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1、第二章.二次盐水,培训内容 一.螯合树脂塔工作过程 二.树 脂 塔 的 工 艺 流 程,螯合树脂塔,一.螯合树脂塔工作过程： 由于离子膜对盐水的要求较高所以，从一次盐水送来的通过SF膜过滤的盐水含Ca2+、Mg2+和其它重金属离子需要进一步去除，我们利用树脂的吸附来达到离子膜的要求。 1.吸附： 在生产中含有Ca2+、Mg2+和其它重金属离子的盐水进入树脂塔，被树脂络合，此时上层树脂已成Ca型，下面仍是Na型。中层有一部分Ca型，其它仍为Na 型，称为交界层。当盐水不断的进入树脂塔，Ca型越来越厚，交界层逐渐下移,直到塔的底部，这时从塔底流出的盐水中的Ca2+、Mg2+含量升高，在交界层到达塔
2、的底部时，Ca2+、Mg2+开始泄漏，浓度超过允许值的那个点称为贯穿点。,盐水进口 盐水进口 + + + + 已交换 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + o + o+ 交换层 + + + + + o o +o oo + + + + O O O O + O + O + O OO O O 未交换 O +O +O + O O O O O O+O O O 盐水出口 盐水出口 （a） （b） + Ca2+型树脂层 o Na+ 型树脂层,2.脱析： 树脂塔运行一段时间后吸附Ca2+、Mg2+的能力下降，达到临界
3、层，需要再生，在实际生产中加入5%盐酸溶液“洗”树脂，随着酸度的增加，下述平衡向右移动。 CH2COO CH2COOH RCH2N M + 2H+RCH2N +M+ CH2COO CH2COOH 原先络合的金属离子全部“洗”脱，这时的树脂叫做“H”型。 CH2COOH RCH2N CH2COOH 3.再生： 在已“洗脱”金属离子的“H”型树脂中加入4%NaOH溶液，调节PH=1011，由于溶液中H+大量减少，使下列平衡向右移动。树脂又回到吸附前的状态，称为Na型。,CH2COOH CH2COONa RCH2N +2NaOH RCH2N +2H2O CH2COOH CH2COONa 再生完成后继
4、续投入运行。,二.树 脂 塔 的 工 艺 流 程,过滤流程： 在自一次盐水工序来的盐水总管上先加入高纯盐酸，以中和过量的碱，调整PH在8.5-9.5之间，然后进入过滤盐水槽V1401，用P1401泵送入螯合树脂塔，开车初期或原始开车，为防止不合格盐水进入螯合树脂塔，过滤盐水也可以通过P1401泵反回一次盐水，反复循环，反复精制，直至合格后再将盐水切换至进精盐水的管线。,再生流程：再生时，先装置空气将塔内盐水置换干净。加盐酸时，盐酸从盐酸计量槽出来，经盐酸喷射器，加压进纯水管道，加纯水稀释到5%，进螯合树脂塔，出塔废液进废水坑，加碱时碱液从烧碱计量槽出来，经烧碱喷射器，加压进纯水管道稀释至4%，
5、进螯合树脂塔，出塔废碱液进废水坑，废水泵送至中和池，再生结束后，返洗及冲洗盐水进入废水坑，用泵送回一次盐水工序。,正常操作流程：盐水温度达到进塔要求(6065)之后进入螯合树脂塔，进一步除去盐水中的Ca2+、Mg2+等重金属离子，出塔盐水经树脂捕集器，进入二次精盐水贮槽V1501，然后用二次精盐水泵，送入盐水高位槽，从高位槽进入阳极室。F:Documents and Settings陈明菊桌面新课件海吉0螯合树脂塔资料螯合树脂塔相关资料螯合树脂塔流程图.jpg,课 后 练 习,1.二次盐水精制的目的？ 2.二次盐水精制的主要控制指标？,第三章.电 解,培训内容 一.电解生产任务 二.电解产品介
6、绍 三.电解原辅材料 四.离子膜电解原理 五.电解的工艺流程,电解生产任务,一生产任务 1将合格的一次精制盐水通过螯合树脂塔制成符合入槽条件的二次精制盐水，送入离子膜电解槽阳极室电解，同时将纯水送电解槽阴极室（原始开车加28%烧碱溶液）电解。出电解槽的淡盐水脱氯后仍送回一次盐水工序，生成的碱液送往蒸发固碱工序或送出界区；氯、氢气送至氯、氢处理工序。 2生产合格的碱液和氯、氢气，完成公司下达的产量计划。,二产品介绍 电解工序生产的湿氯气、湿氢气均为半成品，送出界区外处理或使用；32%离子膜碱送蒸发固碱工序制成50%液碱或98%片碱出售。其规格及理化特性见表1：,三 .原辅材料 本工序所用原料为通
7、过SF过滤精制的一次盐水，辅助材料有烧碱、亚硫酸钠、螯合树脂、高纯盐酸、纯水、氮气、装置空气等。见表2,电解工序原辅材料技术规格,四.离子膜电解原理 1电解： 当电解质溶解在水中时，便离解成带电的质子，这个过程叫电离。例如食盐溶解在水中时（同样有少量水分子电离）。 NCI N + CI HO H + OH 当直流电通过电解质水溶液时，这些离子按同性相斥，异性相吸的原理来运动，即带正电荷的阳离子向阴极迁移，带负电荷的阴离子向阳极迁移。根据这个原理，当电解食盐水溶液时，氯离子在阳极上放电变成氯原子，随后变成氯分子而逸出。氢离子在阴极上放电变成氢原子，随后变成氢分子而逸出。 即： 2CI- 2e 2
8、CI 2CI CI2 2H+ + 2e 2H 2H H2 不放电的钠离子和氢氧根离子在阴极附近生成氢氧化钠。,2离子膜电解食盐水溶液制NaOH的原理： 离子膜又叫阳离子交换膜，它的特点就是电解时对阳离子具有选择透过的特性。食盐溶液电解时，Na+透过离子膜迁移到阴极室，而阴离子OH-却不能透过离子膜到达阳极室，因而产出的NaOH纯度极高。（开车时为加快OH-产生速度，需在阴极室加入少量NaOH溶液）。如图所示：,五.电 解 槽 流 程,1. 阳极室进出物料 从高位槽下来的二次精盐水与P2001来的淡盐水经混合器混合后，进入电解槽的各单槽，阳极上产生的Cl2 ，进入氯气总管送氯气处理工序的氯气洗涤
9、塔；阳极室未电解的淡盐水进入淡盐水受槽V2001，用P2001泵送出，部分经过氯酸盐分解槽后进入V1602再送至脱氯塔，部分出与精盐水混合进入电槽，部分直接送至脱氯塔。,2 .阴极室进出物料,纯水通过纯水泵与P2002泵送出的32%碱液混合加入电槽阴极室；原始开车时，碱从开车碱槽通过开车碱泵加入阴极室，而生产正常后从烧碱受槽用碱泵加入电槽阴极室。阴极上产生的氢气进入氯氢处理工序的氢气洗涤塔；氢气总管上有一支管经过氢气正压水封，将超压氢气放空。,阴极室出来的32液碱汇集到液碱总管，进入烧碱受槽V2002，根据市场需求，需出售的碱液用烧碱泵，打入碱液冷却器冷却后，送至成品罐区直接出售；剩余碱液直接
10、送至蒸发固碱工序，生产50液碱或片碱。,课 后 练 习,1.离子膜电解槽的生产原理？ 2.离子膜电解的化学反应方程式？ 3.离子膜电解的方块图？ 4.离子膜电解的主要控制指标？,第三章.脱 氯,培训内容 一.脱氯原理 二.淡盐水脱氯流程 三.淡盐水脱氯流程图,一.脱氯原理 在离子膜电解过程中，由于氯气溶于水、氯气和水反应、氢氧根离子反渗过离子膜等原因发生下列反应： CI2 + H2O HCIO + HCI NaOH + CI2 NaCIO + NaCI + H2O 导致出槽淡盐水中含有CI2、次氯酸（氯酸）、次氯酸盐（氯酸盐），以氯气计称为游离氯。游离氯存在于盐水中，会腐蚀设备、管道，阻碍一次
11、盐水精制沉淀物的形成，损坏二次盐水树脂塔中的树脂，危害极大，所以游离氯必须除去。,我们所用的方法是真空脱氯与化学脱氯相结合的方法。就是先加盐酸使平衡向生成氯气的方向移动，然后在真空下使较高温度的淡盐水处于沸腾状态，产生蒸汽，利用生成的气泡带走氯气，极少量的溶解氯气采用滴加Na2SO3的方法除去。游离氯与亚硫酸钠反应如下： Na2SO3 + CI2 + H2O Na2SO4 + HCI,二.淡盐水脱氯流程 淡盐水从电解槽阳极室出来，加酸后进入淡盐水受槽,氯气在冷却过程中聚积在管道和设备的氯水均进入氯水槽，然后用淡盐水泵、和氯水泵分别送至脱氯塔，脱氯塔塔内用真空泵抽成真空，淡盐水中溶解的氯气被抽出，进脱氯冷却器与循环水换热后，通过真空泵氯气送至氯气总管。脱后淡盐水先加碱调整整PH为9-11，后加亚硫酸钠进一步除去游离氯后送去一次盐水化盐。,课 后 练 习,1.脱氯采用哪两种方法？ 2.写出化学脱氯的化学方程式？ 3.脱氯的方块流程图？,谢 谢 观 看,
