第一節(jié)  離子膜燒堿的簡(jiǎn)介

離子膜燒堿就是采用離子交換膜法電解食鹽水而制成燒堿（即氫氧化鈉）。 其主要原理是因?yàn)槭褂玫年?yáng)離子交換膜，該膜有特殊的選擇透過(guò)性，只允許陽(yáng)離子通過(guò)而阻止陰離子和氣體通過(guò)，即只允許H+、Na+通過(guò)，而Cl－、OH－和兩極產(chǎn)物H2和Cl2無(wú)法通過(guò)，因而起到了防止陽(yáng)極產(chǎn)物Cl2和陰極產(chǎn)物H2相混合而可能導(dǎo)致爆炸的危險(xiǎn)，還起到了避免Cl2和陰極另一產(chǎn)物NaOH反應(yīng)而生成NaClO影響燒堿純度的作用。（可行性 研究 報(bào)告）

第二節(jié) 離子膜燒堿的生產(chǎn)工藝

一次鹽水

一次澄清鹽水的制備是氯堿生產(chǎn)工藝至關(guān)重要的工段，精制效果的好壞直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。傳統(tǒng)性的一次鹽水精制工藝，采用配水、化鹽、加精制劑反應(yīng)、澄清、砂濾，然后再經(jīng)炭素?zé)Y(jié)管過(guò)濾器過(guò)濾。近幾年新建氯堿裝置一次鹽水工藝大都采用膜過(guò)濾技術(shù)制取精制鹽水，該工藝路線省去了砂濾器、炭素?zé)Y(jié)管過(guò)濾器。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明，經(jīng)膜過(guò)濾分離方法制得的一次鹽水質(zhì)量指標(biāo)、設(shè)備投資等都比傳統(tǒng)工藝?yán)硐?。所以一次精制鹽水工藝采用膜過(guò)濾器過(guò)濾工藝。

二次鹽水精制

離子膜法電解槽使用的高度選擇性離子交換膜要求入槽鹽水的鈣、鎂離子含量低于20wtppb，普通的化學(xué)精制法只能使鹽水中的鈣、鎂離子含量降到10wtppm左右。若使鈣、鎂離子含量降到20wtppb的水平，必須用螯合樹(shù)脂處理。

二次鹽水精制的主要工藝設(shè)備是螯合樹(shù)脂塔，分二塔式和三塔式流程。塔的運(yùn)行與再生處理及其周期性切換程序控制，可由程序控制器PLC實(shí)現(xiàn)，PLC與集散控制系統(tǒng)DCS可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊；也可以直接由DCS實(shí)現(xiàn)控制。伍迪公司采用的就是二塔式，其他公司采用三塔式流程。建議采用三塔式流程。

電解工藝

能夠提供離子膜電解槽的專(zhuān)利商有旭化成、伍迪、氯工程、北化機(jī)等廠家，這幾家公司的技術(shù)都是成熟的。槽型為復(fù)極式自然循環(huán)離子膜電解槽。

淡鹽水脫氯

淡鹽水脫氯有兩種工藝路線：一種采用空氣吹除法，該法脫氯效果欠佳，從淡鹽水中分離出來(lái)的廢氯氣純度低，無(wú)法匯入濕氯氣總管送氯氣處理工序，只能由燒堿液循環(huán)吸收，制成次氯酸鈉溶液。另一種采用真空脫氯法，該法脫氯效果較好，通過(guò)蒸汽噴射器或真空泵提供的真空系統(tǒng)將含氯淡鹽水中的游離氯抽出分離后進(jìn)入濕氯氣總管。建議采用真空法淡鹽水脫氯工藝技術(shù)。

第三節(jié)  離子膜燒堿 行業(yè) 的優(yōu)點(diǎn)

離子膜燒堿優(yōu)點(diǎn)(1)燒堿質(zhì)量高成品燒堿含R;,}' 30} 50 mg/ kg,可滿足化纖、制藥等 行業(yè) 對(duì)高純燒堿的質(zhì)量要求。 ( 2)能耗低國(guó)外離子膜法氯堿生產(chǎn)，噸堿綜合能耗(蒸汽消耗折算計(jì)入電耗中)為2250kW" h，比隔膜法的平均3 200 k W " h節(jié)省950 kW " h}'}。 ( 3)投資省離子膜法氯堿生產(chǎn)比水銀法制堿節(jié)省投資10%一15%，比石棉隔膜法制堿節(jié)省投資15%一25%。 ( 4)無(wú)污染離子膜法氯堿生產(chǎn)沒(méi)有廢物，不存在水銀法制堿的汞污染和隔膜法制堿的石棉廢物等污染問(wèn)題。 ( 5)氯氣純度高通常氯氣純度>99%，是很好的有機(jī)氯生產(chǎn)原料。 ( 6)氫氣純度高通常氫氣純度>99%，可直接用于要求高純氫的場(chǎng)合。 隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，大量的新材料、新工藝、新方法在離子膜結(jié)構(gòu)、電解槽設(shè)計(jì)和電解工藝等方面應(yīng)用，給離子膜法氯堿生產(chǎn)注入了新的活力。

第四節(jié)  離子膜燒堿 行業(yè) 的生產(chǎn)流程

離子交換膜法電解制堿的主要生產(chǎn)流程

精制的飽和食鹽水進(jìn)入陽(yáng)極室；純水（加入一定量的NaOH溶液）加入陰極室，通電后H2O在陰極表面放電生成H2，Na+則穿過(guò)離子膜由陽(yáng)極室進(jìn)入陰極室，此時(shí)陰極室導(dǎo)入的陰極液中含有NaOH；Cl－則在陽(yáng)極表面放電生成Cl2。電解后的淡鹽水則從陽(yáng)極室導(dǎo)出，經(jīng)添加食鹽增加濃度后可循環(huán)利用。

陰極室注入純水而非NaCl溶液的原因是陰極室發(fā)生反應(yīng)為2H++2e－=H2↑；而Na+則可透過(guò)離子膜到達(dá)陰極室生成NaOH溶液，但在電解開(kāi)始時(shí)，為增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性，同時(shí)又不引入新雜質(zhì)，陰極室水中往往加入一定量NaOH溶液。

免責(zé)申明：本文僅為中經(jīng)縱橫 市場(chǎng) 研究 觀點(diǎn)，不代表其他任何投資依據(jù)或執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)行為。如有其他問(wèn)題，敬請(qǐng)來(lái)電垂詢(xún)：4008099707。特此說(shuō)明。