氯碱企业高纯氢气的开发
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氯碱装置副产氢气在广西田东锦江循环经济产业园的回收利用黄晶绍发布时间:2021-09-19T08:21:51.013Z 来源:《中国科技人才》2021年第16期作者:黄晶绍[导读] 介绍广西田东锦盛化工有限公司将50万t/a离子膜法烧碱装置副产的氢气引入氧化铝焙烧炉&自备电厂锅炉回收利用的情况,着重阐述氢气的输送方案、系统采取的安全措施、装置运行情况及效益等。
广西田东锦盛化工有限公司广西田东 531500摘要:介绍广西田东锦盛化工有限公司将50万t/a离子膜法烧碱装置副产的氢气引入氧化铝焙烧炉&自备电厂锅炉回收利用的情况,着重阐述氢气的输送方案、系统采取的安全措施、装置运行情况及效益等。
关键词:离子膜烧碱装置;氢气输送;氧化铝;焙烧;电厂;安全措施;效益Recovery and utilization of by-product hydrogen from chlor-alkali plant in Jinjiang Industrial Park,Tiandong CountyHUANG Jing-shao(Guangxi Tiandong County Jinsheng Chemical Co.,Ltd..Guangxi,Baise)Abstract:This paper introduces the recovery and utilization of 500,000 t/a ION-EXCHANGE MEMBRANE CAUSTIC SODA UNIT BY INTRODUCING HYDROGEN GAS INTO ALUMINA CALCINER & Boiler in Guangxi Tiandong Jinsheng Chemical Industry Co.,Ltd.;The transmission scheme of hydrogen gas,the safety measures taken by the system,the operation and benefit of the unit are described in detail.Keywords:ion-exchange Membrane Caustic Soda Plant;Synthetic Ammonia Plant;hydrogen delivery scheme;safety measures;benefit.广西田东锦江循环经济产业园由杭州锦江集团自2008年起相继投资100多亿元建成,目前园区内包含西南最大氯碱生产企业锦盛化工、国家级高新技术企业锦鑫化工、拥有多项自主知识产权的锦亿科技及园区自备电厂等7家主体企业。
氯碱工业的工艺流程
氯碱工业是指以氯气和碱液(如氢氧化钠)为原料,通过电解反应制取氯气、氢气和氢氧化钠等化工产品的工业过程。
其工艺流程主要包括制氯、制氢和制碱三个部分。
首先是制氯的过程。
制氯的主要原料是盐水,经过预处理后送入电解槽。
电解槽是一个长方形的贮槽,槽内分隔成若干个相同大小的隔间,隔间中间有隔膜分隔开来,防止氯气和碱液相互接触。
盐水在电解槽中被电解成氯气和氢气,而氢氧化钠,则留在隔膜隔间中。
接下来是制氢的过程。
电解槽产生的氢气通过分离装置分离出来,并进行精制处理,得到高纯度的氢气。
氢气作为工业原料,在制药、合成氨等领域具有广泛的应用。
最后是制碱的过程。
氢氧化钠经过蒸发浓缩、蒸汽加热和结晶等工艺步骤,得到纯度较高的固体氢氧化钠产品。
氢氧化钠是一种重要的化工原料,在制造纸、玻璃、皂类、油脂等行业中被广泛使用。
除了制氯、制氢和制碱的过程外,氯碱工业还包括一些辅助工艺。
例如,废盐的处理,废盐是制碱过程中产生的副产物,需要进行处理以减少环境污染。
另外,还有废水处理、能源回收和设备维护等环节,确保工艺流程的稳定和高效运行。
氯碱工业的工艺流程在不断改进和创新,以提高能源利用效率、降低排放物产生和加强环境保护。
近年来,随着工艺技术的发
展,氯碱工业在中国的发展也取得了显著的成就,成为推动经济发展和工业结构优化的重要力量。
总之,氯碱工业的工艺流程主要包括制氯、制氢和制碱三个部分,通过电解反应将盐水转化成化工产品。
这一工艺流程的不断改进和创新,将为中国的经济发展和环境保护做出积极的贡献。
氯化氢合成工序操作法X公司发布前言 (2)1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 术语和定义 (3)4 符号和缩略语 (3)5 岗位职责 (3)6 生产组织协作关系 (3)7 生产流程及所管设备范围 (4)8 生产工艺控制指标 (5)9 生产操作法 (6)10 不正常现象的原因及处理方法 (9)11 交接班制度 (10)12 巡回检查制度 (11)13 安全技术和劳动保护 (12)14 主要设备及其维护保养和使用 (14)15 原始记录 (15)16 原料、材料、工具的保管、使用 (15)17 消防器材、防护器材的使用和保管 (15)18 环保要求 (15)图1氯化氢岗位巡回检查路线图 (12)图2 氯碱厂氯化氢岗位钢合成炉工艺流程图 (17)图3 氯碱厂氯化氢岗位石墨合成炉工艺流程图 (18)表1设备一览表 (4)表2高纯盐酸产品质量标准 (6)表3不正常现象的原因及处理方法 (9)表4氢气和其他气体形成爆炸混合物的浓度范围 (12)前言本标准有X公司烧碱分厂起草。
本标准编写人:本标准校核人:本标准审核人:本标准审定人:本标准批准人:批准执行人:氯化氢岗位试行操作法1 范围本标准明确了氯碱厂氯化氢岗位的职责、生产组织和协作关系,规定了生产的操作方法、操作人员应遵守的有关制度和安全操作的要求。
本标准适用于氯碱厂氯化氢岗位的操作。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
本操作法根据Q/DHGS G04 06-2017标准进行编写3 术语和定义设备润滑管理规定确立的及下列缩略语适用于本标准。
三细细听、细摸、细看三不放过发现疑点不搞清楚不放过;解决问题不彻底不放过;处理完毕不达标不放过。
如何制备高纯度氢气的技巧与方法制备高纯度氢气的技巧与方法氢气是一种无色、无味且易燃的气体,被广泛应用于许多领域,如能源、电力、化工等。
在一些特定的应用中,需要制备高纯度的氢气,以满足实验、制造或其他需求。
本文将介绍一些制备高纯度氢气的技巧与方法。
1. 电解水法电解水法是一种常用的制备高纯度氢气的方法。
其基本原理是在电解池中使用纯净水作为电解质,通过施加外加电压使水分解产生氢气和氧气。
为了获得高纯度的氢气,必须采取一些措施,如使用高纯度的电解池、纯净水、以及经过特殊处理的电极,以减少杂质的产生。
2. 蒸汽重整法蒸汽重整法是一种制备高纯度氢气的常见方法。
其过程是将碳氢化合物(如天然气或石油)与水蒸汽进行催化重整反应,产生氢气和二氧化碳。
通过在适当的反应条件下选择合适的催化剂,可以获得高纯度的氢气。
这种方法常用于工业规模的氢气生产。
3. 化学反应法化学反应法是一种通过化学反应制备高纯度氢气的方法。
常见的化学反应包括金属与酸反应、金属与氢氧化物反应等。
例如,将锌与硫酸反应可以产生氢气。
这种方法相对简单,适用于小规模实验室制备高纯度氢气的需求。
4. 膜分离法膜分离法是一种利用特殊膜材料分离和纯化氢气的方法。
这种方法根据氢气和其他气体在膜材料上的渗透性差异,将氢气从混合气中分离出来。
膜分离法具有操作简便、设备小型化的优势,适用于小规模高纯度氢气制备。
5. 吸附法吸附法是一种基于气体在吸附剂上的亲和力差异进行分离的方法。
常用的吸附剂包括活性炭、分子筛等。
通过选择合适的吸附剂和操作条件,可以将氢气从混合气中吸附分离出来,实现高纯度氢气的制备。
无论使用哪种方法进行高纯度氢气的制备,都需要注意以下几点:- 使用高纯度的原料和试剂,以减少杂质的产生。
- 严格控制反应条件,包括温度、压力和催化剂的选择,以保证产物的纯度和产量。
- 对产生的氢气进行适当的净化和纯化处理,去除可能存在的杂质和不纯物质。
- 冷却和压缩氢气时要小心操作,以确保安全。
中国氯碱行业氢能利用现状及趋势分析摘要:氯碱行业联产氢是一种工业副产氢的方式,可以将氯碱企业的副产氢气融入国家氢能发展的战略中,从而提高氢气的利用率和附加值,推进氢气在新能源领域的应用。
这对于氢能技术的发展和实现能源转型具有重要意义。
同时,氢气作为一种清洁能源,可以减少环境污染,提高能源利用效率,具有广阔的市场前景和应用前景。
因此,氯碱企业应该积极抓住机遇,推进氢气在新能源领域的应用,发挥副产氢气的重要作用。
关键词:氯碱行业;氢能利用;现状;趋势1氯碱行业氢能利用的意义(1)节约能源资源。
氢气是氯碱生产过程中的副产品,如果不进行利用,就会造成能源的浪费。
而氢能利用可以将这种副产品进行重复利用,从而达到节约能源资源的目的。
(2)降低排放。
氢气的利用可以降低氯碱生产过程中的碳排放量,对环境保护有利。
(3)实现资源循环利用。
将氢气利用于其他领域,如燃料电池、燃气轮机等,可以实现能源和资源的循环利用,提高资源的利用效率。
(4)推动产业升级。
氢能技术是目前全球范围内的研究热点,氢能利用可以推动氯碱行业向高科技、高附加值的方向发展,从而实现产业升级。
2中国氯碱行业副产氢应用情况2.1氯碱行业氢气产量较大、分布广2022年中国氯碱行业氢气产能116万t/a,单个企业氢气平均产能0.7万t/a,副产氢气99万t。
氯碱行业副产氢虽然在氢气来源总量中占比较小,但为工业副产中一个稳定的来源。
2022年,中国烧碱总产能4658万t/a,跟烧碱产能分布相同,氢气产能116t/a,分布于除北京市、海南省、贵州省和西藏自治区外的省、自治区和直辖市。
中国华东、华北等东部地区烧碱行业发展历史悠久,也是下游消费的主要市场。
并且当地氯碱企业配套耗氯产品品种较多,有一定的消耗氯气能力,以解决碱氯平衡问题,此外地理位置的条件使得出口外销方面有一定的优势,当地氢资源较为丰富。
西北地区主要依托资源优势,配套PVC产品发展,烧碱生产成本优势较为突出,其氢气成本相对较低。
氯碱电解工艺技术规程氯碱电解工艺技术规程是指在氯碱工程中对电解过程进行规范和管理的技术要求和操作规程。
本文将从工艺流程、设备要求和操作规范三个方面进行介绍。
工艺流程:氯碱电解工艺流程主要包括盐水净化、电解槽电解、产氯和产碱的分离、尾液处理等几个步骤。
首先是盐水净化,将含有杂质的盐水通过过滤、沉淀、吸附等方法进行处理,以减少槽液中的杂质对电解槽的影响。
然后是电解槽电解,盐水通过电解槽中的阳极和阴极进行电解反应,产生氯气、氢气和氢氧根离子。
产生的氯气和氢气进一步进行分离,得到高纯度的氯气和氢气。
而产生的氢氧根离子则与电解槽中的钠离子结合生成氢氧化钠,即产碱反应。
最后是尾液处理,对产生的含氧化钠的尾液进行处理,将其中的重金属离子、有机物和硅酸盐等杂质去除或回收利用。
设备要求:氯碱电解工艺需要使用电解槽、电源设备、分离设备和尾液处理设备等。
电解槽是电解过程的核心设备,一般采用聚氯乙烯(PVC)或氟塑料等材料制成,具有良好的电绝缘性能和耐腐蚀性能。
电源设备需要提供稳定的直流电源,电流密度和电压需要根据具体工艺要求进行控制,以保证电解效果。
分离设备包括氯气-氢气分离器和钠液-氢氧化钠分离器,需要具备高效分离的能力,以获得高纯度的氯气和氢氧化钠。
尾液处理设备则需要具备处理大量尾液的能力,并能有效去除尾液中的有害物质。
操作规范:在进行氯碱电解工艺操作时,需要严格遵守以下规范:首先是设备操作规范,使用人员需要熟悉电解槽、电源设备、分离设备和尾液处理设备的操作方法和安全要求,做好设备的日常检查和维护工作。
其次是盐水净化操作规范,包括盐水的进水、过滤和净化过程,要确保盐水中的杂质达到要求的限制标准。
再次是电解槽电解操作规范,包括电解槽的运行参数控制、电流密度和电压的调节、防止电解槽漏电和指示仪表的正确读数等。
最后是尾液处理操作规范,要正确处理产生的含氧化钠尾液,并确保处理后的尾液达到环保要求。
综上所述,氯碱电解工艺技术规程对工艺流程、设备要求和操作规范进行了详细规定,对氯碱生产过程的安全、高效运行具有重要意义。
氯碱尾气制氢流程1.氯碱尾气制氢是一种环保的技术。
Chlor-alkali tail gas hydrogen production is an environmentally friendly technology.2.该流程能够充分利用氯碱厂的废气资源。
The process can make full use of the waste gas resources in chlor-alkali plants.3.在流程中,氯碱尾气中的氢气被提取出来。
In the process, hydrogen in chlor-alkali tail gas is extracted.4.提取出的氢气可以被用于工业生产和能源生产。
The extracted hydrogen can be used for industrial and energy production.5.在流程中,通过一系列化学反应,氯碱尾气中的氢气被分离出来。
In the process, hydrogen in the chlor-alkali tail gas is separated through a series of chemical reactions.6.这种技术不仅可以减少废气排放,还能产生有价值的氢气。
This technology not only reduces waste gas emissions, but also produces valuable hydrogen.7.氯碱尾气制氢流程的核心是催化剂的应用。
The core of the chlor-alkali tail gas hydrogen production process is the application of catalysts.8.催化剂能够加速化学反应,提高氢气的分离效率。
Catalysts can accelerate chemical reactions and improve the separation efficiency of hydrogen.9.在流程中,氯碱尾气中的杂质气体也会被清除。
氯碱(电解)工业简介典型工艺:1 氯化钠(食盐)水溶液电解生产氢气、氢氧化钠、氯气。
2 氯化钾水溶液电解生产氯气、氢氧化钾、氢气。
工艺危险特点1 电解食盐水过程中产生的氢气是极易燃烧的气体,氯气是氧化性很强的剧毒气体,两种气体混合极易发生爆炸,当氯气中含氢量达到5%以上,则随时可能在光照或受热情况下发生爆炸。
2 如果盐水中存在铵盐超标,在适当的条件(pH<4.5)下,铵盐和氯作用可生成氯化铵,浓氯化铵溶液与氯还可生成黄色油状三氧化氮。
三氧化氮是一种爆炸性物质,与许多有机物接触或加热至90℃以上以及被撞击、摩擦等,即发生剧烈的分解而爆炸。
3 电解溶液腐蚀性强。
4 液氯的生产、储存、包装、输送、运输过程均可能发生液氯的泄露。
重点监控单元:电解槽、氯气储运单元重点监控工艺参数:1 电解槽内液面2 电解槽内电流和电压3 电解槽进出物料流量4 可燃和有毒气体浓度5 电解槽的温度和压力6 原料中铵含量7 氮气杂质含量(水、氢气、氧气、三氧化氮等)等。
安全控制的基本要求1 电解槽温度、压力、液位、流量报警和联锁2 电解供电整流装置与电解槽供电的报警和联锁3 紧急联锁切断系统4 事故状态下氯气吸收中和系统5 可燃和有毒气体检测报警装置。
一、氯碱工业简介1、氯碱工业简介氯碱工业指的是工业上用电解饱和氯化钠溶液的方法来制取氢氧化钠(NaOH)、氯气(Cl2)和氢气(H2),并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。
氯碱工业是最基本的化学工业之一,它的产品除应用于化学工业本身外,还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。
2、氯碱工业的特点(1)能耗高主要能耗是电能,国内的生产水平为:隔膜法,2580度/t,蒸汽5t;总耗能折合标准煤约为1.815t。
(应努力提高电解槽的电解效率和碱液热能蒸发利用率)(2)氯和碱的平衡电解法制碱得到的烧碱与氯气的产品的质量比为1:0.88,但对二者的需求量随化工产品生产的变化而变化。
1、生产现状氯碱,即氯碱工业,也指使用饱和食盐水制氯气氢气烧碱的方法。
工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。
氯碱工业是最基本的化学工业之一,它的产品除应用于化学工业本身外,还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。
中国的氯碱工业主要采用隔膜法和离子膜交换法两种生产工艺。
氯碱工业的主要产品包括烧碱、聚氯乙烯(PVC)、氯气、氢气等。
氯碱产品主要用于制造有机化学品、造纸、肥皂、玻璃、化纤、塑料等领域。
近年来,中国氯碱工业迅速发展,原有氯碱企业纷纷扩大了生产能力,一些新的企业也相继投产,产能快速提升,氯碱工业呈现出加速向规模化,高技术含量方面发展的态势。
中国氯碱工业在产能迅速提升的同时,技术也获得了长足发展,规模化装臵增多,装臵技术水平提高,中国氯碱工业呈规模化、高技术化发展态势。
2、生产方法比较(原料来源、催化剂性能,安全、环保分析,经济性分析)A,隔膜法:隔膜法电解是目前电解法生产烧碱最主要的方法之一,所谓隔膜法是指在阳极与阴极之间设臵隔膜,把阴、阳极产物隔开。
隔膜是一种多孔渗透性隔层,它不妨碍离子的迁移和电流通过并使它们以一定的速度流向阴极,但可以组织OH-向阳极扩散,防止阴、阳极产物间的机械混合。
目前,工业上用的较多的是立式隔膜电解槽。
阳极用石墨或金属,阴极用铁丝网或冲孔铁板。
当输入直流电进行电解后,食盐水溶液中的部分氯离子在阳极上失去电子生成氯气并逸出。
阳极溶液中剩下的钠离子随溶液一同向阴极迁移,流入阴极的电解液,其中的氢离子在阴极得到电子生成氢气自电解槽阴极室逸出。
由于氢离子不断放电析出氢气,从而进一步促使水电离。
溶液中所剩的氢氧根离子与钠离子形成碱溶液,与未电解的氯化钠溶液一起不断自电解槽中排出。
新盐水不断得到补充,在电解槽的阳极室进行连续生产。
B.离子交换膜法在电解槽中,用阳离子交换膜把阳极室和阴极室隔开。
氯碱生产副产氢气的回收与利用发布时间:2021-05-27T03:19:39.025Z 来源:《中国科技人才》2021年第7期作者:高春亮[导读] 现阶段伴随着工业现代化水平不断提升,我国氯碱生产领域也进入到快速发展的阶段。
天津大沽化工股份有限公司天津市滨海新区 300450摘要:氯碱生产中具有副产氢气比例高的问题,副产物氢气如何实现回收利用,满足经济性与成本控制的要求成为限制氯碱生产行业发展的重要因素。
本文首先介绍了氢气的基本性质、重要指标以及用途,其次结合氯碱生产工艺,对氯碱生产副产氢气的回收、运输与利用策略进行了阐述,希望可以进一步改善氢气回收利用水平,推动行业又好又快发展。
关键词:氯碱生产;氢气回收;循环利用引言现阶段伴随着工业现代化水平不断提升,我国氯碱生产领域也进入到快速发展的阶段。
其中,国内共计氯碱生产企业200多家,截止到2005年,国内烧碱总产量已经达到1100万吨以上。
聚氯乙烯树脂产品总量超过400万吨。
结合上述数据来看,整个生产过程中会获得氢气26万吨以上。
尽管目前大多数氯碱企业都配置了聚氯乙烯与盐酸,但是能够综合利用的氢气也十分有限,综合利用率达到60,富余氢气10万吨。
一、氢气概述1.基本性质作为无色无味的气体,氢气密度仅为0.069g/cm3,具有易燃易爆的特征,同时可以与许多非金属化合反应生产酸性物质。
在常温下,氢气的性质相对稳定,但是在具有催化剂且温度适应的情况下,活泼度较高。
在工业生产中,氢气被广泛适用于氨、硬化油、燃料电池、盐酸以及多种细化工产品的生产,也是氢气球、还原剂的重要原材料。
作为目前全球认可度较高的清洁能源,氢气的制备一直是备受关注的问题。
目前氢气自取多采用一次能源转化的方式,同时运输过程中保持高压气态为原材料,长距离运输难度大、成本高。
由此可见,氢气使用量较高的情况下需要特别配置制氢装置,如出现小规模应用,则可以考虑采用钢瓶液氢来解决生产问题。
目前我国的氢气标准依然使用上个世纪末制定的标准类型,其中99.99%氢气为工业级,高于这个数值为纯氢气,而达到99.999%则为高纯氢或者超纯氢。
氯碱行业烧碱工艺演示烧碱是氯碱行业的一种主要产品,它在工业生产和日常生活中具有广泛的应用。
下面将介绍烧碱的生产工艺,以及在氯碱行业中的重要性。
烧碱的生产工艺可以分为两个主要步骤:盐水电解和石灰苏打法。
首先是盐水电解过程。
这个过程使用的原料是普通食盐(氯化钠),通过电解将其分解成氯气、氢气和氢氧化钠溶液。
这个过程发生在电解槽中,电解槽内有阳极和阴极,阳极是钛金属,阴极是钯金属。
在电解过程中,盐水被加热至高温,然后经过电解产生氯气和氢气,同时还生成了氢氧化钠溶液。
氢氧化钠溶液会被抽出,经过过滤和浓缩等步骤,得到高纯度的烧碱。
电解过程中生成的氯气和氢气是一种副产品,他们在氯碱工业中有着重要的应用。
氯气可以用于生产氯化氢、二氯甲烷等化学品,同时也用于水处理、污水处理和食品消毒等领域。
氢气则可以用于合成氨、生产硫磺等。
石灰苏打法是另一种烧碱的生产工艺。
这个过程使用的原料是氯化钠和石灰。
首先,氯化钠和石灰按一定比例混合,并在高温条件下进行反应。
在反应过程中,氯化钠被分解成氯化钙和氢氧化钠,同时生成了二氧化碳。
然后,二氧化碳通过吹气的方式进入氢氧化钠溶液中,产生碳酸钠。
接下来,碳酸钠会通过过滤、浓缩等工序,得到高纯度的烧碱。
石灰苏打法相对于盐水电解法在烧碱行业中的优势是可以更好地利用原料,实现资源的循环利用。
而盐水电解法则消耗了较多的电能和盐水资源。
烧碱作为氯碱行业的重要产品,在许多领域中有着广泛的应用。
首先,它是一种重要的化工原料,用于生产合成洗涤剂、合成塑料、橡胶和化学纤维等产品。
其次,烧碱也被广泛应用于纸浆制造和纸张加工过程中,用于去除纸浆中的酸性物质和杂质,提高纸张的质量。
此外,烧碱还可以被用于污水处理、金属加工和玻璃制造等行业。
总的来说,烧碱的生产工艺包括盐水电解和石灰苏打法。
在氯碱行业中,烧碱是一种重要的产品,广泛应用于化工、纸张、污水处理以及其他许多行业中。
通过不断优化工艺,提高生产效能,并结合资源循环利用,氯碱行业的烧碱生产将更加环保、高效。
氯碱分厂氢气处理工序操作法一、工艺流程描述1.氢气吸收氢气由氯碱生产过程中的电解槽或化学反应中产生,首先需要对氢气进行吸收。
在吸收塔内,通入饱和食盐水或浓氢氧化钠溶液作为吸收液,氢气经过吸收液后,会与溶液中的氢氧化钠发生反应生成氢气氧化钠。
一般在吸收塔内设置填料或板式等装置,增加接触面积,提高氢气与吸收液的接触效果。
2.氢气净化吸收后的氢气含有一定的杂质,如氯化氢、氯化物等。
为了保证氢气的纯度和安全性,需要进行净化工序。
净化过程一般包括干燥、吸附、洗涤等步骤。
首先通过干燥器将氢气中的水分去除,然后通过吸附剂吸附氯化氢和氯化物等杂质,最后通过洗涤塔进行洗涤,去除残留的杂质。
3.氢气压缩净化后的氢气一般压力较低,需要进行压缩。
在氢气压缩机中,将氢气进行连续压缩,提高氢气的压力。
压缩机要具备较高的密封性和安全性,以避免氢气泄漏和事故发生。
4.氢气储存压缩后的氢气需要进行储存,一般采用压力储气罐或液态储存方式。
对于较小规模的氯碱分厂,一般采用压力储气罐进行存储;对于较大规模的氯碱分厂,一般采用液态储存方式,将氢气液化后储存。
储存时要注意氢气的泄漏、防火、防爆等安全性问题。
二、操作要点与注意事项1.操作要点(1)吸收塔操作要确保溶液饱和和氢气与吸收液充分接触,可采用增加填料或板式等方式提高接触效果;(2)净化过程要注意干燥器的操作温度和压力,以及吸附剂的更换周期;(3)氢气压缩机操作时要注意密封性和安全性,及时排除氢气泄漏的隐患;(4)氢气储存时要注意储罐的安全压力范围和防火防爆措施。
2.注意事项(1)操作人员要经过相关的培训,熟悉操作规程和安全操作要点;(2)每个操作步骤要按照程序进行,不得随意更改操作参数;(3)对于氢气泄漏、压力异常等情况,要及时报警并采取相应的紧急处理措施;(4)设备应定期检修,并制定相应的维护计划和检修标准。
三、安全措施1.氢气处理工序的操作人员要穿戴好防护服、防静电鞋、手套等防护用具,切勿穿着化纤织物,避免静电引发事故。
特气制备谈氯碱工业副产氢制高纯氢工艺⒇氵伏春干(天津梅塞尔凯德气体系统有限公司黄骅氢气分公司,河北黄骅 061100)摘要:简介了我们研究、开发氯碱工业副产氢制取高纯氢时,所考虑的三种典型工艺流程,并对其进行了比较,给大家以启示。
关键词:氯碱工业副产氢;高纯氢;纯化;压缩;工艺流程中图分类号:TQ116.2+9 文献标识码:A 文章编号:1007-7804(2002)03-0022-03Elementary High Purity Hydrogen Making from Chloralkali IndustryPU Chun-g an(Tia njin M esser Ga s Sy stem Co,L td.Hua ngh ua Hydr og en Br anch,H uanghua061100,China) Abstract:In this paper,the3typical process are described and co mpa red,with w hich w e r esea rch ed and dev elo ped the high purity hy drog en making fro m chlo ralka li industr y.W e hope to g iv e yo u g uidance.Key words:chlo ralka li industr y;high purity hydr og en;purifica tio n;co mpressio n;process1 前 言目前氢气的来源主要有以下几方面:水电解:提供的氢气纯度较高(99.8%H2),可以通过进一步净化得到高纯氢。
但投资较大,能耗高,使氢气整体成本较高。
从化工生产的工艺气或过程气中提氢:比如从化肥生产的水煤气、石油化工中催化裂化尾气、氨分解的氮氢混合气及烃类蒸汽转化气中,用膜分离或变压吸附来分离和纯化氢气。
氯碱产业发展趋势氯碱产业是指以氯气和氢气为原料生产氯碱产品的产业,主要包括氯化氢、氯碱(氢氧化钠、氯气、氯酸)、氯乙烯和聚氯乙烯等产品。
氯碱产业是化学工业的基础产业之一,对于国民经济发展具有重要意义。
本文将从产能、技术、环保、市场需求、国际竞争等方面,分析氯碱产业的发展趋势。
一、产能扩张和结构调整是主要发展动力随着我国工业化进程的推进,氯碱产品的需求逐渐增加。
为了满足市场需求,氯碱产业需要进行产能扩张。
根据国家统计局数据,2019年我国氯碱销量约为2374万吨,而2018年为2289万吨,增长了3.7%。
目前,我国氯碱产能已经达到了一定的规模,但仍然存在供需矛盾。
因此,未来氯碱产业仍然需要继续扩大产能。
同时,随着经济的发展,氯碱产品的市场结构也在发生变化。
过去,氯碱产业主要是以氢氧化钠为主,而现在聚氯乙烯等有机化工产品的需求也在不断增加。
因此,未来氯碱产业还需要进行结构调整,增加有机化工产品的产能。
二、技术创新提升产能和产品质量氯碱产业的技术创新对于提升产能和产品质量具有重要意义。
目前,国内氯碱企业普遍采用了电解法生产氯碱产品,在工艺上已经相对成熟。
然而,由于电解法存在能源消耗较大、污染排放较多等问题,未来氯碱产业需要通过技术创新来解决这些问题。
一方面,可以通过新型电解槽的研发和应用来提高电解效率,减少能源消耗。
另一方面,可以采用先进的环保技术,减少污染物排放。
例如,可以采用离子膜电解技术,减少氯化钠的消耗和氯气的排放;可以采用高效洗涤技术,减少废水中的含盐量。
此外,随着技术的不断发展,可能出现新的氯碱生产技术,例如膜法制备氯碱产品。
该技术能够高效利用电力,减少能源消耗,并且可以产生高纯度的氢氧化钠和氯气。
三、环境保护压力加大氯碱产业在过去发展中存在环境污染的问题,尤其是电解法生产氯碱产品时会产生大量的废水、废气和废渣。
随着环保意识的不断增强,对氯碱生产的环保要求也在提高。
当前,越来越多的氯碱企业开始重视环保问题,通过治理设施的新建和改造,实施清洁生产,减少污染物的排放。
氯碱工业生产摘要:简述有关氯碱工业中有关的电化学基础研究,从理论到实际,从实验到生产,并展示电化学基础研究的一些新近进展。
关键词:氯碱工业电化学反应机理电解氯碱法,由电解食盐水溶液制取氢氧化钠、氯气和氢气的工业生产方法,是重要的基础化学工业之一。
由于其基本反应为电化学过程,因此氯碱工业的产率,能耗,产品质量均与电化学有关,二者密切的关系表现为:一方面氯碱工业的建立与发展受益于电化学科学与电化学工程的发展;另一方面氯碱工业的成就又促进了电化学的进步。
本文就与氯碱工业有关的电化学基础研究的一些进展,予以简单介绍。
食盐水溶液电解的理论基础:↑(氧化反应)阳极反应:2C--2e-=C2析氯反应析氧反应:酸性、碱性溶液2时,DSA阳极:析氧电位比析氯电位高250一300mv,石墨阳极:高100mv。
(2)提高电解液中C-的浓度,降低电解液中的OH-浓度。
如:采用饱和盐水、酸性盐水,以降低析氯电位,提高析氧电位。
(3)提高电流密度。
利用两个电极反应可逆性的差异,扩大反应速率的差距。
阴极反应:隔膜法和离子膜法(铁阴极或活性阴极):水银法(液汞阴极):Na放电,生成钠-汞齐解汞槽食盐水溶液电解制取氯气和烧碱的技术关键是电化学反应器中两极产物的分隔。
否则将发生各种副反应和次级反应,使产率大减、产品质量下降,并可能发生爆炸。
在工业生产中,要避免这几种产物混合,常使反应在特殊的电解槽中进行。
我国的氯碱工业主要采用三种生产工艺:隔膜电解法、离子膜电解法、水银电解法[2]。
隔膜电解法:利用多孔渗透性的材料作为电解槽内的隔层,以分隔阳极产物和阴极产物的电解方法。
氯碱工业利用隔膜电解槽电解食盐水溶液生产烧碱(氢氧化钠)、氯气和氢气。
隔膜电解槽由装有阳极的槽底、吸附隔膜的阴极箱和槽盖三部分组装而成。
隔膜是一种由石棉纤维制成的多孔渗透性隔层,将电解槽分隔为阴极室(阴极网袋内)与阳极室(隔膜与阳极之间的空隙)。
隔膜的微孔容许离子和液体通过,但能分开阳极上产生的氯气和阴极上产生的氢氧化钠溶液和氢气,避免氯气溶解在氢氧化钠溶液中生成次氯酸钠,并最终成为氯酸钠,还防止氯与氢混合而构成爆炸性的混合物。