥閘閥疏水閥止回閥自調(diào)閥V 槽E 換熱器F 器T 塔P 泵（液體）C 泵（氣體）SP 分配臺(tái)FICA1408AICA1401LICA1501TICA1401PIA1401F 流量I 顯示C 控制L 液位T 溫度P 壓力A 分析（前面）A 報(bào)警（后面）閥門(mén)表示符號(hào)閥門(mén)表示符號(hào)電解工段任之光PPT課件氯處理崗位任務(wù)：氯處理崗位任務(wù)： 負(fù)責(zé)將電解送來(lái)的高溫濕氯氣經(jīng)除水、降溫、干燥、除沫成合格的干氯氣加壓輸送給后工段使用，保證生產(chǎn)的連續(xù)性，處理本崗位生產(chǎn)過(guò)程中的異?，F(xiàn)象及事故處理。濕氯氣所帶的飽和水蒸汽量隨溫度的不同而不同80： 1kg濕氯氣中含有219g水15

25、： 1kg濕氯氣中含有4.3g水8015：1噸濕氯氣冷卻下來(lái)214.7KG水。是否溫度控制越低越好？是否溫度控制越低越好？ 9.6時(shí)生成時(shí)生成 Cl28H2O固體，從而堵塞管道電解工段任之光PPT課件氯氣干燥 為什么氯氣需干燥？ 含有水份的濕氯氣容易生成鹽酸和次氯酸，次氯酸可分解成初生態(tài)的氧和鹽酸，初生態(tài)的氧具有強(qiáng)烈的氧化作用，再加上鹽酸的作用，使?jié)衤葰饩哂休^強(qiáng)烈的腐蝕性，必須將氯氣中的水份除去，一般氯中含水在0.04%以下方能滿(mǎn)足要求。 主要設(shè)備： 鈦冷、填料塔、泡罩塔電解工段任之光PPT課件 從電解工序新系統(tǒng)來(lái)的高溫濕氯氣進(jìn)入氯氣洗滌塔T0401B底部，和從頂部噴淋的氯水逆流接觸，進(jìn)行噴淋

26、冷卻，使氯氣溫度降至45以下，出塔氯氣進(jìn)入鈦冷卻器E0406B，經(jīng)循環(huán)水冷卻，進(jìn)入鈦冷卻器E0402B,用1015冷凍水冷卻至1215。經(jīng)水霧分離器F0401B除去部分水分后進(jìn)入第一個(gè)填料干燥塔底部T0402A和從塔頂部噴淋下來(lái)的75%的硫酸逆流接觸吸收水分后由塔頂出來(lái)，進(jìn)入第二個(gè)填料塔T0402B底部和從塔頂部噴淋下來(lái)的90%的硫酸逆流接觸吸收水分后由塔頂出來(lái)，進(jìn)入第三個(gè)填料塔T0402C底部和從塔頂部噴淋下來(lái)的96%的硫酸逆流接觸吸收水分后由塔頂出來(lái)，干燥后氯氣由塔頂出,進(jìn)入氯泵C0401加壓至0.120.15MPa,經(jīng)酸分離器V0404、酸捕沫器F0402B分離氣體里夾帶的酸霧，進(jìn)入氯氣

27、分配臺(tái)供后工段使用。氯處理崗位工藝流程氯處理崗位工藝流程電解工段任之光PPT課件T0401E0406E0402F0401T0402AT0402BT0402CC0401F0404F0402SP0401電解來(lái)氯氣（只用記文字）氯氣洗滌塔氯氣洗滌塔鈦冷鈦冷鈦冷鈦冷水霧捕集器水霧捕集器填料塔填料塔A填料塔填料塔B填料塔填料塔C氯泵氯泵酸分離器酸分離器酸霧捕集器酸霧捕集器氯氣分配臺(tái)氯氣分配臺(tái)B區(qū)后工段區(qū)后工段電解工段任之光PPT課件洗滌塔結(jié)構(gòu)圖洗滌塔結(jié)構(gòu)圖氯氣與氯水直接接觸進(jìn)行洗滌降溫洗滌塔氯氣出口溫度35-45 為什么不直接用水冷卻？熱交換電解工段任之光PPT課件 、鈦冷卻器結(jié)構(gòu)圖鈦冷卻器結(jié)構(gòu)圖 鈦冷

28、內(nèi)部有172根鈦管， 換熱面積32.6m2 冷卻用循環(huán)水 鈦冷內(nèi)部有607根鈦管, 換熱面積160m2 用冷凍水冷卻至12-15 電解工段任之光PPT課件填料塔結(jié)構(gòu)圖填料塔結(jié)構(gòu)圖工作原理：氯氣由填料塔底部引入，自上而下地在填料地間隙中通過(guò)，從塔頂引出；吸收液濃硫酸經(jīng)噴灑裝置自上而下地沿料層表面向下流動(dòng)，由塔底引出。氣液兩相相互逆流在填料表面上進(jìn)行接觸，整個(gè)填料表面上被液體潤(rùn)濕，從而使氣液兩相能夠有效地接觸，達(dá)到氯氣中水蒸汽被濃硫酸吸收地目的。電解工段任之光PPT課件為什么使用濃硫酸作干燥劑：吸水性強(qiáng)不與氯氣反應(yīng)價(jià)格便宜電解工段任之光PPT課件液環(huán)式氯氣泵液環(huán)式氯氣泵結(jié)構(gòu)及工作原理液環(huán)式真空泵外

29、殼略似橢圓形，內(nèi)有一旋轉(zhuǎn)葉輪（圓形）裝在泵殼中心線(xiàn)上，殼體內(nèi)貯存有適量的濃硫酸一起運(yùn)動(dòng)，由于離心力的作用，濃硫酸被拋向殼壁形成液環(huán)。由于在運(yùn)動(dòng)中各個(gè)角度上的硫酸量是相同的，所以在橢圓的長(zhǎng)軸兩端有兩個(gè)比短軸方向大的月牙形空間，在葉輪旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，葉輪每個(gè)間隔中的濃硫酸輪流向和離開(kāi)葉輪的中心，濃硫酸的運(yùn)動(dòng)情況就仿佛許多液體活塞，在橢圓長(zhǎng)軸方向，使氣體容量增大，作為氣體吸入的地方，而在短軸方向，由于氣體體積縮小，氣體被壓縮并被排出?？刂票脙?nèi)循環(huán)硫酸濃度96.5%（換酸）電解工段任之光PPT課件氯處理工藝指標(biāo)：氯處理工藝指標(biāo)：鈦冷卻器出口氯氣溫度 1215 填料干燥塔酸溫度（進(jìn)塔） 1320填料干燥塔酸

30、濃度 80%氯氣壓力 -300 100Pa （氯氣有劇毒，出于安全考慮，不能使壓力過(guò)高或過(guò)低） 分配臺(tái)壓力 0.120.15MPa氯氣泵酸濃度 95%干燥氯氣純度 97%氯氣中含氫 0.3%，含氧3%（VOL）（氫氣含量過(guò)高會(huì)有爆炸的可能）酸分離器液位老系統(tǒng) 6575cm，新系統(tǒng)7080 cm干燥氯氣中的含水量 400ppm電解工段任之光PPT課件氫氣在氯氣中的爆炸范圍為：5.5%89%，在此范圍之內(nèi)混合氣體在光照或者受熱的情況下可能發(fā)生爆炸電解工段任之光PPT課件電解工段任之光PPT課件氫處理崗位任務(wù)：氫處理崗位任務(wù)：將電解送來(lái)的高溫濕氫氣，經(jīng)冷卻塔冷卻，分離除水加壓后送至后面的工段。保證工

31、藝指標(biāo)的執(zhí)行和生產(chǎn)的連續(xù)、穩(wěn)定進(jìn)行，處理本崗位生產(chǎn)過(guò)程中的異?，F(xiàn)象及事故處理。將所有C Cl2裝置檢修、開(kāi)停車(chē)時(shí)產(chǎn)生的C Cl2處理吸收，突然斷電及不正常情況事故C Cl2的處理，液化尾氣和PVC來(lái)的廢C Cl2的吸收處理，負(fù)責(zé)本崗位生產(chǎn)過(guò)程中的異常現(xiàn)象及事故處理。電解工段任之光PPT課件氫處理崗位工藝流程：氫處理崗位工藝流程：電解來(lái)的90左右的高溫濕氫氣自下而上通過(guò)氫氣冷卻塔T0421洗滌冷卻至45以下，經(jīng)氫泵C0421加壓至0.100.14MPa，進(jìn)入氫水分離器進(jìn)行氫水分離，從頂部出來(lái)，進(jìn)入水霧捕集器，進(jìn)入氫氣分配臺(tái)SP0421送后面的工序處理。從冷卻塔下來(lái)的熱水進(jìn)入水封池，經(jīng)回水泵P04

32、21抽回涼水塔冷卻后循環(huán)使用。電解工段任之光PPT課件T0421C0421V0421F0421氫冷塔氫冷塔氫泵氫泵氫水分離器氫水分離器水霧捕集器水霧捕集器電解來(lái)氫氣SP0421氫氣分配臺(tái)氫氣分配臺(tái)B區(qū)后工段區(qū)后工段氫處理的方框流程圖電解工段任之光PPT課件氫處理流程圖氫處理流程圖電解工段任之光PPT課件氫處理工藝指標(biāo)：氫處理工藝指標(biāo)：電解來(lái)的氫氣壓力 20003000Pa（）本身為危險(xiǎn)本身為危險(xiǎn)氣體，出于安全考慮，為避免因低壓造成空氣進(jìn)入管道，故氣體，出于安全考慮，為避免因低壓造成空氣進(jìn)入管道，故加壓加壓出系統(tǒng)氫氣純度 99%含氧小于0.5%（VOL）氫氣冷卻塔氫氣出口溫度 3050氫泵出口壓

33、力 0.10.14MPa水分離器液位老系統(tǒng) 6575cm 新系統(tǒng)7080cm次鈉配堿濃度 15%18%成品次鈉堿濃度 1%3%電解工段任之光PPT課件次鈉崗位次鈉崗位利用堿液吸收整個(gè)系統(tǒng)中的事故氯氣，尾氯，廢氯，防止氯氣泄露發(fā)生事故反應(yīng)方程式：氯氣和堿發(fā)生歧化反應(yīng)，如 Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O 電解工段任之光PPT課件氯氣（Cl2）氫氣（氫氣（H2）燒堿（燒堿（NaOH）鹽酸（鹽酸（HCl）濃硫酸（是高沸濃硫酸（是高沸點(diǎn)酸）點(diǎn)酸）次鈉（次氯酸鈉次鈉（次氯酸鈉的簡(jiǎn)稱(chēng)）的簡(jiǎn)稱(chēng)）電解崗位?；冯娊鈲徫晃；酚心男?？危險(xiǎn)化學(xué)品：指化學(xué)危險(xiǎn)化學(xué)品：指化學(xué)品中具有品中具有易燃、易爆、

34、易燃、易爆、有毒及腐蝕有毒及腐蝕等特性，等特性，會(huì)對(duì)人員、設(shè)施、環(huán)會(huì)對(duì)人員、設(shè)施、環(huán)境造成傷害或損害的境造成傷害或損害的化學(xué)品化學(xué)品電解工段任之光PPT課件氯氣理化特性氯氣理化特性氯（氯氣）屬有毒氣體，外觀為黃綠色，有刺激性氣味。熔點(diǎn)-101，沸點(diǎn)-34.5。相對(duì)密度（水=1）1.47，相對(duì)密度（空氣=1）2.48。飽和蒸氣壓506.62kPa（10.3）；臨界溫度144，臨界壓力7.71MPa。本品略溶于水，易溶于堿液，遇水時(shí)有腐蝕性。本品不會(huì)燃燒，但它是一種強(qiáng)氧化劑，可助燃。一般可燃物大都能在氯氣中燃燒，一般易燃?xì)怏w或蒸汽也都能與氯氣形成爆炸性混合氣體。氯氣能與許多化學(xué)品如乙炔、松節(jié)油、乙

35、醚、氨、燃料氣、烴類(lèi)、氫氣、金屬粉末等猛烈反應(yīng)發(fā)生爆炸或生成爆炸性物質(zhì)。與H2生成HCl，氯與H2的混合物置于日光中或點(diǎn)燃時(shí)，會(huì)劇烈化合甚至發(fā)生爆炸（范圍為混合氣中含H2 586%）。它幾乎對(duì)金屬和非金屬都有腐蝕作用。本品主要用于漂白和消毒，制造氯化合物、鹽酸、聚氯乙烯等。電解工段任之光PPT課件氯氣對(duì)人體的危害氯氣對(duì)人體的危害本品侵入人體的主要途徑是吸入。它對(duì)眼、呼吸道粘膜有刺激作用。急性中毒：輕度者有流淚、咳嗽、咳少量痰、胸悶，出現(xiàn)氣管和支氣管炎的表現(xiàn)；中度中毒者發(fā)生支氣管肺炎或間質(zhì)性肺水腫，病人除有上述癥狀的加重外，出現(xiàn)呼吸困難、輕度紫紺等；重者發(fā)生肺水腫、昏迷和休克，可出現(xiàn)氣胸、縱隔氣

36、腫等并發(fā)癥。吸入極高濃度的氯氣，可引起迷走神經(jīng)反射性心跳聚?；蚝眍^痙攣而發(fā)生“電擊樣”死亡。皮膚接觸液氯或高濃度氯，在暴露部位可有灼傷或急性皮炎。慢性影響：長(zhǎng)期低濃度接觸，可引起慢性支氣管炎、支氣管哮喘等；可引進(jìn)職業(yè)性痤瘡及牙齒酸蝕癥。電解工段任之光PPT課件急救措施急救措施皮膚接觸本品后要立即脫去被污染的衣著，用大量流動(dòng)清水沖洗。就醫(yī)。眼睛接觸本品后，要立即提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。吸入本品者要迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。呼吸心跳停止時(shí)，立即進(jìn)行人工呼吸和胸外心臟按壓術(shù)。就醫(yī)。本品車(chē)間空氣中最高允許濃度為1mg/m3消防措施消防措施滅火方法：消防人員必須佩戴過(guò)濾式防毒面具（全面

37、罩）或隔離式呼吸器、穿全身防火防毒服，在上風(fēng)處滅火。切斷氣源。噴水冷卻容器，可能的話(huà)將容器從火場(chǎng)移至空曠處。滅火劑：霧狀水、泡沫、干粉。發(fā)生泄漏怎么辦？根據(jù)泄漏情況選擇佩戴黃色7號(hào)、褐色三號(hào)防毒面具或空氣呼吸器，往上風(fēng)口，地勢(shì)高處逃離，小泄漏時(shí)隔離150m，大泄漏時(shí)隔離450m電解工段任之光PPT課件氫（氫氣）（氫（氫氣）（H2）理化特性理化特性本品為無(wú)色無(wú)臭氣體。工業(yè)用本品純度：工業(yè)98.0%，高純99.999%。熔點(diǎn)：-259.2，沸點(diǎn)：-252.8，相對(duì)密度（水=1）：0.07（-252），相對(duì)密度（空氣=1）：0.07，飽和蒸氣壓：13.3kpa（-257.9），燃燒熱：241.0kJ

38、/mol，爆炸下限：4.1%，爆炸上限：74.1%，引燃溫度：400，最小點(diǎn)火能：0.019mJ，最大爆炸壓力：0.720MPa。本品用于合成氨和甲醇等，用于石油精制，有機(jī)物氫化及作火箭燃料。電解工段任之光PPT課件對(duì)人體的危害對(duì)人體的危害本品侵入人體途徑主要是吸入。本品在生理學(xué)上是惰性氣體，僅在高濃度時(shí)，由于空氣中氧分壓降低才引起窒息。在很高的分壓下氫氣可呈現(xiàn)出麻醉作用。急救措施急救措施吸入本品時(shí)要迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處，保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。消防措施消防措施本品易燃與空氣混合能形成爆炸性混合物，遇熱或明火即會(huì)發(fā)生爆炸。氣體比空氣輕，在室內(nèi)

39、使用和儲(chǔ)存時(shí)，漏氣上升滯留屋頂不易排出，遇火星會(huì)引起爆炸。氫氣與氟、氯、溴等鹵素會(huì)劇烈反應(yīng)。滅火方法 切斷氣源。若不能立即切斷氣源，則不允許熄滅正在燃燒的氣體。噴水冷卻容器，可能的話(huà)將容器火場(chǎng)移至空曠處。滅火劑：霧狀水、泡沫、二氧化碳、干粉。電解工段任之光PPT課件燒堿（燒堿（NaOH）7.2.3.1理化特性理化特性純的無(wú)水氫氧化鈉為白色不透明固體，質(zhì)脆易溶于水并放出大量的熱，在空氣中易潮解，且吸收CO2，它對(duì)許多物質(zhì)都有強(qiáng)烈的腐蝕性。熔點(diǎn)318.4，沸點(diǎn)1390。相對(duì)密度（水=1）2.12。本品不燃燒，其他數(shù)據(jù)無(wú)。本品也易溶于乙醇、甘油，不溶于丙酮。其產(chǎn)品可分為固體燒堿（固堿）、液體燒堿（液

40、堿）及片狀燒堿（片堿）。本品的溶液為無(wú)色，液體工業(yè)用液堿純度48%、42%、30%。電解工段任之光PPT課件對(duì)人體的危險(xiǎn)對(duì)人體的危險(xiǎn)本品侵入人體的途徑主要是食入、吸入。本品粉塵刺激眼和呼吸道，腐蝕鼻中隔；皮膚和眼睛直接接觸本品可引起灼傷；誤服可造成消化道灼傷、粘膜糜爛、出血和休克。急救措施急救措施皮膚接觸本品要立即脫去被污染的衣著，用大量流動(dòng)清水沖洗，至少15分鐘。就醫(yī)。眼睛接觸本品要立即提起眼瞼，用大量流動(dòng)清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。吸入本品要迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。誤服本品者用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就

41、醫(yī)。防護(hù)措施防護(hù)措施本品車(chē)間空氣中最高允許濃度為0.5mg/m3。必要時(shí)，佩戴空氣呼吸器。穿橡膠耐酸堿服。戴橡膠耐酸堿手套。消防措施消防措施本品不燃。但與酸發(fā)生中和反應(yīng)并放熱。遇水和水蒸汽大量放熱，形成腐蝕性溶液。遇潮時(shí)對(duì)鋁、鋅和錫有腐蝕性，并放出易燃易爆的氫氣。滅火方法：用水、砂土撲救。但須防止物品遇水產(chǎn)生飛濺，造成灼傷。電解工段任之光PPT課件鹽酸（鹽酸（HCl）理化特性理化特性本品含量：工業(yè)級(jí)為31%以上，本品為無(wú)色至微黃色發(fā)煙液體，有刺鼻的酸味。熔點(diǎn)-114.8（純），沸點(diǎn)108.6（20%）。相對(duì)密度（水=1）1.20，相對(duì)密度（空氣=1）1.26。飽和蒸氣壓30.66kPa（21）。本品不燃燒。本品與水混溶。本品是重要的無(wú)機(jī)化學(xué)品，廣泛用于染料、醫(yī)藥、食品、印染、皮革、冶金等行業(yè)。對(duì)人本的危害對(duì)人本的危害本品侵入人體的途徑主要為吸入、食入。接觸其蒸氣或煙霧，可引起急性中毒，出現(xiàn)眼結(jié)膜炎，鼻及口腔粘膜有燒灼感，齒齦出血，氣管炎等。誤服可引起消化道灼傷、潰瘍形成，有可能引起胃穿孔、腹膜炎等。眼和皮膚接觸可致灼傷。慢性影響：長(zhǎng)期接觸，引起慢性鼻炎、慢性支