杜邦离子膜开车条件
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离子膜烧碱生产安全技术规定第一章总则第一条本规定适用于离子膜法食盐电解制取烧碱的生产。
第二章物料的安全要求第二条化盐用水、原盐及纯碱需定期分析铵含量,以确保电解用盐水对铵量的要求≤1ppm。
第三条辅助材料:氯化钡属有毒物品,应定点贮存,由专人负责。
第四条氯中含水≤100ppm。
第三章生产安全技术规定第五条主要安全指标1、原盐中铵量分析要求和控制指标:(1)无机铵含量≤15ppb;(2)铁离子含量≤900ppb;(3)氯化钠含量308-314g/l;(4)Ca+Mg≤5ppm。
2、二次盐水的质量要求:(1)Ca+Mg≤20ppb;(2)Sr≤200ppb(3)铁离子含量≤500ppb;(4)Ni≤10ppb;(5)Ba≤500ppb3、阳极液的质量要求:氯化钠含量220-230g/l4、高纯酸中游离氯≤300ppb。
5、氯氢压差控制在40mbar。
6、单槽氯中含氢≤0.4%。
7、氢气总管含氧≤0.4%。
8、电解系统停车后和开车前,氢气系统必须用惰性气体进行置换(若用氮气,纯度应大于99%,含氧≤0.5%);开车前,氢气管道中含氧应小于1%。
第六条生产中的安全要求1、阳极液氮气流量5Nm3/h。
2、在电槽运行期间要做到:直流电均衡稳定,二次盐水连续稳定,阴极液连续稳定,氯气、氢气压力、压差平稳。
3、在电解系统的氯氢处理过程中,应保证氢气系统正压,干燥塔严禁大负压、氢气总管严禁负压。
4、在电槽运行期间,禁止将氢气排放在厂房内。
5、在氢气管道装设排空、排水装置。
6、透平机出口流量≥1000N m3/h,喷油压力1.0~1.5MPa,油温30~55℃,电机电流≤280A。
7、在电槽运行期间,作业人员都必须穿绝缘鞋,并禁止一手接触电槽,一手触及其它接地构件,以防触电。
第七条紧急情况处理中的特殊要求氢气系统着火时,在处理过程中绝对禁止系统内造成负压,不得采用停供直流电办法。
第四章机电设备的安全技术规定第八条安全装置1、化盐系统如采用地下设备,必须设置防护栏等防护措施。
【烧碱项目可行性研究考察报告】烧碱项目湖北山水烧碱项目可行性研究考察报告作为二期项目的前期准备工作、7月17号至23号、项目组有关人员在总工程师黄少华的带领下对****融汇化工有限公司、江苏**中盐金桥益海化工有限公司、江苏****精制盐水有限公司、江苏久吾高科技股份有限公司、凯膜(上海)有限公司、苛氯工程设备技术(上海)有限公司等烧碱和聚氯乙烯生产厂家、离子膜烧碱的关键设备生产公司等单位进行了参观考察、现汇报如下:****融汇化工有限公司基本情况**融汇化工有限公司是香港融汇集团属下企业之一,**省第一家民营氯碱化工企业,主要产品有烧碱、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、氯甲醚等,现有离子膜烧碱装置三套,其中2万吨一套(98年上)、5万吨一套(06年上)、10万吨一套(10年上)、共计17万吨。
其中5万吨项目由上海化工工程设计院设计、10万吨项目由**成达设计院设计、10万吨项目总投资3亿元(含部分公用工程费用、不含土地费用)。
电解三套装置均采用氯工程电解槽、浙大中控自控系统。
一次盐水采用地池化盐、凯膜过滤机过滤、**新普利膜法脱硝装置脱硫。
用盐比例为卤水25%、**50%、精制盐25%。
二次盐水精制采用进口螯合树脂塔。
氯氢处理10万吨项目采用进口透平机、5万吨采用国产透平机一台、YLJ型氯气泵备用。
氯化氢3台石墨炉、2开1备、其中一台付产3kg蒸汽、全自动控制、摄像头远程看火。
树脂粉生产能力5万吨/年,其生产工艺与我公司相近。
乙炔采用湿法工艺,电动葫芦提升加料,直径2.8M发生器3台,乙炔气采用次氯酸钠清净,水环泵输送。
氯乙烯转化、加压精馏工艺与我相同。
转化采用直径2.4M触媒充装量3吨转化器36台,混合器为钢衬胶,除雾采用浸氟硅油玻璃棉,混合脱水工艺为两套串联,设备较多。
粗氯乙烯预冷后除汞,经泡沫塔、水洗、碱洗后进气柜。
加压精馏是螺杆压缩机和垂直筛板塔。
尾气回收采用四川开元变压吸附技术,只回收乙炔和氯乙烯,氢气放空。
SGP离子性中间膜夹层玻璃一、常规的PVB 夹层玻璃目前,玻璃幕墙夹层玻璃广泛采用的中间膜是聚乙烯醇缩丁醛,简称PVB 。
PVB使用已经有多年历史,也为幕墙行业普遍熟悉。
但是,这种夹胶膜最初是为汽车玻璃而开发的,所以它的性能主要是为了满足汽车玻璃的以下要求:1.能可靠地粘结玻璃,减少碎玻璃的飞散,最大限度保护驾驶员和乘客的安全。
2.能防止石块和其他小物件击穿玻璃进入车内。
3.有一定的柔软性,防止驾驶员头部激烈撞击挡风玻璃,并防止车内人员飞出车外。
4.满足汽车的使用功能,符合光学、降噪、阻隔紫外线等要求。
由于PVB夹胶膜主要不是针对建筑幕墙开发的,所以它富于弹性,比较柔软,剪切模量小,两块玻璃间受力后会有显著的相对滑移,承载力较小,弯曲变形较大。
PVB夹层玻璃可以用于一般玻璃幕墙,不适宜用于有高性能要求的玻璃幕墙。
同时,PVB夹层玻璃的外露边容易受潮开胶,PVB胶膜夹层玻璃使用时间长以后容易发黄变色,这些都是应该加以注意的。
理想的建筑幕墙用夹层玻璃中间膜应能满足以下要求:1.对玻璃有较高的粘结能力,有较强的抗撕裂强度,能防止玻璃破碎时飞散。
2.有较强的防护能力,可以防止自然力和人力的破坏。
对强风、地震、暴力、盗窃等有足够的抵抗力。
3.能承受室内人员的突然撞击,防止玻璃飞散或整体脱出,避免室内人员飞出坠落。
4.有足够的剩余承载力,玻璃破碎后再发生弯曲变形时不会整块脱落。
5.中间膜有大的剪切模量,使两块玻璃尽可能整截面受弯工作,从而提高玻璃的承载力和弯曲刚度,减小玻璃的厚度,减轻玻璃的自重。
6.无色透明,能耐受紫外线、水汽和外界气候变化影响,长时期使用不泛黄变色。
目前采用的PVB夹胶膜还不能完全满足上述要求。
有必要开发更高性能的幕墙夹层玻璃专用中间膜,以适应超高层建筑幕墙、大跨度采光顶、超大尺寸夹层玻璃、全玻璃结构等对夹层玻璃的高标准要求。
二、离子性中间膜的特性现在,能满足建筑幕墙夹层玻璃上述性能要求的夹胶膜—离子性中间膜已经由美国杜邦公司开发出来,并批量生产,商品名称为SGP 。
JHM-1A离子膜电槽安装及开车方案(供参考)2021年2月18日JHM-1A开车方案为了能够保证JHM-1A型电解槽的安装后能够顺利平稳运行,×公司特请贵公司相关部门在进行膜极距离子膜电槽在进行安装调试开车及运行时按如下操作:一、膜极距电槽安装:1、注意事项:1.1、在电槽进行安装前,与电槽所有的阴阳极进出液总管必须进行清洗(打开管道盲板进行擦洗、高压水冲洗,最后检查无任何杂质)、阳阴极进出液软管内壁进行清洗。
保证无脏物质进入电槽,阴极液含铁低于100ppb。
1.2、检查阳极侧5、9、11、31#阀是否能关严,若阀内漏将会损伤膜和电极(镍污染)。
1.3、电槽在进行吊装时,不能碰擦,以免损伤电槽的阴阳极网。
1.4、电槽放入槽架后,进行检查、刷隔离剂时,禁止阴阳极网接触,以免相互污染。
1.5、电槽在进行假膜清洗时,严禁使用破损的假膜,以免阳阴极相互污染。
1.6、电槽的进出液软管应避免阴阳极互用。
2、电解槽的安装:2.1准备:2.1.1确认以下工具及材料准备:单元槽吊钩、吊耳螺栓、木头垫、毛刷、粘结剂、抗粘结剂、链条等。
2.1.2根据新的单元槽编码运送包装箱,并拆箱。
(电管组1人,修槽组6人)2.1.3在侧梁上涂抹润滑剂以保证单元槽滑行自如。
(修槽组2人)2.2安装2.2.1把起吊装置挂在行车吊钩上。
(修槽组2人)2.2.2将起重机移至单元槽上方,用吊耳螺栓固定单元槽,并准确地钩在起吊装置上。
(修槽组5人)2.2.3将单元槽吊起。
(修槽组2人)2.2.4确认下述项目并记录。
(电管组3人)2.2.4.1确认单元槽编号。
2.2.4.2阴极、阳极表面无毛刺、划伤。
2.2.4.3阴极室、阳极室无外物,特别是金属外物。
2.2.5确认好单元槽阴极、阳极后,将单元槽准确地放在电解槽侧杆上。
(修槽组4人)2.2.6单元槽之间用隔离卡槽隔开,注意不要碰坏单元槽进出口喷嘴。
(电管组4人)2.2.7重复上述步骤,安装好其他单元槽。
××化工厂16万吨离子膜车间操作规程山东海力化工有限公司2010年一、装置概述离子膜装置是由二次盐水操作,离子膜电解,脱氯操作等几个生产单元和公用工程设施组成。
其中盐水、离子膜电解单元是生产产品的主要生产单元。
1.1 装置概况及特点 1.1.1装置概况 1、装置概况见下表设备总台数105台,具体类别见下表(设备一览表见附件)设备组成类别2、装置组成本装置由以下几个部分组成: ①离子膜电解系统; ②二次盐水精制系统; 3、主要产品及副产品本装置产品为纯度≥32%的烧碱(NaOH );装置副产物氢气(H 2)、氯气(Cl 2)可用作盐酸主要成分氯化氢的合成,并用于己二酸和环氧氯丙烷的合成以提高经济价值。
1.1.2装置特点本装置具有如下的工艺特点:采用日本旭化成株式会社离子膜法自然循环电解制碱工艺,不同浓度烧碱(NaOH )制备反应采用三段反应逐级提高烧碱的浓度,提高了收率,降低了能耗。
1.2 原材料规格及产品性质 1.2.1 原材料性质及要求本装置所用的两大化工原料分别是纯水、氯化钠,原材料的规格要求如下:1.2.2产品及废水、废渣规格产品规格副产品规格外排废水规格二、车间安全检修规程装置检修的安全规定1)严格执行公司关于装置停工检修安全管理标准。
凡进入施工现场的所有人员,必须按规定穿带好劳保用品,不戴安全帽者不准进入施工现场。
2)施工人员要严格遵守和执行施工纪律和劳动纪律,一切服从检修指挥部的统一指挥。
3)装置设备进行检修之前必须办理各种必要的安全作业票,且必须有专人监护不得擅自离岗,保证施工人员的人身安全。
4)进入塔、罐及容器施工作业人员,必须严格执行安全规定及规程,办理进入设备安全作业票并有专人监护。
5)对毒性较大的设备,在特殊情况下,要进行抢修时,应有可靠有效的安全措施并经厂级安全部门同意办理安全作业票后方可佩戴防毒面具入内作业。
6)需检修的设备必须将与其连通的蒸汽和氮气管线用盲板盲死。
电槽停车离子膜的保护电解槽停车时为了保护电解槽和离子膜目前一般采取两种方法:● 阴、阳极分别注入新鲜的碱液及盐水法● 排液保湿法不同型号的电解槽因其结构的不同,停车清洗步骤及方法也略有差异。
装置停车时为了避免原电池效应对电解槽阴极涂层的影响,要求在装置停车时对电解槽进行清洗并降温以彻底地除去游离氯。
阴、阳极分别注入新鲜的碱液及盐水法:一般在装置停车时间长(如两周以上)且不拆槽的情况下使用该方法。
电解槽阳极注入250gpl 左右的NaCL 溶液;电解槽阴极注入30%左右的NaOH 溶液。
每隔2-3天分别分析阴、阳侧的浓度,如果浓度偏离如下图所示的范围,须用新鲜的盐水及碱液循环更新维持电槽两侧的浓度。
该方法的优点是:离子膜不易起皱和出现水泡。
停车期间安全的阴极液/阳极液浓度阴极液浓度% NaOH 阳极液浓度g/l23o C 150 200 250150200 2503030 201020 1025152515排液保湿法:一般在装置停车时间短(如两周以下)且不拆槽的情况下使用该方法。
阳极用纯水、阴极用碱性纯水(或预先于阴极侧注入数升32%NaOH溶液)灌满,然后排放掉,但须于阴、阳软管底部保留部分液体。
关闭电解槽所有进出口阀门,使离子膜与空气隔绝,保证离子膜处于饱和湿度状态。
每隔5-7天将以上步骤重复一次。
该方法的优点是:避免了水从阴极向阳极迁移的情况发生。
但缺点是离子膜易起皱和出现水泡。
在电解槽制造商要求的停车清洗步骤下,杜邦公司特别针对离子膜的保护进行了补充说明如下:一、停车前的准备# 如果盐水已经酸化,须停止供酸以防过度酸化。
保持pH﹥2。
# 切断电流。
注意:要防止反向电流出现(电池效应)。
反向电流会损坏电极和离子膜。
# 预防措施包括:–如可行,安装极化电流装置。
–除去电解槽内游离氯。
# 使用新鲜盐水冲洗阳极来除去活性氯。
氯能加强反向电流反应,次氯酸根会透过离子膜进而损坏阴极涂层。
# 当阳极室仍含有氯气,而阴极室又含有氢气,它们中间以离子膜隔开时,应当:-按照技术供应商建议,降低氯气、氢气总管压差,使其达到安全值。
杜邦离子膜、旭肖子膜、旭化成离子膜的比较
杜邦离子膜是世界上最早实现工业化的离子交换膜,为全氟羧酸磺酸复合膜,也一直领导着离子膜的技术进步方向。
杜邦膜强度高,适合比较恶劣的操作环境,对操作的不稳定方面适应性比较强,嘿嘿,更适合中国的操作随意性的习惯。
相对于旭肖子和旭化成离子膜而言,杜邦膜比较厚,也就是磺酸层比较厚了,所以膜电压降相对高一点,总电压也就高一点了,最终反映出来的就是吨碱耗电高一点,但是大家喜欢算经济账,把离子膜全寿命的产量效益与分摊的离子膜费用想对比,得到关系就是算总账成本较低。
相对而言,旭肖子的膜最薄,强度也最低,但是大家公认旭肖子的膜电化学性能最好,只要静心操作,使用旭肖子的膜还是划算的。
至于旭化成离子膜,介乎二者之间的品质吧,也*内应用最多的离子膜,大家还是比较熟悉的。
以上是三种膜简单对比,就单一品牌来讲,其不同牌号的离子膜的性能也有很大的差异,有的追求强度,有的追求低的膜压降,有的追求优异的交换量。
各个厂家选择离子膜要根据自己的实际情况,侧重于哪一些方面来决定。
我个人观点,如果采购的电槽没有特别的要求,就按照电槽供应商的建议选择。
对于管理严格,工艺设计完善,员工素质高,有丰富的离子膜电槽使用经验的工厂,建议使用比较薄的电化学性能优异的离子膜;对于初次使用离子膜装置,缺乏经验,建议使用强度高的离子膜;对于一般工厂,可以折中选择。
PREFERRED STARTUP CONDITIONS OF NAFION®MEMBRANES杜邦离子膜首选的开车条件d Nafion®STARTUP CONDITIONS FOR NEW MEMBRANES新膜开车条件•Goal: Maintain Uniform Conductivity During Startup 目的:使离子膜在开车期间形成均一的导电性•Ideal Conditions:理想的条件–Current Density:Gradual rise to >4.0 kA/m2电流密度逐步升到4.0 kA/m2以上–Temperature:温度>70 o C(最佳>75 o C)–Catholyte Strength:阴极液浓度28 -30 %NaOH–Feed brine Strength:入槽盐水浓度210-300gpl(最佳300gpl)–Anolyte Strength:出槽盐水浓度170 -230 gpl(PH>2)–Uniform temperature, concentrations and current throughout the cell确信电槽内部有均一的温度、浓度及电流.Why Are These Conditions Important?为什么这些开车条件很重要•When current is turned on for the first time, the ion flow will follow the path of least resistance through the membrane.第一次通电,离子将会从离子膜电阻最小的部位通过.•Danger is that some channels will have higher resistance than others.危险的是部分离子通道形成较高的电阻.•If some channels carry more of the load while other areas are still less conductive, they can become damaged by excessive current.当部分通道承受过多的电流而其它部位的导电性又差,这些通道会因过多的电流而损坏.•Permanent damage can result in lower CE and higher voltage.(这些部分通道)永久性地损坏将导致(该离子膜)电效低和槽压高.Why Are These Conditions Important?•When current is turned on for the first time, the ion flow will follow the path of least resistance through the membrane.(见上页)•Danger is that some channels will have higher resistance than others.(见上页)•If some channels carry more of the load while other areas are still less conductive, they can become damaged by excessive current.(见上页)•Permanent damage can result in lower CE and higher voltage.(见上页)•It may be possible to recover, by reducing current, and lowering electrolyte concentrations.(特定条件下离子膜性能) 也许可以恢复,通过降低电流及降低电解液浓度.Conductivity at Startup(离子膜)开车时的传导性•Goal: Make membrane highly conductive, so startup current does not exceed the membrane’s resistance at any point in the membrane.目的:使离子膜有高的传导性,所以开车时的电流不要超过离子膜任何部位的电阻.•To increase conductivity:增加(离子膜的)传导性(的方法)–Raise temperature提高(电解液的)温度–Reduce catholyte concentration降低阴极液的浓度–Reduce anolyte concentration降低阳极液的浓度Cell Design Effects Startup Resistance 电解槽单元槽的设计影响开车时离子膜的电阻An ideal cell provides uniform distribution of:理想的单元槽设计提供如下均匀的分配–Current 电流–Temperature 温度–anolyte concentration 阳极液浓度–catholyte concentration 阴极液浓度–membrane pressure difference 离子膜两侧的压差and excellent mass transfer at the surface of the membrane.及在离子膜表面很好的传质能力Catholyte Strength at the Membrane Will Be HigherThan in the Bulk阴极液在离子膜界面层中的浓度会高于单元槽其它区域• A boundary layer at the surface of the membrane prevents the dilute catholyte from reaching the membrane.离子膜界面层阻止了单元槽其它部位的稀碱液和离子膜表面接触•This causes caustic on the membrane surface to depend on the membrane water transport, which provides enough water todilute the caustic to about 37% NaOH.这将导致离子膜(阴极)表面上碱液浓度高低取决于(阳极侧)水的传递,(阳极侧)提供足够的水使离子膜表面的NaOH浓度在37%左右.•Water transport increases with lower anolyte strength, but anolyte strength at startup is high (typically 300 gpl NaCl)阳极液的浓度愈低水的迁移量就愈大,但阳极液浓度在开车时较高(通常为300 gpl NaCl)Catholyte Strength at the Membrane Will Be HigherThan in the Bulk阴极液在离子膜界面层中的浓度会高于单元槽其它区域•Mixing between the bulk catholyte and this boundary layer effects this boundary layer单元槽(阴极侧)其它部位和界面层之间的混合对该界面层的影响–zero gap cells have less mixing and the membrane operates with a higher strength boundary layer零距极单元槽(阴极液)混合不充分,离子膜在界面层浓度较高的环境下运行.–reduced flow at startup results in less mixing even in a gap cell即使在有距极单元槽中开车时低流量将造成电解液不均匀.Cell Technology Procedures电解槽(的开车)步骤•The startup procedures from the technology supplier are specified to achieve the best conditions for the membraneduring initial break in.电解槽供应商制定的开车步骤是为实现离子膜在开车初期形成最好的状态而制定的.Cell Technology Procedures电解槽(的开车)步骤•The startup procedures from the technology supplier are specified to achieve the best conditions for the membraneduring initial break in.(见上页)•Trade offs are made to achieve the best conditions, for example:开车条件的交替使用可使离子膜达到最佳的状态, 例如:–increase startup temperature to 75 o C, but keep anolyte strength at 300 gpl NaCl提升开车(电解液)温度到75 o C,但保持(入槽)阳极液浓度在300gpl NaCL.Summary 总结•The conditions in the cell and the conductivity of the membrane determine the successful break in of the membrane at initialstartup.单元槽及离子膜导电率决定了离子膜开车初期的成功与否•Nafion®conductivity is effected by杜邦离子膜导电率受以下因素影响–Temperature温度–Caustic and brine concentrations 阴极液及(入槽)盐水浓度–Current density电流密度•Preferred Startup conditions 首选的开车条件–Guidelines for best operation 最佳操作指导书–Flexible -trade offs are possible (操作弹性) –可以交替使用开车条件–Electrolyzer design and experience should be followed 电解槽的设计及(运行)经验也应当遵循.。