一、裝置簡介


  氯(lv)堿工(gong)業作為(wei)衡量國家化工(gong)行業發展的(de)(de)(de)重(zhong)要指標，廣泛(fan)應用(yong)于輕(qing)工(gong)業、紡織工(gong)業、冶金工(gong)業、石油化學工(gong)業以及(ji)公用(yong)事業。氯(lv)堿的(de)(de)(de)生產工(gong)藝(yi)(yi)一般分為(wei)苛化法、隔膜(mo)法、水銀(yin)法及(ji)離(li)子(zi)膜(mo)法。離(li)子(zi)膜(mo)制(zhi)堿法從20世紀(ji)80年(nian)代開始發展，現已成為(wei)我國新建(jian)燒堿工(gong)廠中最(zui)廣泛(fan)應用(yong)的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)(yi)。其工(gong)藝(yi)(yi)流程是(shi)通過電解食鹽(yan)水生產燒堿和氯(lv)氣、氫氣，產品(pin)作為(wei)其他化工(gong)產品(pin)的(de)(de)(de)生產原料。以下(xia)以離(li)子(zi)膜(mo)制(zhi)堿的(de)(de)(de)工(gong)藝(yi)(yi)裝置(zhi)為(wei)例介紹(shao)。


二、離子(zi)膜氯堿裝置的工藝及特(te)點


  離子膜(mo)氯(lv)(lv)堿(jian)裝(zhuang)置工藝流程示(shi)意圖如圖2.37所示(shi)。整個裝(zhuang)置大致可劃分為一次(ci)鹽(yan)水和二次(ci)鹽(yan)水精制、電解單元、淡(dan)鹽(yan)水脫氯(lv)(lv)、氫氣處理及(ji)壓縮、氯(lv)(lv)氣處理及(ji)壓縮、氯(lv)(lv)氣液(ye)化、鹽(yan)酸合(he)成及(ji)堿(jian)蒸發單元。


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  以(yi)原鹽、鹵(lu)水(shui)(shui)(shui)作為(wei)原料，通(tong)過(guo)一次鹽水(shui)(shui)(shui)膜過(guo)濾，將鹽水(shui)(shui)(shui)中(zhong)大(da)分子(zi)有機(ji)物(wu)分解成(cheng)小(xiao)分子(zi)，并初步去(qu)除。再經過(guo)二次鹽水(shui)(shui)(shui)的(de)螯合(he)樹脂(zhi)塔，進一步除去(qu)其中(zhong)的(de)鈣、鎂(mei)等金屬離(li)子(zi)及懸浮物(wu)后。將鹽水(shui)(shui)(shui)加入(ru)離(li)子(zi)膜電(dian)解槽(cao)的(de)陽極(ji)室，與此同(tong)時(shi)，純水(shui)(shui)(shui)和堿(jian)液(ye)(ye)一同(tong)進入(ru)陰極(ji)室。電(dian)解槽(cao)通(tong)入(ru)直流電(dian)后，在(zai)陽極(ji)室產(chan)生(sheng)氯(lv)(lv)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)和含氯(lv)(lv)淡鹽水(shui)(shui)(shui)，經過(guo)分離(li)器分離(li)，氯(lv)(lv)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)輸送到氯(lv)(lv)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)處(chu)理(li)及壓縮單(dan)元。在(zai)電(dian)解槽(cao)的(de)陰極(ji)室產(chan)生(sheng)氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)和液(ye)(ye)堿(jian)。同(tong)樣經過(guo)分離(li)器，氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)輸送到氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)處(chu)理(li)及壓縮單(dan)元，堿(jian)液(ye)(ye)可以(yi)作為(wei)商(shang)品出售(shou)，也可以(yi)送到堿(jian)蒸發單(dan)元，使其濃縮成(cheng)50％的(de)堿(jian)液(ye)(ye)。電(dian)解產(chan)生(sheng)的(de)濕氯(lv)(lv)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)經過(guo)洗滌、干燥、壓縮后，送往下游作為(wei)原料使用，或通(tong)過(guo)冷介(jie)質(zhi)降溫液(ye)(ye)化，形成(cheng)液(ye)(ye)氯(lv)(lv)存入(ru)儲槽(cao)；未液(ye)(ye)化的(de)氯(lv)(lv)氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)與氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)壓縮單(dan)元過(guo)來(lai)的(de)氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)用于合(he)成(cheng)氯(lv)(lv)化氫氣(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)體或鹽酸。


三、主(zhu)要工藝介質


  氯堿裝置的工藝介質中包含了強酸（如氯氣、氯化氫等）、強堿（如氫氧化鈉等）、氫氣等具有腐蝕性強、易燃爆、有毒有害的介質。其中電解單元的進料鹽水對鑄鐵、碳鋼、不銹鋼(gang)材料有不同程度的腐蝕。電解后的淡鹽水中存有游離氯等介質，會加劇對設備、管道材料的腐蝕。因此，在鹽水管道中鋼襯膠、鋼襯塑、塑料閥門的運用較為廣泛。裝置的產品氯氣是一種有毒氣體，逸散性強。同時氯的化學性質很活潑，在一定條件下能與很多金屬及非金屬發生反應。尤其在有水的情況下，氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸。次氯酸受熱及光等的作用易分解出初生態氧并生成鹽酸，初生態氧又是一種強氧化劑。因此，在氯堿裝置中濕氯氣、干氯氣及液氯的危害性最大。


四、氯堿(jian)裝(zhuang)置的(de)配(pei)管設計(ji)


  主(zhu)要是(shi)對塔、罐(guan)、泵、壓縮機等設(she)備(bei)的配管設(she)計(ji)。