NBH-2.7离子膜电槽产碱碱中氯酸盐含量高的处理措施

离子膜烧碱中氯酸盐含量高的原因和改善摘要：本文深入分析离子膜烧碱工艺生产中氯酸盐含量高的原因、危害，并提出解决氯酸盐含量高的措施，使得盐水中氯酸盐的含量符合相关标准要求，提高离子膜烧碱的品质，促使离子膜烧碱工艺系统稳定运行。

关键词：离子膜烧碱；氯酸盐含量高；原因；改善措施引言当前，我国氯碱的主要生产工艺是离子膜烧碱工艺技术，由于这种氯碱生产工艺的主要发展方向采用高电流密度复极式自然循环电解槽的模式，因此离子膜烧碱工业生产规模也相当大。

一般在离子膜电解流程中的盐水以闭环循环方式，在循环使用的盐水中会慢慢累积一定的氯酸盐，若不能进行及时的改善，则离子膜火碱中就会存在较多的氯酸盐，而盐水中的化钠浓度降低，也因此在电解槽中的电流效率就会减少。

离子膜烧碱中含有较高的氯酸盐，会对生产系统造成很大的危害，因此，需要采用科学合理的方法去除离子膜烧碱系统中的氯酸盐，促使氯酸盐含量能保持在标准范围之中，这样可以提升离子膜烧碱生产的效率和安全性。

1氯酸盐的性质及危害1.1氯酸盐的性质三角锥型的氯酸根离子包含在氯酸盐当中，其中氧化态的氯原子为正五价，化学式为MⅠCIO3或者MⅡ(CIO3)2，需要注意的是其中的MⅠ和MⅡ主要体现的是正一价和正二价的正离子，这些离子具有较强的氧化性。

其中比较具有代表性的氯酸盐有氯酸钠、氯酸钾等，这些氯酸盐物质主要是白色或略显黄色的晶体。

在氯酸盐中相对密度为2.49，熔化时的温度为248摄氏度到261摄氏度之间的物质为氯酸钠，还可以称为白药钠，其特点主要是容易与水融合，而且在乙醇中也微溶，味道又咸又凉。

对氯酸钠加热至超过熔点时，会产生氧气，还会释放出热量，将炭、磷、硫等容易燃烧的物质与氯酸钠混合很容发生爆炸。

1.2氯酸盐的危害氯酸盐在阳极体系中的浓度，通常要求限制在每升十克以内，因为一旦浓度超过此标准规定，会产生部分氯酸盐透过离子层流入阳极室，从而造成在碱中产生较高浓度的氯酸盐，特别是在制造片状碱时。

电化学法去除碱中氯酸盐的探索
董文波
【期刊名称】《中国氯碱》
【年(卷),期】1994(000)012
【摘要】1 前言在我国氯碱工业生产中,金属阳极隔膜电解槽已被广泛应用。

在生产过程中,由于盐水质量不合格,电流波动,开停车频繁,隔膜吸附不好,电解液碱浓度控制偏高等原因,造成碱液中氯酸盐含量的增高。

这不仅影响碱产品的质量,降低了电流效率,而且增加了设备的腐蚀程度(由于氯酸盐分解产生的初生态氧的作
【总页数】2页(P37-33)
【作者】董文波
【作者单位】锦西化工研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ114
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阴极液中氯酸钠成因分析及预防探讨摘要：氯酸钠的腐蚀性比较强，对金属管道和设备都有一定的腐蚀性。

氯酸钠在电解过程中极易产生，因此在电解槽运行过程中如何降低或抑制氯酸钠的生成一直是氯碱人努力的方向。

在日常工作中，大家发现离子膜电解槽随着运行时间的延长，其阴极液中氯酸钠含量会持续上升，达到一定程度时就须更换离子交换膜，否则会对管道和设备造成腐蚀损坏。

但还有一种情况是膜换了没多长时间，阴极液中氯酸钠含量上升就比较快。

下面简要分析阴极液氯酸钠上升的原因及所应采取的应对措施。

关键词：阴极液；氯酸钠；成因；预防1阴极液的概念阴极液是一种电解质溶液，用于电化学加工、电镀、电解精炼等工艺中的阴极电极。

阴极液的主要成分是溶剂和电解质。

其中，溶剂是指阴极液中的溶解介质，可以是水、有机物或其他溶液，而电解质则是指阴极液中的离子化合物，例如金属盐、酸、碱等，它们能够在电场作用下分解成阳离子和阴离子，在阴极上还原成金属或金属化合物。

阴极液的成分和性质因不同的电化学加工工艺而异。

在电镀过程中，阴极液的成分和电化学行为会影响电镀层的厚度、细度、均匀度和质量等方面的性能。

例如，在镀铜工艺中，阴极液中的电解质可以是硫酸铜、氯化铜等，而溶剂可以是水或有机物。

阴极液的溶解度、电导率、电极电势等参数都会影响电化学反应的进行。

此外，阴极液的成分还会影响镀层的成分和结构，例如添加适量的添加剂可以改善镀层的均匀性和亮度，提高阴极液的稳定性和镀层的附着力等。

因此，阴极液的成分和性质需要根据具体的电化学加工工艺进行选择和调整，以达到最佳的加工效果和产品质量。

同时，阴极液的质量和稳定性也是保证电化学加工质量和效率的关键因素之一。

2氯酸盐产生原因分析2.1离子交换膜电选择性能下降离子交换膜具有离子选择透过性，能有效阻止阴阳极产物的混合。

阳离子在电场的作用下由阳极穿过离子交换膜进入阴极，而Cl-则不能从阳极穿过离子交换膜进入阴极，同样OH-不能由阴极穿过离子交换膜进入阳极。

氯碱工艺离子膜电槽中硫酸盐的控制浅谈摘要：关于碱金属氯化物水溶液电解生产氯和高纯度碱金属氢氧化物溶液的方法，更特殊地说，有关在盐水重饱和之前，向淡盐水中加入钙离子，控制硫酸盐杂质浓度的方法。

关键词：离子膜电解；盐；氯碱工艺引言将碱金属氯化物转换成碱金属氢氧化物和氯气，一般考虑使用的商品电解槽均集中在以下三种通用的类型，隔膜槽、水银槽和离子膜槽。

离子膜电解槽使用一张或多张离子膜将阴极室和阳极室分开。

该膜是选择性渗透的，也就是说，可选择性渗透阴离子或者阳离子。

一般使用的选择性渗透膜是选择性渗透阳离子的。

离子膜电解槽的阴极室产物是比较高纯度的碱金属氢氧化物。

从离子膜电解槽生产出的阴极室产物或叫电槽母液,比隔膜碱纯度更高，同时浓度也更高些。

离子膜型氯碱电解槽对进料盐水中的硫酸盐很敏感,从阳极室迁移来的碱金硫酸盐通过隔膜进入阴极室。

，在高浓碱的环境下，它将超过硫酸盐的溶解度。

当硫酸盐达到强碱性，在离子膜内沉积下来,使膜受到破坏。

在阳极液中硫酸盐浓度高于每升几克就能引起硫酸盐在离子膜内沉识。

离子膜的破坏是造成膜电解槽电流效率逐渐降低的原因。

并导致膜的物理结构的破坏。

在高浓度条件下，其溶解度高于硫酸。

当硫酸盐到达强碱性的时候，硫酸盐会沉淀在离子膜中，造成薄膜的破坏。

当阳极溶液中的硫酸根浓度超过数公升时，会导致离子膜中的硫酸盐沉淀。

离子膜腐蚀是导致薄膜电流效率逐步下降的主要因素。

从而使薄膜的物理结构发生变化。

一些常用的化学试剂可以阻止硫酸钙的溶出。

常用的抗硫酸盐的添加剂是磷酸酯，清洗剂，或两者结合。

而硫酸盐处于有效的钙（镁）溶解性抑制剂中。

事实上，只有在极低浓度的情况下才能使用，所以它们对岩盐的效果更好，只要添加少量的不溶钙质就能将坚硬的石膏粒子覆盖起来。

在分散的碳酸钙中。

在微粒的表面上，会形成一种不溶性的涂料，从而阻止Caso4，使其与海水相融。

如果被大量的分散或者以石膏的形式存在，那么它们的作用就很小了。

另外，加入这些物质后，离子膜不能共存，对膜电槽运行产生不良影响。

2023年氯碱电解工艺考试历年真题荟萃四卷合一（附带答案）（图片大小可自由调整）全文为Word可编辑，若为PDF皆为盗版，请谨慎购买！第一套一.全能考点(共50题)1.【单选题】石棉隔膜改性剂的选择原则,以下说法不正确的是()。

A、熔化温度与分解温度接近B、耐化学腐蚀性C、在浆液中分散性好参考答案：A2.【判断题】氯中含氢上升可能有离子膜破损。

参考答案：√3.【判断题】离子膜氯气处理工序中,要保证氯气的干燥效果,必须保证干燥塔硫酸浓度和温度。

参考答案：√4.【单选题】安全帽的重量不应超过()g。

A、500B、400C、600？？参考答案：B5.【单选题】主控室的噪声声级设计值要求是小于等于()dB(A.)。

A、55B、60C、70参考答案：C6.【判断题】离子膜烧碱工艺中,树脂过滤器压差上升的原因可能是树脂泄漏或树脂碎屑漏过塔底滤网,进入树脂过滤器,堵塞过滤器滤网。

参考答案：√7.【单选题】防氨和硫化氢的滤毒罐颜色为()。

A、灰色B、黄色C、白色参考答案：A8.【单选题】造成离心泵冷却水管路堵塞的可能原因是()。

A、水管弯头多B、水含污垢C、冷却管线长参考答案：B9.【单选题】干燥能够进行的必要条件是:湿物料表面所产生的湿分蒸汽压必须()。

A、小于干燥介质中所含湿分蒸汽分压B、大于干燥介质中所含湿分蒸汽分压C、等于干燥介质中所含湿分蒸汽分压参考答案：B10.【判断题】蒸发过程中,加热蒸汽所提供的热量主要消耗于电解液的预热、水的蒸发和设备的散热。

参考答案：√11.【单选题】在离子膜法制碱工艺中,阳极生成()。

A、氢氧化钠B、氢气C、氯气参考答案：C12.【单选题】电极极化程度大小取决于()。

A、电压B、电流密度C、电解液性质参考答案：B13.【单选题】关于实地演练描述正确的是()。

A、对事故的发展做出不同结果的假设B、与现场演练不同C、不需要任何经费参考答案：A14.【判断题】碱再生的目的是使树脂由钙、镁型转化为钠型。

去除电解液中氯酸盐的方法本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种脱除电解循环淡盐水中氯酸盐的方法。

背景技术：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。

目前氯碱行业大多采用离子交换法电解盐水生产烧碱，具有设备占地面积小、连续生产、生产能力大、产品质量高、适应电流波动、能耗低、污染小等优点，是氯碱行业的发展方向。

但是，离子膜交换法电解使用的盐水采用闭路循环，离子膜交换法生产随着离子膜周期性能的不断下降会出现盐水中氯酸盐含量不断富集上涨的现象，盐水中过高的氯酸盐对氯碱生产的电解成套装置，尤其是镍管腐蚀严重，对镍管设备及生产造成不可逆转的影响，而且会降低离子膜电槽电流效率。

氯酸盐在阳极室的产生有多种途径，包括阳极氯气的溶解及阴极的oh-迁移产生的一系列副反应导致。

通常，阴极室的oh-反向渗透进入阳极室生成naoh，阳极室氯气部分与水反应生成hclo，naoh与hclo、cl2分别反应生成naclo，naclo与hclo在酸性条件下生成naclo3。

此外，阳极clo-聚积到一定量后放电生成氯酸，与naoh反应生成naclo3。

具体地，当盐水中氯酸盐含量偏高时，一部分氯酸盐将透过离子膜进入阴极室，造成液碱中氯酸盐含量偏高，碱中氯酸盐将会在碱蒸发浓缩时分解产生氧气，腐蚀蒸发工序镍材质管材与设备。

另一方面，盐水中氯酸盐含量偏高时，氯化钠含量减少，电流效率下降，同时导致与电流效率相关消耗增加，影响烧碱成本。

此外，树脂塔进行酸再生之前没有用纯水将内部盐水完全置换，进酸后，酸会和残留在树脂塔壁上的氯酸盐发生反应生成游离氯，使得树脂被氧化失效，二价金属离子会生成沉淀物附着在离子膜表面，使得电解槽电压上升，电耗增加。

离子膜电槽送电初期淡盐水含游离氯高的解决方案
郑英兰
【期刊名称】《中国氯碱》
【年(卷),期】2011(000)003
【摘要】介绍了离子膜电槽送电初期脱氯淡盐水含游离氯的情况.分析了造成脱氯淡盐水中游离氯含量高的原因并确定了解决方案.
【总页数】4页(P14-17)
【作者】郑英兰
【作者单位】南宁化工股份有限公司氯碱厂,广西,南宁,530031
【正文语种】中文
【中图分类】TQ114.26+1
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离子膜电解过程中氯酸盐系统运行总结在氯碱行业，电解装置为整个装置的核心，保证电解装置的安稳优运行是氯碱行业关注的重要核心点。

电解过程当中氯酸盐脱除系统的稳定运行是保证电解槽高效运行非常重要的举措。

盐水中氯酸盐含量偏高时，一部分氯酸盐将透过离子膜进入阴极室，造成碱中氯酸盐含量高；碱中氯酸盐将会在后续碱蒸发浓缩时，腐蚀蒸发工序设备与管道。

另外氯酸盐含量偏高，还会在螯合树脂再生是生成次氯酸，腐蚀危害螯合树脂。

标签：氯酸盐处理；材质升级；管线优化1 离子膜工艺原理离子交换膜本身为单元槽系统的心脏。

它在单元槽的阳极和阴极室之间起到隔离作用。

作为阳极和阴极室之间的隔离单元的膜的有效性限定了单元槽的电流效率。

基于碳氟化合物矩阵的膜化学分解，限定了给出的最佳操作性能所在的阴极电解液浓度范围。

膜在最佳性能下，当前可生产浓度约为32%NaOH的阴极电解液。

物理和电化特性以及离子交换能力可能会差别很大。

从经济角度讲，通常预期为至少4年使用寿命。

离子交换膜不能渗透液体和气体。

它对Na+阳离子具有选择性渗透，OH--离子向阳极室的返回将被封锁，以此产生较高电流效率CE。

膜仅有效地允许Na+-阳离子通过，并几乎完全防止阴离子自阳极室至阴极室的扩散，从而可以获得非常高纯度的烧碱。

一法拉第电量在阳极室中产生等量一半的Cl2（理论上，当阳极不排放氧和进料盐水酸化时），在阴极室中产生等量一半的H2和等量电流效率的NaOH。

电流效率值成为离子交换膜工艺经济性的决定因数。

在实践中，即使酸性进料盐水进入单元槽，一法拉第电量将在阳极室中产生少于等量一半的Cl2。

这是因为少量电量被阳极排出的形成氧的OH-阴离子而消耗。

因而氯气将含有约0.8 vol.% O2。

另外，阳极室中产生少部分氯将转化成次氯酸盐（OCl-）和氯酸盐（ClO3-）阴离子：进料盐水的强酸化降低了次氯酸盐（OCl-）和氯酸盐（ClO3-）阴离子的形成。

当来自槽的电解液在槽外被等量的HCl酸化时，转化的氯量被回收。