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氯碱工艺技术规程第２页 沈阳化工股份有限公司企业标准 氯碱工艺技术规程 Q/SHG.J04.01-2001 1范围 本标准规定了烧碱及其联产品氯、氢的规格、性质，原料的规格、生产原理、工艺流程、技术操作条件。同时规定了烧碱及其联产品氯、氢的安全生产基本原则、产品的消耗定额、主要设备性能等。 本标准适用于隔膜法、离子膜法食盐水溶液电解，氯、氢处理，电解液三效顺流和三效逆流蒸发制取30及42隔膜液碱以及降膜法制取45离子膜液碱和熔盐加热法生产98离子膜片碱。 2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准的最新版本的可能性。 GB20993工业用氢氧化钠 GB210－92工业碳酸钠 GB/TI1199－1989离子交换膜法氢氧化钠 Q/SHG.J02.127－1999离子交换膜法氢氧化钠 Q/SHG.J05.021999工业硫酸 Q/SHG.J05.031997工业氯化钡 Q/SHG.J05.071999工业无水亚硫酸钠 Q/SHG.J05.101997工业用原盐 Q/SHG.J05.19－1998氯碱分厂控制分析标准 Q/SHG.J05.32－1999高纯盐酸 3.内容和方法 3.1半成品及联产品说明 3.1.1产品、半成品及联产品规格 3.1.1.1产品规格 a）离子膜液体烧碱32液碱 按GB/T11199规定执行 45液碱 按Q/SHG.J02.127规定执行 b）离子膜片状烧碱按Q/SHG.J02.127规定执行 3.1.1.2半成品规格 a）中和盐水 NaCl≥310.0g/l；Mg2Ca2≤5.00 mg/l；SO42-监测；NaOH0.080.12 g/l b）离子膜进槽盐水 NaCl300.0320.0 g/l；Ca2＋Mg2≤20.0PPb；Sr2≤20.0 PPb；Al3≤100.0 PPb Ba2≤50.0 PPb；Si≤10.0 PPm；Mn2≤50.0 PPb；Fe2≤1.0 PPm；S.S≤1.00 PPm c）离子膜流出碱 NaOH30.033.5；NaCl≤0.0080；NaClO3≤0.0060；Fe2O3≤0.0010 3.1.1.3联产品规格 a）氯气 含氯量≥95.00（V）；含氧量≤3.00（V）；含氢量≤0.40（V） 含水量≤6010-6（Wt） b）氢气 含氢量≥98.00（V）；其它气体≤2.00（V） 3.1.2产品、半成品及联产品性质 3.1.2.1产品性质 3.1.2.1.1 30、42隔膜液体烧碱的性质 烧碱分子式NaOH，分子量40，化学名称氢氧化钠，俗名火碱。 a）组分 42液碱含氢氧化钠42，含水、氯化钠、氯酸钠等杂质56，30液碱含氢氧化钠30以上，其它杂质含量70以下。 b）外观 常温下为白色粘稠状液体，由于杂质含量的不同呈微黄透明。 c）重度 42液碱20℃时被氯化钠饱和的烧碱水溶液的重度为1460Kg/m3，产品的实际重度为14681480 Kg/m3。 d）凝固点及沸点 42液碱凝固点为1415℃；大气压下沸点为133135℃。 e）在水中的溶解度 在20℃时，100g水中溶解109gNaOH。 f）稀释热与溶解热，见（表一） 表一 NaOH的稀释热（浓缩热） 摩尔 3 7 25 kJ/mol10 3.05 4.26 4.30 g）化学性质 30、42烧碱的化学性质由氢氧化钠的性质决定。 （1）可与无机酸反应生成盐，也可以与弱酸性气体反应，其代表性的反应如下 NaOHHCl→ NaClH2O 2NaOHH2S→ Na2S2 H2O 2 NaOHSO2→ Na2SO3 H2O （2）与金属盐、两性金属和两性氢氧化物反应，产生复分解反应或使其溶解于过剩溶液中 2 NaOHMg SO4→ MgOH2 Na2SO4 3 NaOH AlOH3 → Na3AlO33H2O （3）与有机酸反应生成可溶性的盐，另外，亦可发生脱氯化氢的反应 C3H5OOBR33 NaOH→C3H5OH33RCOONa ClC3H6OH NaOH→C3H6 O NaCl H2O （4）腐蚀性 烧碱能与脂肪酸发生反应，故对人体具有强烈的腐蚀作用。在常温下，对铁材料腐，蚀性不强，但高温、浓碱可使钢铁发生“碱脆”。 （5）烧碱溶液系强电解质，具有导电性。 3.1.2.1.2 32、45离子膜液体烧碱性质 烧碱分子式NaOH，分子量40，化学名称氢氧化钠，俗名火碱。 a）组分 32液碱含氢氧化钠32，含水、氯化钠、氯酸钠等杂质68，45液碱含氢氧化钠45以上，其它杂质含量55以下。 b）外观 32、45离子膜烧碱在常温下为无色透明粘稠状液体，98片碱在常温下为白色片状固体。 c）密度 32离子膜液碱20℃时的密度为13401350Kg/m3，45离子膜烧碱的实际密度为14901510 Kg/m3。 d）凝固点及沸点 45离子膜烧碱的凝固点为89℃；大气压下沸点为136137℃。 32离子膜烧碱的凝固点为56℃；大气压下沸点为118119℃。 e）化学性质 与3.1.2.1.1 g） 隔膜烧碱的化学性质相同。 3.1.2.1.3 98 离子膜片状烧碱的性质 98离子膜片状烧碱除具有32、45离子膜液体烧碱的全部性质外，还具有 a）吸水潮解性 b）能吸收二氧化碳气体 NaOHCO2→NaHCO3 3.1.2.2半成品的性质 a）离子膜流出碱 离子膜阴极液即是32离子膜液体烧碱，性质同离子膜液体烧碱性质。 3.1.2.3联产品的性质 a）氯气 化学名称氯气，分子式Cl2，分子量为70.9。 外观呈黄绿色，并有强烈的刺激性，比重为2.49（空气为1），密度为3.214Kg/m3 （0℃，0.1013MPa），液化温度-33.6℃（0.1013MPa），氯气易溶于水，酒精和四氯化碳等溶液中。 氯气易于某些气体（氢、氨、乙炔等）混合形成具有爆炸性的气体混合物。 氯气对植物有很大的破坏作用。湿氯气对金属有强烈的腐蚀作用。氯气对人体的作用随浓度不同有很大差异，详见（表二） 氯为卤族元素，化学性质非常活泼，能与大多数元素化合，也能与许多化合物反应。 （1）氯气与金属的反应 2AgCl2→2AgCL 表二 氯气对人体的作用 空气中氯气含量（mg/m3） 对人体的作用 0 12 4 28 3550 900 可以长时间工作 从事清净工作6小时 不能坚持工作 1020分钟即中毒 0.51小时死亡 12分钟内死亡 （2）氯气与无机化合物的反应 2 NaOH Cl2→NaClO NaCl H2O （3）氯气与有机化合物的反应 C6H6 Cl2→C6H6Cl6 （4）氯气与水作用 Cl2 H2O←→ HClHClO （5）氯气与氢气反应 Cl2H2→2 HCl184.2 kJ （6）氯气与氨反应 8 NH33 Cl2→ 6 NH4CLN2145.54 kJ 4 NH33Cl2→ 3 NH4ClNCL3501.11 kJ 生成之三氯化氮（NCl3）易分解爆炸。 b）氢气 化学名称氢气，分子式H2，分子量为2.016。 氢气为无色无味的气体，比重0.07（空气为1），密度为0.089 Kg/m3（0℃，0.1013MPa）， 氢气与空气、氯气混合一定程度具有爆炸性，此外，氢气具有强还原性。 3.1.3产品、半成品及联产品的用途 3.1.3.1烧碱的用途 烧碱是基础的化工原料，用途广泛，主要应用以下工业 基本化学工业例如金属钠的制取，以及重铬酸钠、碳酸锰、保险粉等产品制造。 化学农药工业例如五氯酚钠，1605、1059等产品生产。 医药工业例如磺氨药类、青链霉素、维生素乙、丙生产以及精致鱼肝油等。 石油工业例如润滑油、洗涤柴油等生产。 冶金工业例如炼钢、电解铋等。 造纸和纺织工业例如凸版纸制造、印染布等。 有机化学工业例如有机酸、有机纤维有机树脂的生产等。 3.1.3.2氯气的用途 用于杀菌消毒例如液氯、漂白粉用于上、下水污染源等杀菌消毒。 用于漂白与制浆例如液氯用于纸浆、棉纤维及化学纤维的漂白、氯化纸浆的生产等。 用于冶金工业例如镁的冶炼及精制，钛、锆、钒、铌、钼、铜、钨的生产。 用于制造无机氯化物例如盐酸、三氯化碳、三氯化铝等。 用于制造有机氯化物及有机化合物例如二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烯、氯乙醇、聚氯乙烯、氯丁橡胶等。 3.1.3.3氢气的用途 用作还原剂例如将金属氧化物、氯化物还原生产纯金属。 用作合成盐酸或氯化氢气体供其它生产。 用作油脂硬化加氢及燃料等。 3.1.4产品、半成品及联产品的检验方法 3.1.4.1离子膜烧碱 32离子膜烧碱按GB/T11199进行检验、标志、包装、运输、储存。 45离子膜液碱、98离子膜片碱按Q/SHG.J01.127进行检验、标志、包装、运输、储存。 半产品及联产品检验方法按Q/SHG.J05.19规定执行。 3.2 原料规格 3.2.1原料技术标准 a）原盐 按Q/SHG.J05.10规定执行。 b）碳酸钠 按GB210规定执行（Ⅲ类）。 c）工业盐酸 按GB320规定执行。 d）高纯度盐酸 按Q/SHG.J05.32规定执行。 e）硫酸 按Q/SHG.J05.02规定执行。 f）氯化钡 按Q/SHG.J05.03规定执行。 g）亚硫酸钠 按Q/SHG.J05.07规定执行。 h）熔盐 化学组成KNO353（Wt）；NaNO240（Wt）；NaNO37（Wt） 原始状态熔点142143℃，但随熔盐的衰变其熔点会继续上升，平均分子量89.2，比热0.34kcal/kg.℃，溶解热20 kcal/kg。 3.2.2原料的理化性质 食盐，化学名称氯化钠，分子式为NaCL，假比重为0.70.12T/m3，生成热为409.01KJ/mol，溶解热为5.363 KJ/mol，熔点804℃，沸点1439℃，平均比热为0.875KJ/Kg. ℃（0100），熔融热为30.35KJ/mol，汽化热为170.85KJ/mol。 纯的氯化钠很少潮解，但食盐中含有氯化钙，氯化镁等杂质，这些杂质能吸收空气中的水份而使食盐潮解结块，给食盐的储运带来一定的困难。 温度对食盐在水中的溶解度影响不大，但是高温能加快食盐的溶解速度。见（表三） 表三 氯化钠在水中的溶解度 温度（℃） 氯化钠在水中的溶解度 重量 g/l -14 -6 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 24.41 25.48 26.34 26.35 26.43 26.56 26.71 26.89 27.09 27.30 27.53 27.80 28.12 290.3 305.4 316.2 316.7 317.2 317.6 318.1 319.2 320.5 321.8 323.3 325.3 328.0 3.2.3原料质量对生产的影响 电解法生产烧碱，原盐的费用仅次于电费，占烧碱成本的第二位，因此，原盐质量直接影响烧碱成本。 此外，原盐质量对生产工艺也有较大影响 a）影响原盐运输费用 使用含杂质原盐，则增加原盐实物消耗量，从而增加原盐的运输费用和成本。 b）影响化盐速度和盐水NaCL饱和度 原盐含杂质高，则化盐速度降低，盐水中NaCL不易达到饱和程度，从而降低化盐设备的生产强度。 c）影响精制剂的消耗量 原盐中Ca2 Mg2 SO42-含量高，则精制剂NaOH、Na2CO3、BaCL2（或冷冻法除SO42-的冷量）耗量增加，从而又增加了生产成本。 d）影响澄清能力 原盐中的Mg2 / Ca2比值直接影响澄清率。例如Mg2 / Ca21.0时，澄清速率为0.25m/h，Mg2 / Ca22.0时，澄清速率为0.16m/l。 e）影响隔膜电槽性能 精盐水Mg2、Ca2、SO42-形成难溶物Mg（OH）2、CaCO3、Ba SO4等堵塞电槽隔膜，使隔膜电压降升高，并降低电槽隔膜寿命。 另外，精盐水中SO42-达到一定浓度，可能在阳极上放电产生氧气，降低电流效率和氯气纯度，可能使钛基材钝化。 3.2.4原料的检验方法 按相应的标准规定执行。 3.3生产原理 3.3.1化盐的基本原理 温度对食盐在水中的溶解度影响不大，但提高温度可加快食盐的溶解速度，故此采用热法化盐，化盐温度一般控制在55℃左右。 原盐由皮带运输机、皮带电子称计量，自化盐桶顶部不断加入桶内，配制的淡盐水通过化盐泵自化盐桶底部经分液装置不断加入，通过盐层不断溶解原盐，自化盐桶顶部流出，则得到饱和NaCL的粗盐水。此化盐方法，称为逆流接触溶解法。盐层和化盐温度自控。 3.3.2一次盐水精制的基本原理 精制就是采用化学或物理方法，除掉粗盐水中的Mg2、Ca2、SO42-等对电解有害的杂质。 采用烧碱纯碱法除掉盐水中的Mg2、Ca2。其化学反应如下 Mg22 NaOH Mg（OH）2 2 Na Ca2Na2CO3 Ca CO3 2 Na 根据溶度积原理，为尽量除掉粗盐水中的Mg2、Ca2，则应加入过量的NaOH和Na2CO3，生产上控制过量 NaOH≤1.00g/L Na2CO3≤1.00 g/L 3.3.3澄清的基本原理 浑盐水中难溶的MgOH2，CaCO3等颗粒，在道尔式澄清设备内除掉，基本原理为 难溶性颗粒在浑盐水中受到三种力的作用，即颗粒的重力，盐水对颗粒的阻力和浮力。假设颗粒为球型或圆柱型，则盐水对颗粒的阻力符合牛顿定律 S1/2 FγW02（N） 式中S-颗粒所受阻力 N-阻力系数 F-颗粒投影面积，m2 Γ-浑盐水密度，kg/m3 W0-颗粒沉降速度，m/S 颗粒的重力可按下式计算 fg лd3γsg（N） 式中fg-颗粒重力，N D-颗粒直径，m γs-颗粒密度，kg/m3 g-重力加速度，9.81m/s2 颗粒所受的浮力，根据阿基米德定律，可按下式计算 fb лd3 γg / 6 式中fb-颗粒所受浮力，N d-颗粒直径，m γ-浑盐水密度 Kg/m3 g-重力加速度 9.81M/S2 当澄清设备内浑盐水中颗粒受力满足 fg ≥S fb 则颗粒的重力（fg）克服颗粒的阻力（S）和浮力（fb），在浑盐水中成加速或等速下沉，此时颗粒的沉降速度（fgS fb）可按下式计算 W0 d2（γsγ）/18u 式中W0颗粒沉降速度，m/S d-颗粒直径，m γs-颗粒密度，kg/m3 γ-浑盐水密度，kg/m3 u-浑盐水粘度，cP 向浑盐水中加入助沉剂（如PAM），可以增大颗粒直径，从而提高颗粒沉降速度。 另外，盐水粘度随温度升高而降低，因此提高盐水澄清操作温度，可以提高颗粒沉降速度。 3.3.4砂滤基本原理 澄清盐水中残留的Mg（OH）2、CaCO3等难溶性颗粒其它不溶性杂质被砂滤器中的滤料层截留，滤料层截留物的增多，砂滤器的阻力增大，效率降低，则要对砂滤器进行盐水反洗，将滤料层的截留物冲掉。离子膜砂滤器反洗采用压缩空气搅拌后，强制反洗。 3.3.5中和的基本原理 烧碱纯碱法精制盐水，并控制NaOH、Na2CO3过量，为不使碱性大的粗盐水进入电槽，则要用盐酸中和NaOH和Na2CO3，其化学反应如下； NaOHHCl→NaClH2O↑ Na2CO32HCl→2NaClH2OCO2 3.3.6离子膜二次盐水精制原理 从离子膜砂滤器出来的过滤盐水，先经过加酸中和，使盐水中的镁钙等金属阳离子处于离子状态，使过滤盐水进入螯和树脂塔后，保持优良的离子交换效果。离子交换树脂是以固定在不溶性聚合物骨架上的活性阴离子集团为基础的，活性集团为氨基磷酸或亚氨基二乙酸中的阴性集团，惰性结构为聚苯乙烯二乙烯苯。通常活性阴离子集团是用碱性阳离子钠，与盐水中的带等量电荷的离子进行交换，最终使树脂达到离子吸收的饱和状态。饱和的树脂可用稀盐酸溶液进行再生，使树脂呈氢离子态，然后再用稀NaOH溶液进行处理，使树脂恢复为钠状态，从新投入运行。 3.3.7电解的基本原理 食盐，亦即氯化钠，是有带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子组成的离子型化合物，在食盐的晶体里，带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，由于静电引力而强烈互相吸引不能自由移动。当食盐溶解到水里时，由于受到极性水分子的吸引，钠离子和氯离子之间的引力减弱，使其互相分离成为能够自由移动的带正电荷的钠离子和带负电荷的氯离子，即 NaCl→Na Cl 水分子也能离解成氢离子（H）和氢氧跟离子（OH） 这样，在食盐水溶液中同时存在Na、Cl-、H、OH-四种带电荷的离子，它们处于不停地无规则的运动状态。 当直流电通入食盐水溶液时，四种离子则变为定向运动，带正电荷的Na、H离子在电场力的作用下向阴极移动，带负电荷的Cl-、OH-离子在电场力的作用下向阳极移动，到达阴极上的带正电荷的H离子便在阴极上放电，即从阴极上获得电子变成不带电的中性原子He→H 同时，在阳极上有Cl-- e→Cl离子放电。 两个原子在电极上结合成一个分子，离开电极表面 2H→H2 2Cl→Cl2 没放电的Na和OH-结合生产氢氧化钠 NaOH-→NaOH 3.3.8氯气处理基本原理 a）氯气冷却的基本原理 自电解槽出来的湿氯气几乎被水蒸汽所饱和。湿热氯气所夹带的饱和水蒸汽量与湿氯气温度有关，温度越高，氯气所夹带的水蒸汽量越多。因此，降低湿氯气的温度，则水蒸汽的分压降低，湿氯气将部分冷凝下来，这就是氯气冷却的基本原理。例如，将湿氯气中的水蒸汽自85℃冷却至15℃，则每公斤氯气可以冷凝下来的水分为 0.338-0.00430.3337（kg） 氯气冷却温度越低，则冷却后氯气含水越低。但不可将氯气冷却得温度太低，如果氯气冷却温度低于9.6℃，则形成氯的水化合物结晶（CL2-8 H2O），极易堵塞氯气管道和设备。 b）氯气干燥的基本原理 生产上要求控制氯含水低于6010-6（Wt），则每公斤氯气还得除掉水分 0.0043-6010-60.00424（kg） 因为浓硫酸具有强烈的吸水性，当它和含水物质相接触时，就能把该物质中的水份吸出来，生成硫酸水合物，例如H2SO4.H2O、H2SO4.2H2O、H2 SO4.4H2O等，这样，利用浓硫酸的吸水性，冷却后的氯气与浓硫酸接触，氯气中的残留的水份大部分就会被浓硫酸吸收掉成为含水小于6010-6（Wt）的氯气，同时，浓硫酸吸收氯气中的水份后，本身变成为稀硫酸。 c）氯气输送的基本原理 氯气压缩输送是由氯压机来完成的，主机部分由压缩机、升速器、电动机三个部分组成，它们之间是由齿型联轴节连接起来的。在转子转动时，氯气在离心力和三级压缩的作用下，分别经过3台中间冷却器，将氯气温度降到工艺要求后，送入氯气分配台，供用户使用。 3.3.9氢气处理的基本原理 氢气冷却的基本原理与氯气的冷却一样，冬季为了防止氢气输送设备管道积水冻结堵塞，采用固碱干燥氢气，即利用固碱的吸湿性，除掉冷却后氢气中残留的水份。氢气压缩输送采用水环式真空泵或罗茨风机。 3.3.10离子膜淡盐水脱氯的基本原理 a）物理脱氯的基本原理 从离子膜电槽阳极侧流出的淡盐水含有一定的游离氯气，在盐水中以HCLO或气体状态存在，所谓物理脱氯即是 HCLO HCL H2O CL2 这样，向淡盐水中加盐酸，使平衡向反应生产氯气方向进行，该反应在脱氯真空塔内运行，通过真空泵抽吸，将压缩中的氯气送入氯气集管内。 b）化学脱氯的基本原理 经过物理脱氯后的淡盐水仍含有1050PPM的游离氯气，不能通过物理方法脱出，只能通过化学方法除掉它们。 化学脱氯主要是向盐水中加入还原剂亚硫酸钠，使其与盐水中的氯气反应 Na2 SO3 H2O CL2 Na2 SO4 HCL 为了使反应向生成Na2 SO4的方向进行，还要向盐水中加NaOH，使脱氯反应在碱性条件下进行，使游离氯彻底反应掉。 c）氯酸盐分解的基本原理 盐水中的NaCLO3是惰性化合物，氯酸盐含量高会对盐水精制带来不良影响。NaCLO3分解在反应器R505中进行，用蒸汽直接加热，在强酸的情况下，发生氯酸盐分解反应 CLO36 HCL 3 CL2 CL3 H2O 3.3.11离子膜45液碱蒸发的基本原理 阴极液蒸发的基本原理是在降膜蒸发器EV1、EV2内利用蒸汽加热使其沸腾，并通过抽真空的方式，将其所含水份变成蒸汽排出，从而达到液碱浓缩的目的。然后经过液碱冷却，放入成品碱罐，供用户使用。 3.3.12 98片碱生产的基本原理 经降膜蒸发器EV2生产出的45的液碱经加热后进入降膜蒸发器EV3中，利用EV4产生的二次蒸汽进行加热，将碱浓缩至55左右，进入EV4，在EV4内，通过熔盐加热进一步将碱液浓缩至98，经过D10的分布器，碱液进入片碱机，经过冷却后刮片、计量、包装，生产出98的离子膜片碱。 3.4生产工序及生产流程叙述 3.4.1生产工序概述 分厂设有盐场、盐水、隔膜电解、离子膜电解、三效顺流蒸发、三效逆流蒸发、片碱、蒸煮、水气九个生产工序，还有一个生产辅助工序，电槽检修工序即修槽工序。 工序下设岗位 盐场工序吊车岗位、供盐岗位、推土机岗位以及电工、钳工。 盐水工序精制岗位、中和岗位、新中和岗位、洗泥岗位、压泥岗位。 电解工序氯压机岗位、氯干岗位、看槽岗位、氢气泵岗位、冷冻岗位、送碱岗位。 离子膜工序精制岗位、中控岗位、看槽岗位、脱氯岗位。 片碱工序中控室岗位、现场岗位、包装岗位、叉车岗位。 水气工序东空压站岗位、西空压站岗位、蒸发回收水站、片碱回收水站。 修槽工序安装组、组装组、瓦工组、制膜组。 3.4.2生产流程叙述 a）盐场工序 原盐通过火车运到盐场，由盐场五吨龙门吊抓斗送入集盐场，然后用皮带运输机将原盐通过电子皮带称计量，将原盐连续不断地送入化盐桶内。 b）盐水工序 原盐自化盐桶顶部加入，盐层高度采用盐层皮带运输机连锁自控。 化盐采用回收液、洗泥水、蒸发冷凝热水以及离子膜淡盐水等按规定指标配制的淡盐水由化盐泵抽送入化盐桶，经化盐桶底部分液装置均匀分布，通过盐层与原盐逆流接触，自化盐桶顶部溢流出来，即形成饱和粗盐水。 化盐温度是通过提高化盐桶底部分液装置上的蒸汽管调节加汽量进行控制。 饱和粗盐水自化盐桶出来自流入精制反应桶内，向桶内加入纯碱和助沉剂以及补加电解液，精制反应生成的难溶性MgOH2、CaCO3等难溶性颗粒悬浮在盐水中 。 自精制反应桶出来的浑盐水自流入道尔式澄清桶，MgOH2、CaCO3等难溶性颗粒随泥沙等沉积在桶底成为盐泥。自澄清桶上部溢流出来的盐水即为清盐水，由砂滤泵送入砂滤器中。 在砂滤器中，利用砂层的截留作用进一步除掉澄清盐水中的微量悬浮物而得到更清的盐水，一部分自流入离子膜中和槽。另一部分自流入隔膜中和槽。 在离子膜中和槽中，向清盐水中加33的纯HCL中和过量的NaOH，严格控制清盐水中pH在1112左右，即为一次精盐水，自流入一次精盐水地槽。最后将精盐水自地槽用泵打到离子膜界区内，进行二次精制。 在隔膜中和槽中，向清盐水中加31的HCl中和过量的NaOH，严格控制清盐水中NaOH的含量在0.080.12 g/L，即为精制盐水，自流入精制盐水地槽。最后将精盐水自地槽用精制泵打入精制盐水大罐，供离子膜电解槽。 澄清桶底部沉积的盐泥，用泥泵抽送四层洗泥桶，采用热水逆洗四次，洗泥水含盐在20 g/L以上，用于化盐。洗后盐泥含盐小于7 g/L，直接排入下水。 c）电解工序 精制盐水由精制盐水泵自精制盐水大罐抽送到精制盐水高位槽，（经蒸汽预热至6585℃），自流入盐水酸化槽，在此向精制盐水中加31 HCL，进一步降低进槽盐水PH值，使其成为酸性盐水，控制盐水PH在35。然后，酸性盐水靠高位静压力经管道、喷嘴断电流入电槽。 电槽内盐水在直流电作用下发生电化学反应 2 NaCl2 H2O→2 NaOH Cl2↑ H2↑ 由化学反应生成的湿氯气，约90℃经槽盖上的氯气连接管进入单列氯气管再进入氯气总管。 由化学反应生成的湿氢气，约90℃经阴极箱上部的氢气出口进入断电连接胶管，再进入单列氢气管，最后汇集到氢气总管。 没放电的Na、OH-结合生成NaOH，混合于没分解的NaCl溶液中成为电解液，电解液自阴极箱下部出口经流出碱管，断电器、漏斗进入到碱管，汇集到电解液总管，自流入地碱槽，由送碱泵将电解液自地碱槽中抽出再经电磁流量计计量，送入电解液储罐供蒸发工序进一步浓缩。 由氯气总管出来的高温湿氯气进入脱氯塔钛筛板下部，与进入钛筛板上部的氯气直接冷凝水在钛筛板上直接换热，高温湿氯气被氯水洗涤冷却，而氯水被加热后，氯水中的部分溶解氯解析出来回到氯气中，多余的氯水流入氯水地槽，通过液下泵送到漂白粉分厂处理合格后，排入下水。 自脱氯塔顶部出来的湿氯气进入一段钛冷却器的上部，氯气走管程，自上而下，冷却水走管间，自下而上，氯气被冷却至60℃以下。氯气冷凝下来的氯水与氯气同向流动，流入氯水回合管，进入脱氯塔上部。经一段钛冷冷却后的氯气进入二段钛冷却器的上部，氯气走管程，自上而下，冷却水走管间，自下而上，氯气被冷却至1220℃左右。氯气冷凝下来的氯水与氯气同向流动，流入氯水回合管，进入脱氯塔。 经二段钛冷冷却后的氯气进入水除雾器，除掉氯气所夹带的大部分水份，这部分氯水也汇流入脱氯塔顶部。从水除雾器出来的氯气进入泡沫干燥塔的底部，自下而上，与泡沫塔上部加入的浓硫酸以及中部加入的稀硫酸在各个筛板上汽液充分接触，氯气中的水份被硫酸吸收，氯中含水降至6010-6（Wt），硫酸由于吸收水份而被稀释至75左右，自塔底排出，进稀酸储罐。 自泡沫干燥塔出来的氯气进入酸除雾器，除掉氯气中夹带的酸雾进入氯压机，压缩后送到氯气分配台，供用户使用。 自电槽出来的湿氢气，约85℃经一次喷淋冷却塔冷却至45℃左右，进入水环式真空泵或罗茨风机压缩至0.030.06MPa，再进入二次冷却塔冷却至35℃以下（冬季要经固碱干燥，以防管道存水冻结），送入氢气分配台，供用户使用。 d）离子膜工序 一次盐水从盐水工序送到预过滤盐水储罐，用泵将盐水打入E516氯气盐水换热器，与高温湿氯气换热后，再在E507板式换热器内用蒸汽将盐水温度升至5665℃左右，经过白煤过滤器过滤以及加酸中和后，盐水储存在过滤盐水储罐中，再通过泵将过滤盐水打到C504螯和树脂塔，进行盐水二次精制，精制后盐水送入盐水高位槽，在此盐水可以加酸进一步降低进槽盐水酸度，减少阳极副反应，从盐水高位槽出来的盐水再根据电槽温度，经过E519板式换热器，用蒸汽将盐水加热至合适温度后，进入离子膜电槽阳极侧，参加电解反应。 电槽阴极侧产生的32流出碱储存在半成品碱罐内，用泵打到片碱工序进行浓缩。 电槽阳极侧产生的淡盐水由于含有游离的氯气，需经过物理脱氯、化学脱氯以及氯酸盐分解后，将盐水打到盐水工序化盐。 碱罐储存。 （2）98离子膜片碱的生产 从EV-2送来的碱液在降膜蒸发器EV-3内，用EV-4来的二次蒸汽将碱液浓缩至55左右，EV-3产生的蒸汽在表面冷凝器C-2中冷凝并在EV-3内形成真空。浓缩后的液碱再通过泵打入EV-4内，用高温的熔盐将碱液直接浓缩至98浓度以上，从EV-4流出的熔碱通过分布器D-10分配到片碱机内，熔碱通过冷却、刮片、计量、包装等程序，生产出98的离子膜片碱。 EV-4所需要的热量有熔盐来传递，传热盐是通过P-6泵在H-1中强制循环的，熔盐在H-1内用燃烧重油的方法将温度提高到430℃左右，供EV-4液碱浓缩所需热量。同时为防止浓碱腐蚀管路设备，在溶糖罐T-5中配制糖溶液，用计量泵打入进EV-4前的工艺流体中去。 e）水气工序 （1）西回收水站氯氢冷却下水以及蒸发各碱冷却器下水汇流入西回收水站冷水池，通过供水泵分别送入顺流喷射冷凝器、阶梯冷却槽13号槽，以及逆流喷射冷凝器。然后回到西回收水站热水池，通过循环泵打入冷水池上部的凉水塔内，通过风机进行冷却，冷却后的回收水进入冷水池。控制冷水池液位，过量的回收水在热水池排入下水。 （2）东回收水站氯氢冷却下水汇流入东回收水站冷水池，通过供水泵送到片碱工序供液碱冷却，冷却后下水回到东回收水站热水池，通过循环泵打入冷水池上部的凉水塔内，通过风机进行冷却，冷却后的回收水进入冷水池。控制冷水池液位，过量的回收水在热水池排入下水。 （3）空压站东西两个空压站通过空压机，将空气经过滤、压缩、干燥后，供生产工序仪表自动阀及空气搅拌用。 f）蒸煮工序 三效顺流、三效逆流工序生产的半成品液碱在成品碱罐内用0.10.2MPa空气进行搅拌，搅拌均匀后，按规定进行取样分析，经公司质量检验部门分析合格后，即可装车检斤出厂。 3.5 生产主要操作控制条件 3.5.1 盐水工序精制岗位 编号 控制项目 控制要求指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 原盐（三极品） NaCl Mg2 Ca2 SO42- 水不溶物 水分 ≥90.00 ≤0.20 ≤0.25 ≤0.70 ≤1.00 ≤7.00 重量法 重量法 重量法 重量法 重量法 重量法 皮带机 皮带机 皮带机 皮带机 皮带机 皮带机 1次/日 1次/日 1次/日 1次/日 1次/日 1次/日 分析工* 分析工* 分析工* 分析工* 分析工* 分析工* 2 化盐温度 5510℃ 温度表 化盐桶 1次/小时 精制工 3 化盐浓度 ≥310.0g/l 容量法 化盐桶 1次/班 分析工 4 精制盐水NaOH ≤1.00g/l 容量法 直流槽 1次/小时 分析工 5 精制盐水Na2CO3 ≤1.00g/l 容量法 直流槽 1次/小时 分析工 6 精制盐水Nacl ≥310.0g/l 容量法 直流槽 1次/2小时 分析工 3.5.2盐水工序澄清岗位 编号 控制项目 控制要求指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 澄清温度 5010℃ 温度表 澄清桶出口 1次/小时 澄清工 2 清液层高度 ≥2.5m 测量 澄清桶 1次/4小时 澄清工 3 澄清盐水含镁、钙离子 ≤7.00mg/l 络合滴定 清盐水出口 1次/4小时 分析工 3.5.3盐水工序中和岗位 编号 控制项目 控制要求指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 2 3 4 中和盐水 NaCl Mg2Ca2 SO42- NaOH ≥310.0g/l ≤5.00mg/l 监测0.080.12g/l 容量法 络合滴定 容量法 容量法 地槽 地槽 地槽 地槽 1次/4小时 1次/班 1次/日 1次/小时 分析工 分析工 分析工* 分析工 3.5.4盐水工序洗泥岗位 编号 控制项目 控制要求指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 洗水含盐 ≥20.00g/l 容量法 洗水出口 1次/班 分析工 2 排泥含盐 ≤7.00g/l 容量法 排泥口 1次/班 分析工 3 纯碱液浓度 ≥200.0g/l 容量法 地槽 1次/班 分析工 3.5.5盐水工序压泥岗位 编号 控制项目 控制要求指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 盐泥温度 505℃ 温度表 盐泥贮罐 1次/小时 压泥工 2 废盐水温度 505℃ 温度表 盐泥贮罐 1次/小时 压泥工 3 空气压力 0.20.45MPa 压力表 压滤机入口 1次/小时 压泥工 4 工业水压力 ≥0.2MPa 压力表 压滤机入口 1次/小时 压泥工 5 盐泥压力 0.20.5MPa 压力表 压滤机入口 1次/小时 压泥工 3.5.6电解工序送碱岗位 序号 控制项目 控制指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 电解液浓度 100.0140.0g/L 容量法 流出碱总口 1次/小时 操作工 3.5.7 电解工序氢气泵岗位 序号 控制项目 控制指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 氢气温度 ≤35℃ 温度表 二次冷却塔出口 1次/小时 操作工 2 氢气纯度 ≥98.00 比色法 氢气分配台 1次/4小时 分析工 3 氢气压力 0.030.06MPa 温度表 氢气分配台 1次/小时 操作工 4 电机电流 ≤120A 电流表 氢气泵 1次/小时 操作工 ≤280A 电流表 氢压机 1次/小时 操作工 ≤100A 电流表 罗茨风机 1次/小时 操作工 3.5.8 电解工序氯气干燥岗位 序号 控制项目 控制指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 氯气温度 ≤60℃ 温度表 一段钛冷出口 1次/小时 操作工 2 氯气温度 12～20℃ 温度表 二段钛冷出口 1次/小时 操作工 3 稀酸比重 58～61oBe/ 比重计 干燥塔出口 1次/小时 操作工 4 进塔浓酸量 ≥100L/h 流量计 干燥塔进口 1次/小时 操作工 5 氯气温度 ≤22℃ 温度表 干燥塔出口 1次/小时 操作工 3.5.9 电解工序氯压机岗位 3.5.10电解工序冷冻岗位 序号 控制项目 控制指标 分析方法标准 测试地点 频率 负责人 1 冷却水温度 ≤35℃ 温度表 氨冷凝器出口 1次/小时 操作工 2 冷冻水温度 2～12℃ 温度表 冷冻水槽 1次/小时 操作工 3 氨气压力 ≤1.49MPa 压力表 氨压缩机出口 1次/小时 操作工 4 氨气压力 ≤0.3MPa 压力表 氨压缩机入口 1次/小时 操作工 3.5.11离子膜看槽岗位 编号 控制项目 控制要求指标 分析方法标准 测试地点