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    活性陰極改性隔膜電槽的使用

    放大字體??縮小字體 發布日期:2015-04-11??來源:中國電鍍網??瀏覽次數:11311 ??關注:加關注
    核心提示:活性陰極改性隔膜電槽的使用陳越(中國石化南京化工廠,江蘇南京210038)摘要:采用活性陰極改性隔膜

    活性陰極改性隔膜電槽的使用

    陳越

    (中國石化南京化工廠,江蘇南京210038)

    摘要:采用活性陰極改性隔膜技術對普通隔膜電槽進行改制,降低了槽電壓、節電效果顯著。

    關鍵詞:活性陰極;改性隔膜;槽電壓;節電

    中圖分類號:TQ114.26文獻標識碼:B文章編號:1009-1785(2006)10-0016-02

    燒堿生產主要有隔膜法和離子膜法。近年來,離子膜技術發展極為迅速,特別是新投產的燒堿裝置基本都采用清潔生產的離子膜法,但隔膜法燒堿因投資小、存在時間長、易管理等特點在制堿技術中仍占有一定比例。

    目前,各隔膜法制堿企業都在努力尋求節能降耗的新途徑,以降低隔膜法燒堿成本,增強企業競爭力。利用活性陰極和改性隔膜便是降低電耗的有效途徑。

    改性隔膜吸附技術已在許多廠家使用,其節電效果明顯。中石化南京化工廠有156臺16型金屬陽極電解槽。從2003年起對普通隔膜電解槽進行改造,使用活性陰極和改性隔膜技術,經過近兩年的運行,已摸索出成熟的吸附技術,在使用中降低了槽電壓,節電效果明顯,取得了良好的經濟效益。

    1理論依據

    槽電壓直接影響電槽電耗。槽電壓與直流電耗的關系如下式所示。

    w=1000V/1.492×η

    式中:

    w—直流電耗,kW·h/t;

    V—槽電壓,V;

    η—電流效率,%。

    由上式可見,降低槽電壓是節電的有效途徑。

    1.1"改性隔膜技術

    改性隔膜是加入一定量的耐高溫、耐化學腐蝕和耐磨損的聚合物,經吸附、干抽、烘膜及燒結后形成高強度、高致密度、均勻的隔膜。這種膜有溶脹小、強度高、空隙率高的特點,采用改性隔膜電槽,槽電壓可降低0.02~0.05V。

    1.2小極距電槽

    普通金屬陽極與陰極之間的極距(δ)通常約為.5mm。由于使用改性隔膜吸附技術,隔膜溶脹變小。使用6.5mm的小極距電槽,能使電槽電壓降低.04~0.05V,節電30~40kW·h/t。

    1.3活性陰極技術

    活性陰極由316L板沖孔而成,開孔率為38%,采用堿腐蝕法生產。由于采用活性陰極,降低陰極過電位0.1左右。

    2鹽水質量

    因改性隔膜電槽孔隙率大,孔徑小,一旦堵塞無法挽救,因而要嚴格控制鹽水中Ca2+、和Mg2+的SS含量。一般要求Ca2+、Mg2+的質量濃度為3mg/L,SS<3mg/L。目前該廠使用預處理器和戈爾過濾器,正常運行時SS≤3mg/L,Ca2+、Mg2+基本檢不出,鹽水質量滿足了改性隔膜的要求,為改性隔膜的使用提供了良好的條件。

    3活性陰極改性隔膜電解槽制備

    采用改性隔膜吸附后,對原有的吸附工藝進行改造,新增2臺改性隔膜苛化池和1臺固化爐,增加真空攪漿過程,并制定了新的改性隔膜吸附工藝。

    3.1"石棉絨和改性劑的選擇

    高品質的隔膜必須是雜質少,有較高的強度與韌度,耐堿性好。經過比較,使用杭州津巖公司的GX1、GX2和GX3棉,在吸附中按比例搭配使用。改性劑采用杭州津巖公司質量分數為60%的聚四氟乙烯乳液。

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