北化机膜极距技术改造旭化成高电流密度自然循环电解槽总结.pdfVIP

第ll届“佑利杯”氯碱论文竞赛文集 北化机膜极距技术改造 旭化成高电流密度自然循环电解槽总结 龚伟+ (浙江善高化学有限公司，浙江宁波315800) [关键词】电解槽；膜极距；离子膜 [摘要】介绍应用北化机膜极距技术改造旭化成高电流密度自然循环电解槽的过程，针对改造中遇到的问 题，提出相应的解决办法。技术改造后，直流电流降低200kW-h／t以上。 1 生产现状 保护。2009年7月试验单元槽投运，按照零极距电 浙江善高化学有限公司(以下简称“浙江善 解槽的运行要求进行了相应的工艺调整，经过半年 高”)2台旭化成高电流密度自然循环电解槽 的试用，与旧单元槽电压降低幅度相比，零极距阴极 电解槽电压降低超过0．3V，直流电耗降低幅度超 (NCH)投运于2003年10月，是国内较早引进的旭 过是200kW·h／t。试验中电解槽系统运行也存在 化成高电流密度复极槽装置，在2006年10月进行 了首次整台电解槽离子膜的更换。经过6年的运 一些问题，例如极化整流器的连锁投入不正常、系统 行，在第2轮膜的后期，槽电压相比投产初期有了较 突发停车可能出现逆压差(阳极侧气相压力高于阴 大的升高，在5．5kA／m2的电流密度下平均单元槽极侧)，阴极液含铁偏高，全年的非计划停车过多 电压高于3．42V，吨碱电耗极高。浙江善高于2009等，笔者认为大部分问题是可以通过加强管理和对 年初把电解槽的电极更新准备工作列入工作计划。 装置的局部整改少量投入就能解决的，最终选择北 2005年开始，国内有多家氯碱企业陆续使用了化机的膜极距技术对2台NCH电解槽进行改造。 另外，对2台电解槽的阳极进行了多批次的抽样检 旭化成的高电流密度零极距复极槽(NCHZ)，天津 大沽化工有限责任公司率先将旭化成零极距技术应 查，认为阳极涂层剩余量还足以支持一轮膜的运行， 用于低电流密度自然循环复极槽(NCS)的改造，零而且平整度较好，因此决定在此次改造中不进行阳 极距电解槽在降低电耗上体现出巨大的优势。2008极的更新，这种做法意味着今后(下一轮膜)更新阳 年，蓝星(北京)化工机械有限公司(以下简称“北化 极时需要特别的保护阴极，而且，在阳极涂层性能可 机”)正式推出膜极距复极槽。应该说，通过减小电 靠的情况下，对电压的影响是很少的，这个方案得到 极极距的方式降低电耗，是电解槽技术发展的一个 了北化机的支持。 方向(不产氢气的氧阴极技术是另一发展方向)。 在选用北化机的膜极距改造方案之前，先去兄 因此，现有复极槽的电极更新，是否采用新技术进行 弟单位了解过旭化成原装的零极距电解槽，综合比 升级改造是许多企业面临的一个选择。零极距技术 较后选择了北化机膜极距技术。2台电解槽包括备 可以大幅度降低电耗，但是，保持长期稳定的性能需 用单元槽近300片，如果运到北化机进行改造，工装 要更严谨的运行管理，丽通常面临电极更新的电解 条件比较好，对最终品质有好处；但考虑到长途运输 槽装置都是运行时间较长的旧装置，除了电解槽本 等诸多环节，最终决定在浙江善高现场进行电解槽 身。配套的相关装置设备也处于老化期，隐性缺陷 膜极距改造。这次改造是旭化成NCH型复极槽成 多。浙江善高采取的是先试验、再决策的方式。在 套装置的首次国产膜极距改造，双方都非常重视，从 1台NCH电解槽上取出少量单元槽，进行阴极零极合同签订开始，就马上组织相关人员成立项目组，从 距改造，并增加配套的极化整流器用作停车时阴极 材料准备、运输，到现场的施工，包括开车工艺的调 ·【收稿日期】2010一