5万t%2fa离子膜电解系统改造总结.pdfVIP

第l1届“佑利杯”氯碱论文竞赛文集 5万t／a离子膜电解系统改造总结 罗 勇+，赵宝霞，王黎丽 (中平能化集团开封东大4E：r-有限公司，河南开封475003) [关键词]电解槽；离子膜；强制循环；自然循环；DCS控制系统；真空脱氯 [摘要]全面介绍了5万t／a离子膜电解系统改造工程中各工序的设备及工艺改造情况。实施了2万t／a强 制循环离子膜电解工艺的淘汰，利用厂房及部分设备进行自然循环工艺的改造，2万t／a自然循环离子膜电解工艺 自动化提升及扩能改造，DCS控制系统的升级改造，真空脱氯的工艺完善及扩能改造等各环节的技术改造和创新。 该项目改变了原强制循环工艺高压差、不稳定、停车频繁的生产状况，运行后工艺参数稳定，电流效率较高 1改造前状况 差而停产，并开始筹划淘汰强制循环电解槽。10月 中平能化集团开封东大化工有限公司(以下简 金融风暴席卷全球，强制循环B槽停产。12月底， 称“开封东大”)2万t／a强制循环离子膜法烧碱装 自然循环c、D槽停产，决定随强制循环改造的同 置，是1996--1997年投产的第4套国产化强制循环 时，提升工艺自动化程度并扩能改造。 DLGI(MBC一2．7)复极式离子膜电解槽，该装置已 运行13年，超过设计使用寿命。目前单元槽泄漏严 重，阴阳极网涂层脱落，槽电压较高，电流效率较低， 电耗高，停车较为频繁。单元槽维修量较大，维修费 用较高且维修后可靠性不高，寿命短。阴极系统设 备及管道材质主要为316L和304不锈钢，循环管路 多处腐蚀泄漏且不易维修，设备整体运行状况、安全 性非常差。DES系统为珠海吴星控制系统，长时间 运行使系统的稳定性降低，虽在2003年进行了一次 图1 4万t／a离子膜法烧碱生产工艺 系统升级，但仍多次出现系统故障导致停车。尽快 2改造方案的确定与实施 淘汰现有装置进行技术改造已势在必行。 2．1 电解系统 2004-2005年，开封东大投产2万t／a高电流 密度自然循环离子膜法烧碱装置(阴极材质为不锈 强制循环电解部分(A、B槽)保留2台电解槽 钢，运行电流9．8kA)，建设时新上2台251112碳素 的挤压机框架、阳极液循环槽及其返回循环槽总管， 管过滤器替代原强制循环配套的2台12m2碳素管 其余设备和工艺管线全部拆除，重新设计安装。阴 过滤器，更换了2台一次盐水泵及附属管道，过滤盐 极系统设备和管线全部采用耐碱蚀的310S材料，阳 水供2套电解系统用。新上l套二次精制系统配套 极系统全部采用钛材。在原阴极循环槽位置安装新 自然循环系统用盐水，新上真空脱氯系统处理两套 的阴极循环槽，利用C、D槽高位槽框架上预留的高 电解系统的淡盐水，自然循环系统的DCS采用北京 位槽孔位安装A、B槽的阴极和阳极高位槽。新安 和利时控制系统，工艺系统的自动化控制程度较低。 m3 装l台681313玻璃钢制阳极液卸料槽和l台25 系统运行到2008年底已到第1次换膜周期。 的310S材质的阴极液卸料槽。 经2次建设，离子膜法烧碱的生产能力达到 4万t／a，装置情况如图l所示。 根据自然循环电解工艺，电解槽挤压机框架需 要整体提升260mill。改造挤压机固定端和活动端