nbh-2.7离子膜电槽产碱碱中氯酸盐含量高的处理措施

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1、NBH-2.7离子膜电槽产碱碱中氯酸盐含量高的处理措施申文强（新疆中泰化学(集团)股份有限公司，新疆乌鲁木齐830019）摘要：为了保证离子膜烧碱质量，降低碱中含氯酸盐，保证单槽加酸及氯酸盐分解槽的投用，总结了离子膜烧碱生产过程中碱中含氯酸盐高的处理措施。关键词：离子膜；碱中含氯酸盐；电解槽；酸度NBH-2.7ion-exchangemembraneelectrolyzerAlcaligenesalkalichloratecontentprocessingmeasuresSHENWen-qiang（XinjiangZ

2、hongtaiChemical(Group)Co.,Ltd.，Urumqi,Xinjiang830019）Abstract:Inordertoensurethequalityofionicmembranecausticsoda,theloweralkalicontainingchlorate,toensurethesingleslotplusacidandchloratedecompositiontankisputintouse,summeduptheprocessingofalkaliionicmembraneca

3、usticsodaproductionprocessescontainingperchloratemeasures.Keywords:ion-exchangemembrane;alkalicontainingperchlorate;electrolyzer;acidity我公司二期装置烧碱生产采用的北化机NBH-2.7电槽，日本旭化成公司的F6801离子膜交换膜法的生产技术，2010年底投入生产以来，盐水中氯酸盐含量不断上升，导致碱中含氯酸盐不断上升，由于降膜管对氯酸盐的指标（≦0.002%）要求比较严格，在运行过程

4、中碱中含氯酸盐持续上升，造成下游工序降膜管不断有腐蚀穿孔现象，影响了产品质量，增加了产品能耗，降低了设备寿命。1氯酸盐的产生原因及危害在离子膜法电解过程中，钠离子从阳极室透过离子膜迁移到阴极室，阴极室的OH-受到阳极的吸引而迁移到阳极室，在阳极室发生副反应而生成次氯酸钠，进而生成氯酸盐，反应式如下：2OH-+Cl2—ClO-+Cl-+H2O;3ClO-—ClO3-+2Cl-。由于离子膜法电解使用的盐水闭路循环，氯酸盐在盐水系统中积累并逐渐积累到相当高的浓度。随着氯酸盐含量的增加，盐水中的氯化钠含量减少，电流效率下降。

5、据估算，氯化钠的质量浓度每降低10g/l，电流效率就会下降1%。由于氯酸盐具有较强的氧化性，尤其是在PH值小于9时，对碳素烧结管、螯合树脂的危害巨大，因此必须出去系统中积累的氯酸盐。2运行情况表1电槽运行初期氯酸盐对比Naclo3监测地点g/L日期P-264D-3702011.7.2115.2115.062011.7.2216.1115.242011.7.2313.9814.162011.7.2414.6714.452011.7.2515.516.662011.9.2416.4215.552011.9.2516.46

6、14.932011.9.2614.7114.562011.9.2715.8715.582011.9.2816.9714.422011.9.2916.5315.472011.9.3016.6414.89上表（表1）是我单位在电槽初期单槽加酸为200L/H,氯酸盐分解槽投用但分解效率不佳，从数据对比发现，分解槽投入运行，蒸汽及高纯酸虽在消耗，设备却未发生任何作用。3盐水中氯酸盐与烧碱含量的对比通过厂家提供的盐水中含氯酸盐对烧碱中含氯酸盐的斜率图（图1）中可以看出旭化成F6801离子膜在90度槽温下,4KA的电流密度下运行

7、，出槽烧碱浓度为32%，出槽饱和度205g/l的情况下，我厂的碱中含氯酸盐情况在0.0025%-0.0035%之间，而我厂的离子膜运行槽温为88度左右，4.2KA的电流密度，出槽碱浓度为32.5%左右，出槽饱和度在210g/l左右，通过分析碱中含氯酸盐高达0.0038%，已超过了下游工序降膜管对碱中含氯酸盐含量0.0020%。图1盐水中含氯酸盐对烧碱中含氯酸盐的斜率图4氯酸盐的去除方法氯酸盐的去除方法一般采取两种方法。（1）排放法。所谓的排放是指在送化盐桶前将脱氯后的淡盐水部分排放掉，借此减少系统中的氯酸盐的积累。该

8、种方法无须添加任何化学品，不使用蒸汽，虽可达到节约物耗、能耗的目的，但排放的盐水仍然污染了环境。（2）化学去除法氯酸盐在常温及碱的条件下比较稳定，要想去除盐水中的氯酸盐必须满足两个条件：较高的温度和较强的酸性。通过上述两种方法后还需要稳定电槽运行时氯酸盐的含量，在电解槽阳极入口加入足够的HCl以中和从阴极扩散到阳极的 OH-。5处理措施（1）公