氯堿:節能環保成關鍵點
作為氯堿產品供應大國,我國氯堿工業近年來取得了長足發展,但目前存在的問題也十分突出:企業規模小,能耗高,離子膜燒堿所占比例偏低,且下游配套產品少。對此,在石油和化學工業產業振興支撐技術指導意見中,有3項氯堿領域的先進技術被列入推廣類項目:
一是干法乙炔發生技術。該技術主要應用于電石法聚氯乙烯生產企業,是用略多于理論量的水以霧態噴在電石粉上使之水解,產生的電石渣為含水量4%~15%的干粉末,粗乙炔含水量為75%,反應溫度氣相為90℃~93℃,固相溫度為100℃~110℃,水與電石的比例約為1~1.2∶1,反應熱由水汽化帶走,經由非接觸式換熱器傳給循環水(沒有溶解損失),電石的粒徑小于4毫米,水解率不低于99.5%,乙炔收率不低于98.5%。
與濕法乙炔生產工藝相比,該技術在設備投資、乙炔收率、電石渣處理、水處理等方面效益顯著。每生產1噸PVC可節約電石0.04噸,節水3立方米,減少電石粉塵0.02噸,減少循環水量10噸,降低制造成本159.7元。
二是離子膜電解槽膜極距技術。該技術在原有NBH-2.7型高電流密度自然循環復極式離子膜電解槽基礎上,借鑒國外各種零極距和小極距離子膜電解槽技術,綜合各種技術優點,解決了原材料、加工件、涂層技術和組裝技術的難點,制造出適合中國用戶的膜極距自然循環離子膜電解槽。該電解槽分別在12.15KA和13.8KA,槽溫88℃,堿濃度32%條件下,膜極距單元槽電壓比原有單元槽下降140mV和180mV,噸堿直流電耗降低約100kwh和120kwh,達到了國際同類產品領先水平。
三是離子膜燒堿裝置中的氯氣處理及干燥新工藝技術。該技術采用了正壓干燥、填料干燥塔加泡罩干燥塔工藝。含有飽和水蒸汽的濕氯氣經過洗滌、冷卻、除霧和硫酸干燥,除去了氯氣中的水分。使用該技術噸堿硫酸消耗為13.63kg,少于國內大中型氯堿工廠通常16~18kg的水平,降低了硫酸消耗,同時也減少了稀疏處理的負擔。處理后氯氣中含水量≤1×10-5(wt);不僅大大低于目前國內氯氣干燥技術2×10-4~4×10-4(wt)的水平,也低于國際上1×10-5~1.25×10-5(wt)的水平。
氯堿工業作為高耗能行業,節能潛力巨大。為積極開發應用節能新工藝、新技術,大幅度降低能源消耗,石油和化學工業產業振興支撐技術開發類目錄中還列入了氧陰極低槽電壓離子膜法電解制燒堿技術。氧陰極離子膜電解槽與活性陰極離子膜電解槽(傳統)相比,理論槽電壓分別為2.19V和0.96V,理論分解電壓差達1.23V,節電可達30%以上。另一項開發類技術氯乙烯合成用分子篩催化劑,則是替代氯化汞觸媒的無汞害技術,對于保護環境有重要意義。
來源:氯堿協會
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