Feidhm tíotáiniam sa tionscal ceimiceach-clóir-alcaile

May 12, 2023

Feidhm tíotáiniam sa tionscal ceimiceach-clóir-alcaile

Is tionscal ceimiceach é an tionscal clóir-alcaile a ullmhaíonn gás clóirín agus sóid loiscneach trí thuaslagán salainn uiscí a leictrealú. Tá stair níos mó ná céad bliain aige. Is é an tionscal clóirí-alcaile freisin an tionscal is luaithe sa tionscal ceimiceach chun úsáid a bhaint as trealamh tíotáiniam.Is iad na príomh-threalamh tíotáiniam a úsáidtear i dtáirgeadh clóir-alcaile ná: cill leictrealaíoch anóid miotail, cill leictrealaíoch membrane ian, fuaraitheoir clóirín fliuch tubular, réamhthéiteoir sáile scagtha, dechlorination. túr, scrubber fuaraithe clóir-alcaile, caidéal dechlorination bhfolús agus trealamh tíotáiniam comhla.

640

(1) Anóid miotail

Tá an próiseas táirgthe clóir-alcaile leictrealú mearcair, leictrealú scairt agus electrolysis membrane ian. San am atá caite, baineadh úsáid as anóidí graifít le haghaidh anóidí clóirí-alcaile.In 1956, mhol an Dutchman Henry.Bill (H. Beoir) An Chéad go bhfuil an leictrealaíoch Úsáideann cill anóid miotail, ar a dtugtar freisin anóid tríthoiseach cobhsaí DSA (Anóid Tríthoiseach Cobhsaí), agus fuair sé paitinn i 1965. Is é an anóid tríthoiseach cobhsaí leictreoid atá brataithe le ocsaídí miotail lómhara grúpa platanam ar substrate tíotáiniam.In 1968, DeNore, cuideachta Iodálach, an chéad anóidí tíotáiniam tionsclaithe sa tionscal clóir-alcaile. Timpeall 1970, d'aistrigh na Stáit Aontaithe, an Iodáil, an tSeapáin, an Ghearmáin, an Fhrainc agus tíortha eile go tapa chuig anóidí miotail in ionad anóidí graifíte. Sa tSeapáin, baineadh úsáid as na mílte tonna tíotáiniam mar bhunábhar le haghaidh anóidí miotail. Chun 10,000 tonna de shóid loiscneach a tháirgeadh, tá thart ar 5 ábhar tíotáiniam ag teastáil.

Le forbairt thionscal clóir-alcaile na Síne, tá trí mhórathruithe déanta ar an bpríomhthrealamh (cill leictrealaíoch) le haghaidh táirgeadh sóid loiscneach. Ba é an chéad athrú ná gur tháinig umair ingearacha in ionad umair chothrománacha. Go luath sna 1960idí, baineadh úsáid as (cealla leictrealaíoch scairt asaithe ingearach) in ionad umair chothrománacha traidisiúnta, rud a mhéadaigh go mór táirgeadh sóid loiscneach na Síne, ó 193,000 tonna i 1957 go 693,000 tonna i 1966 , méadú 3.6 uair.

Is é an dara athrú ná go gcuirfí cealla leictrealaíoch anóid graifíte in ionad cealla leictrealaíoch anóid. Sna 1970idí, baineadh úsáid as anóid miotail (DSA) in ionad anóid graifíte. Ó 1972, rinne ár dtír tástálacha anóid tíotáiniam ag Shanghai Tianyuan Chemical Plant agus Tianjin Chemical Plant. I 1973, cuireadh tús le tástáil cille leictrealaíoch scairt anóid miotail 20m, agus úsáideadh ceall leictrealaíoch anóid miotail 30m de réir a chéile ó 1974. I 1978, rinne an stát an tasc chun an teicneolaíocht anóid miotail a uasghrádú de 400,000 tonna de shóid loiscneach scairt.Amhail ó 1981, bhí 17 monarcha clóir-alcaile ar fud na tíre a d'úsáid iomlán de 1,217 ceall leictrealú anóid miotail, ag cruthú anóid mhiotail scairt le cumas aschuir bhliantúil de 670,000 tonna de shóid loiscneach, arb ionann é agus 30% de chumas táirgthe sóid loiscneach na tíre, agus 95,000 tonna de chumas leictrealú mearcair ag baint úsáide as DSA. 8,409 cealla scairt anóid miotail leictrealaíoch, le haschur bliantúil de 4.2 milliún tonna de sóid loiscneach, cuntasaíocht do 70% de na tíre cumas táirgthe sóid loiscneach. déantar cealla leictrealaíoch anóid miotail a mhonarú agus a sholáthar ag monarchana gairmiúla ar nós Beijing Chemical Machinery Factory agus Shanghai 4805 Factory.

Is é an tríú athrú ná úsáid cealla leictrealaíoch membrane ian. I lár{0}}s, cuireadh úsáid modh scannáin ian coigilte fuinnimh agus ard-éifeachtúlachta chun cinn chun sóid loiscneach a tháirgeadh. Thug ár dtír teicneolaíocht agus trealamh sóid loiscneach membrane ian isteach ón tSeapáin agus ó thíortha eile, ag déanamh sraith de 10,000 go 50,000 tonna trealaimh. Is é an príomh-threalamh cill leictrealaíoch membrane ian, umar scaipeadh leachtach anóid tíotáiniam, umar sáile úr, túr díchlorination bhfolús, malartóir teasa, feadán agus comhla caidéil, etc., úsáidtear trealamh tíotáiniam agus feadán tíotáiniam go príomha i gcóras cúrsaíochta leachtach anóid, sáile úr. córas, córas dechlorination, córas seachadta gáis clóirín fliuch agus clóirín uisce scaipeadh system.Caidéil tíotáiniam a úsáidtear go príomha chun iompar sáile scagtha, anóid a scaiptear leacht, sáile fionnuisce agus uisce clóirín.An méid tíotáiniam a úsáidtear i 10,000- Tá gléas tonna thart ar 8t.I Meitheamh 1986, thug Yannanxia Chemical Plant teicneolaíocht Asahi Glass na Seapáine isteach den chéad uair, le haschur bliantúil de 10,000 tonna de ghléasra sóid loiscneach. Chomh maith leis na cille leictrealaíoch tríthoiseach agus an caidéal tíotáiniam leachtach anóid arna soláthar ag an tSeapáin, tá na sé trealamh déanta tíotáiniam atá fágtha go léir ag tacú intíre agus arna soláthar ag Jinxi Chemical Machinery Factory. gléasraí sóide le cumas táirgthe 295,000 tonna. I 1995, ghlac iomlán de 27 gléasra clóir-alcaile ar fud na tíre gléasraí sóid loiscneach membrane ian le cumas táirgthe de 827,000 tonna.In 2000, b'ionann cumas aschuir bhliantúil thionscal clóir-alcaile na Síne agus 7.5 milliún tonna de shóid loiscneach, 14.71 milliún tonna in 2005, agus 23.99 milliún tonna in 2010.

Sa chill leictrealaíoch membrane ian, tá teocht na seomraí catóide agus anóid thart ar 90 céim, tá gás clóirín agus tuaslagán salainn sa seomra anóid, agus tá tiúchan 30% ~ 35% de thuaslagán sóid loiscneach ag an seomra catóide. Is é dlús reatha oibriúcháin ginearálta na cille leictrealaíoch membrane ian ná 30~40A/dm. Faoi choinníollacha crua den sórt sin, ní mór úsáid ábhartha agus struchtúr anticorrosive na cille leictrealaíoch a mheas go hiomlán agus an cille leictrealaíoch á dhearadh. An chuid anóid den scannán ian cill leictrealaíoch (tagraíonn sé don anóid agus an chuid atá i dteagmháil leis an leacht anóid), roghnaigh tíortha ar fud an domhain gan eisceacht miotail tíotáiniam (nó cóimhiotal tíotáiniam creimeadh-resistant) le friotaíocht maith creimeadh sa leacht anóid.

An léaráid scéimeach den membrane malairte ian sóid loiscneach, mar a thaispeántar san fhigiúr, tá an dá leictreoid scoite le membrane malairte ian. Cuirtear uisce salann isteach ó thaobh amháin agus cuirtear uisce íon ón taobh eile. Tar éis dul tríd an sruth, gintear gás clóirín ó thaobh an anóid agus gintear gás hidrigine ón taobh catóide. Ní cheadaíonn an membrane ianach ach na hiain sóidiam dul tríd. , mar sin déantar hiodrocsaíd sóidiam a tháirgeadh ón taobh catóide.

Chomh maith leis an gcill leictrealaíoch de phríomhthrealamh an fheiste sóid loiscneach membrane ian, is iad na príomhchodanna a úsáidtear sa trealamh tíotáiniam ná: méadar leibhéal leachta córas sáile; córas leachtach anóid-umar leachtach anóid agus scrubber clóirín; túr córas-díchlorination sáile úr, dáileoir sáile úr, with ionstraim; córas fochlóirít sóidiam-fuaraithe, túr ionsú, dáileoir; córas gáis clóirín - fuaraitheoir gáis clóirín fliuch; córas a bhaint guaise - malartóir teasa, lucht leanúna a bhaint guaise.

 

(2) with clóirín fliuch

Cé go dtáirgeann leictrealú salann tábla sóid loiscneach, gintear cuid mhór de ghás clóirín fliuch te, ar féidir a úsáid tar éis fuaraithe agus triomú.Tá dhá bhealach ann chun gás clóirín te agus tais a fhuarú: spraeáil uisce díreach agus fuarú indíreach ag fuaraitheoirí feadánacha. Ní hamháin go dtáirgfidh fuarú díreach méid mór uisce clóirín ina bhfuil clóirín, rud a dhéanfaidh truailliú tromchúiseach ar an gcomhshaol, ach freisin cailltear cuid mhór de ghás clóirín, ídítear aigéad sulfarach, agus tá na coinníollacha oibre sa cheardlann bocht. Tá fuaraitheoirí graifíte, fuaraitheoirí feadán gloine, fuaraitheoirí ceirmeacha, fuaraitheoirí plaisteacha, etc., mar ábhar fuaraitheoirí indíreacha, ach tá go leor fadhbanna cosúil le droch-fhriotaíocht creimeadh, éasca le briseadh, agus éasca le haois. Ní féidir fuaraitheoirí indíreacha cruach dhosmálta a úsáid ach ar feadh 8 go 10 lá agus ní mór iad a stopadh le haghaidh deisiúcháin. Léiríonn na torthaí tástála go bhfuil tíotáiniam thar a bheith creimeadh-resistant i dtimpeallacht teocht ard agus gás clóirín fliuch, le ráta creimeadh bliantúil de 0.0025mm.Is féidir le húsáid fuaraitheoirí tíotáiniam i dtáirgeadh tionscal clóirí-alcaile an próiseas fuaraithe agus triomú a ghiorrú, caillteanas gás clóirín a laghdú, truailliú comhshaoil ​​a laghdú, agus coinníollacha a chruthú le haghaidh oibriú cobhsaí gáis chomhbhrúite agus a bhaint amach. leibhéal ard triomú.

I 1963, thosaigh an Rúis ag úsáid fuaraitheoirí gás clóirín tíotáiniam, le limistéar aistrithe teasa de 140m. Baineadh úsáid freisin as píopaí tíotáiniam chun gás clóirín fliuch a iompar, le trastomhas de 300 ~ 600mm agus fad níos mó ná 500m. Beagnach gach fuaraitheoirí gáis clóirín fliuch a úsáidtear sa tionscal clóirín-alcaile sa Rúis déanta de titanium.Allied Chemical Company sa Úsáideann na Stáit Aontaithe tíotáiniam in ionad graifít chun fuaraitheoirí a dhéanamh sa tionscal clóir-alcaile. Baineadh úsáid as an bhfeadán graifíte bunaidh ar feadh 2 go 3 bliana, agus chríochnaigh fuaraitheoir tíotáiniam 78m an cumas fuaraithe, agus bhí gá le 140m ar an bhfuaraitheoir graifít.

Rinne Jinxi Chemical Machinery Factory an chéad fhuaraitheoir tíotáiniam sa tSín i 1965. Tá an limistéar aistrithe teasa beag, ach 16.8m. Ó 1973 i leith, d'úsáid gléasraí clóir-alcaile i Shanghai, Tianjin, Beijing, Liaoning, Guangdong agus cúigí agus cathracha eile fuaraitheoirí feadánacha tíotáiniam i ndiaidh a chéile le torthaí maithe.Tá na céadta fuaraitheoirí feadánacha tíotáiniam inár dtír.

(3) Caidéil agus comhlaí

I dtáirgeadh gás clóirín ag leictrealú membrane agus leictrealú mearcair, is iad na caidéil tíotáiniam a úsáidtear i bhfochlóirít photaisiam agus fochlóirít sóidiam an ceann is eacnamaíoch. Úsáideann an chuideachta Georgia-Peefick sna Stáit Aontaithe caidéal tíotáiniam chun tuaslagán salainn a phumpáil ag 85 céim . Tá 270~320g/L NaCl, criostail NaCl agus níos mó ná 0.5g/L de chlóirín in aisce sa tuaslagán salainn. Tá saol seirbhíse an chaidéil tíotáiniam suas le 10 mbliana.

Úsáideann an dara Gléasra Ceimiceach Beijing caidéal tíotáiniam teilgthe 6BA-12, comhla cruinne Dg100Dg agus HTB-701l fáinne uisce caidéil folúis criadóireachta impeller tíotáiniam sa phróiseas nua dechlorination bhfolús.Tá na caidéil tíotáiniam agus impellers fada shaol seirbhíse.