一、裝置簡介
氯堿工(gong)(gong)(gong)業(ye)作為(wei)(wei)(wei)(wei)衡量(liang)國家化工(gong)(gong)(gong)行業(ye)發展的(de)重(zhong)要指標，廣泛應(ying)用(yong)于輕工(gong)(gong)(gong)業(ye)、紡(fang)織工(gong)(gong)(gong)業(ye)、冶金(jin)工(gong)(gong)(gong)業(ye)、石油(you)化學(xue)工(gong)(gong)(gong)業(ye)以及(ji)公用(yong)事(shi)業(ye)。氯堿的(de)生產工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)一般分(fen)為(wei)(wei)(wei)(wei)苛化法(fa)、隔(ge)膜(mo)(mo)法(fa)、水銀法(fa)及(ji)離子膜(mo)(mo)法(fa)。離子膜(mo)(mo)制(zhi)堿法(fa)從20世紀80年代開始發展，現已成(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)我(wo)國新建燒(shao)堿工(gong)(gong)(gong)廠中最廣泛應(ying)用(yong)的(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)。其(qi)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)流程是通(tong)過電解食(shi)鹽水生產燒(shao)堿和(he)氯氣(qi)、氫氣(qi)，產品(pin)作為(wei)(wei)(wei)(wei)其(qi)他(ta)化工(gong)(gong)(gong)產品(pin)的(de)生產原料。以下以離子膜(mo)(mo)制(zhi)堿的(de)工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)裝置為(wei)(wei)(wei)(wei)例介紹。
二、離(li)子膜氯堿裝置的工(gong)藝及特點(dian)
離(li)子(zi)膜氯(lv)堿裝(zhuang)置工藝流程示意圖(tu)如圖(tu)2.37所示。整個(ge)裝(zhuang)置大致(zhi)可劃分(fen)為一次鹽水(shui)和二次鹽水(shui)精(jing)制、電解單元、淡(dan)鹽水(shui)脫(tuo)氯(lv)、氫氣處理及(ji)壓縮(suo)、氯(lv)氣處理及(ji)壓縮(suo)、氯(lv)氣液(ye)化(hua)、鹽酸合成及(ji)堿蒸發單元。
以(yi)(yi)原(yuan)(yuan)鹽(yan)、鹵水(shui)作(zuo)(zuo)為(wei)原(yuan)(yuan)料，通過(guo)(guo)一(yi)次鹽(yan)水(shui)膜過(guo)(guo)濾，將鹽(yan)水(shui)中(zhong)(zhong)大分(fen)子有機(ji)物(wu)分(fen)解(jie)成(cheng)小分(fen)子，并初步去除。再經(jing)過(guo)(guo)二次鹽(yan)水(shui)的(de)螯合(he)樹(shu)脂塔，進(jin)(jin)一(yi)步除去其(qi)中(zhong)(zhong)的(de)鈣、鎂(mei)等金屬離(li)(li)子及(ji)(ji)懸浮物(wu)后(hou)。將鹽(yan)水(shui)加入離(li)(li)子膜電(dian)(dian)(dian)解(jie)槽的(de)陽(yang)極(ji)室，與此同時，純水(shui)和(he)(he)堿(jian)液(ye)(ye)一(yi)同進(jin)(jin)入陰極(ji)室。電(dian)(dian)(dian)解(jie)槽通入直流電(dian)(dian)(dian)后(hou)，在陽(yang)極(ji)室產(chan)生氯(lv)氣(qi)和(he)(he)含氯(lv)淡(dan)鹽(yan)水(shui)，經(jing)過(guo)(guo)分(fen)離(li)(li)器分(fen)離(li)(li)，氯(lv)氣(qi)輸送(song)到(dao)氯(lv)氣(qi)處理(li)及(ji)(ji)壓縮(suo)單(dan)元。在電(dian)(dian)(dian)解(jie)槽的(de)陰極(ji)室產(chan)生氫(qing)氣(qi)和(he)(he)液(ye)(ye)堿(jian)。同樣(yang)經(jing)過(guo)(guo)分(fen)離(li)(li)器，氫(qing)氣(qi)輸送(song)到(dao)氫(qing)氣(qi)處理(li)及(ji)(ji)壓縮(suo)單(dan)元，堿(jian)液(ye)(ye)可(ke)以(yi)(yi)作(zuo)(zuo)為(wei)商品(pin)出售，也可(ke)以(yi)(yi)送(song)到(dao)堿(jian)蒸(zheng)發單(dan)元，使其(qi)濃(nong)縮(suo)成(cheng)50％的(de)堿(jian)液(ye)(ye)。電(dian)(dian)(dian)解(jie)產(chan)生的(de)濕(shi)氯(lv)氣(qi)經(jing)過(guo)(guo)洗滌、干燥(zao)、壓縮(suo)后(hou)，送(song)往下游作(zuo)(zuo)為(wei)原(yuan)(yuan)料使用，或通過(guo)(guo)冷介(jie)質降溫(wen)液(ye)(ye)化(hua)，形(xing)成(cheng)液(ye)(ye)氯(lv)存入儲槽；未液(ye)(ye)化(hua)的(de)氯(lv)氣(qi)與氫(qing)氣(qi)壓縮(suo)單(dan)元過(guo)(guo)來的(de)氫(qing)氣(qi)用于合(he)成(cheng)氯(lv)化(hua)氫(qing)氣(qi)體或鹽(yan)酸(suan)。
三、主要工藝介質
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(bu)銹鋼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、氯堿裝置的配管(guan)設(she)計
主要是對塔、罐、泵、壓縮機等設(she)備的配管設(she)計(ji)。
