氯碱行业发展

氯碱行业发展（通用7篇）

氯碱行业发展 篇1

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2008-2-25 14:30:00赵献兵中信建投【字体：大 中 小】 【收藏本页】 【打印】 【网友评论0条】

资源造就产业

液氯与烧碱是氯碱产业的两大基础性产品。氯碱生产的最主要原料是原盐，而电是氯碱生产的又一主要成本构成。从这个角度，盐资源与煤资源是发展氯碱产业的重要前提条件。立足盐资源与煤资源分布，我国氯碱产业主要集中于环渤海与西北与西南地区。事实上，国内氯碱上市公司地域分布与这一产业分布特征整体呈现一致性。

区域引领协作

液氯与烧碱是基础大宗化工原料产品，氯碱产业的发展与我国经济发展水平密切相关。广阔的抵御特征使我国氯碱产业呈现资源关联性外还表现为下游消费的市场区域差异。从这个角度，我国氯碱产业链延伸模式在东部地区适宜推广精细化工模式、两碱联合模式、氯硅氟综合模式与园区综合模式等，而西部地区适宜开展PVC的单体规模模式。总体上，结合区域特征的氯碱产品协作生产是我国氯碱产业发展的必由之路。

技术打造未来

可以认为，氯碱生产技术整体相对成熟。特别对于氯碱类上市公司而言，其烧碱生产工艺基本均为全球先进的粒子膜法。不过，从氯碱产业链延伸角度，则相应生产技术有待突破。PVC是氯碱产业链延伸的重要方面之一，原油价格的不断上涨趋势使电石油法PVC逐渐表现出相对于乙烯法PVC的成本竞争优势。但规模化密封电石炉生产技术、干法乙炔制造技术与电石法氯乙烯提纯/分离技术是当前我国电石法PVC发展的重要制约。某种意义上，这些技术的有效突破是体现我国氯碱产业未来发展的重要竞争力之所在。

关注清洁电石法PVC

资源的分布特征决定了我国电石法PVC企业相当长时期内拥有明显的成本竞争优势，但电石法PVC企业的长期发展有待相关技术的有效突破。不过，在全球原油价格不断上涨的预期下，PVC产品的涨价预期使相应拥有资源优势的电石法PVC上市公司具有比较投资价值，建议关注英力特（000635）与中泰化

学（002092）。

资源：氯碱行业的必备基础

作为氯碱行业最主要的两大基础产品，液氯与烧碱应用于国民经济的各个行业，是重要的基础化工原料。

烧碱主要应用于石油、化工、轻工、纺织、医药、冶金等领域，液氯主要应用于合成盐酸、其他有机与无机氯产品及PVC等行业。从这个角度，氯碱是国民经济发展的基础产业。大力发展氯碱产业是我国国民经济发展的一个重要组成。

从我国一次能源消费结构可看出，目前国内生产能源消费仍以火电（煤炭发电）为主。因此，丰富区域的煤资源为电力生产提供了原料保证。可见，盐资源与煤资源是氯碱工业的必备基础。我国盐资源主要以海盐、矿盐与湖盐方式存在，海盐主要集中于东部沿海地区，尤以环渤海地区的山东为主，其他矿盐与湖盐资源主要集中与国家中西部，特别是西部地区。相比较，煤矿资源较为集中的分布区域主要以西北地区为主，此外西南地区与华北地区也拥有相对丰富的煤炭资源。

产业链延伸：氯碱企业的必由之路

作为主要的基础化工原料，液氯与烧碱是氯碱行业的两大主要产品。但现实中，氯碱企业很少以销售液氯与烧碱作为企业发展的产品定位，这主要出于提升氯碱企业竞争力角度所作出的选择。可以认为，产业链延伸是氯碱企业的必由之路。由于液氯与烧碱的广泛用途，氯碱企业的产业链延伸也相应表现出多样化特征。

整体上，氯碱企业的产业链延伸主要表现为两大类方式：综合协作模式、单体规模形式。综合协作模式立足于液氯与烧碱配套项目的考虑，通过自身的配套项目建设与化工园区及其他化工企业综合合作方式实现氯碱产业的液氯与烧碱的综合利用；而单体规模形式则立足于氯碱下游的规模产品以企业自身规模生产实现企业自身的利益最大化。

现实中，综合协作模式有精细化工模式、两碱联合模式、园区综合配套模式、氯硅氟联合模式等，而PVC的巨大市场容量使单体规模形式更多地表现在PVC的生产企业上。

园区综合配套模式。充分利用危险品运输特征的液氯原料，同时又要考虑中小规模氯碱企业自建液氯下游延伸产业的不经济性，则化工园区综合配套模式成为氯碱企业发展的又一重要选择。通过园区综合配套项目建设，在园区内部实施资源、能源闭路循环是非常有成效的和可操作的。这一点上，如上海化学工业园区、江苏泰兴化学工业园区及规划建设的淮安盐化工业园区表现较为突出。泰兴化学工业园区以园区内龙头企业新浦化学工业（泰兴）有限公司30万吨/年离子

膜烧碱装置为依托，吸引众多企业进入园区，消耗氯碱装置生产出的氯气、烧碱、盐酸和氢气等。目前泰兴精细化工园区中60%以上的企业需要新浦氯碱装置生产的产品。

氯硅氟联合模式。甲烷氯化物是氯碱产业下游延伸的重要产品之一，而作为新型产业的有机氟与号称“工业味精”的有机硅的主要原料之一便是甲烷氯化物。因此，以氯碱装置为依托向下延伸进行有机氟与有机硅的产业开发可认为是重要的氯碱产业拓展趋势之一。在这一点上，国内已有部分企业取得了实效，如浙江巨化集团公司、江苏梅兰化工集团、山东东岳化工有限责任公司、自贡鸿鹤化工股份有限公司等。浙江巨化集团公司建有100多套化工生产装置，共有19大类200多种产品，包括煤化工制氨、尿素、甲醇及甲醛，氯碱化工制盐酸、烧碱、氢气、聚氯乙烯、偏氯乙烯、甲烷氯化物，氟化工制氟化工基础原料、氟聚合物、ODS替代品，以及制药、颜料、硫酸、复合肥、己内酰胺等，同时还有自备热电、供水和污水处理装置等。

此外，我国西部地区能源丰富，尤其煤炭与天然气储量丰富，但下游精细化工欠发达，产业结构以农业为主，因此相关氯碱企业应处分利用区域优势开发独特的西部发展模式。新疆天业股份有限公司是我国西部重要的氯碱企业之一。公司是以氯碱化工、塑料加工为核心主业的国有大型企业集团，目前拥有20万KW热电、25万吨/年电石、26万吨/年聚氯乙烯树脂、23万吨/年离子膜法烧碱、500万亩塑料节水器材、8万吨/年番茄酱、6万吨/年柠檬酸生产能力和二级施工资质的建筑公司。

单体规模形式。液氯与烧碱是氯碱行业的两大基础产品，从其下游的消费构成看，PVC 无疑是氯碱下游终端产品中少有的大吨位基础化工品。PVC单个产品在液氯下游消费比例中占比超过21%，2005年与2006年我国实际PVC产量分别达到与668万吨与824万吨。现实中，多数氯碱上市公司立足单体规模形式进行PVC的规模化生产。因此对于单体规模形式的氯碱企业，则PVC装置规模将是影响其竞争力的重要因素之一。

技术：氯碱企业的竞争核心

从生产流程角度，烧碱生产工艺是氯碱企业的首要技术关键；另从氯碱企业的产业链延伸角度，单体规模形式是氯碱企业的重要现实选择之一；而我国资源秉赋特征使电石法PVC拥有了明显的成本优势。这种意义上，乙炔生产工艺及氯乙烯生产工艺将是我国氯碱企业发展的重要发展环节。

离子膜烧碱渐成主流

应该说，原盐是烧碱的主要生产原料，电力是烧碱的主要生产成本，原盐与电烧碱的基本构成。不同的烧碱生产工艺使其生产过程中表现出不同的原盐消耗与电力消耗。目前，实际生产中隔膜法与离子膜法成为烧碱生产企业主要工艺选

择。然而特别近年来由于离子膜烧碱法生产工艺具有明显的低原盐消耗与电力消耗，使其越来越多地成为当前烧碱生产工艺的主流选择技术。事实上，目前市场主要氯碱（烧碱）类上市公司基本全部为离子膜法烧碱生产工艺。

电石生产体现专有技术

一般地，每吨的电石生产需要0.95吨的石灰与0.6吨的焦炭及3400度的用电，显然电力是构成电石生产的最主要成本，因此生产节能是电石技术发展的最集中点。从电石生产工艺角度，节能降耗主要电石生产所使用的电石炉本身与原料的质量

电石生产按炉子本体可分为开放炉和密闭炉，目前国外电石生产基本采用挪威和德国发明的埃肯（Elekn）

型和德马格（Demag）型大功率密闭炉，其生产水平及工艺指标均相当先进。我国的电石生产中约有80 %为开放炉，且其中大部分为小功率炉，而密闭炉生产则普遍存在负荷不足、作业率低、产量低、电耗高等问题。

同开放炉相比，密闭炉生产在安全性、环保性、操作的合理性及潜在利用价值（密闭炉炉气为高浓度的CO）方面均有很大的优越性。随着我国对节能和环保工作的日益重视，大功率、密闭型电石炉将是我国电石工业今后的发展方向。

此外，原料石灰与焦炭中的杂质含量也将直接影响到电石生产中的耗电量，且对电石产量也将产生直接影响。一般意义上，原料（及生产过程产生的杂质）中的杂质二氧化碳、二氧化硅、三氧化二铝、氧化镁与水分千克量将分别增加耗电量2.43度、7度、8度、12度与4度，同时将增加焦炭的耗用量分别0.27千克、0.5千克、0.5千克、0.4千克与0.7千克。总体上，电石生产工艺相对成熟，但不同企业的电石生产却存在很大的专有技术差异，这是影响电力生产成本的关键性因素。

干法乙炔技术有待突破

目前，国内企业（包括上市公司）由电石到乙炔的生产工艺基本均为湿法乙炔生产技术，而湿法乙炔技术无论从运行效率还是环保角度都表现出诸多弊端。可以说，湿法乙炔严重制约了电石法PVC的长期健康发展。

因此，干法乙炔技术的有效突破将成为氯碱企业竞争力核心的一个重要组成。摇钱术智能财经终端

值得一提的是，由寿光新龙电化集团、北京瑞思达化工设备有限公司全国首创的干法制乙炔新技术成套工业化装置，因在环保和节能方面的突出优势，目前已被中国氯碱协会推荐在全国进行推广。2006年年底，由中国氯碱工业协会组织的专家对该技术进行了技术鉴定，鉴定意见为：填补了国内空白，节能、节水效果显著，减少占地面积、节约投资，有效解决了湿法乙炔生产过程中所产生的电石渣污染问题，具有良好的经，济效益和社会效益，有利于电石法聚氯乙烯生产的可持续发展，在行业中具有很好的推广价值。2006年9月，寿光新龙电化集团于2006年9月采用干法乙炔生产工艺建成了产业化装置，实际生产中使乙炔收率比湿法工艺的乙炔手率提高2.5％，同时节水90％，而且不产生污水，并提高了生产的安全性和环保性。事实上，国家环保总局已将该干法乙炔生产技术列入《国家先进污染防治示范技术名录》和《国家鼓励发展的环境保护技术目录》。

电石法氯乙烯技术更待破题

不难发现，市场PVC分品种存在两大类产品定价，即电石法PVC价格与乙烯法PVC价格，而且电石法PVC价格明显低于乙烯法PVC价格，一般相差400元/吨左右，低幅达5%以上。应该说，PVC的产品品质差异是造成电石法PVC价格低于乙烯法PVC价格的最

主要原因。

因此，氯乙烯纯度提升技术与高效分离技术的有效突破将直接关系到电石法PVC生产工艺的发展前景。值得一提的是，北京化工大学化工学院李群生教授带领课题组研究开发出适用于氯乙烯单体精馏的新型高效导向筛板精馏塔，还研制出复合孔径高效导向筛板及与之相适应的操作方法；首次开发的单套产能26万吨／年的高低沸物精馏塔和高效氯乙烯精馏系统，使精馏中乙炔等低沸物杂质含量降至2×l0以下，二氯乙烷等高沸物杂质含量降至3×l0以下；开发了强制回流的操作技术，使氯乙烯精馏质量更加稳定可靠；研制了抗自聚的氯乙烯高效精馏塔，使装置实现长周期运转，生产周期可长达2年。目前，这套新型高效分离技术在氯乙烯生产流程应用后，大大提高了氯乙烯产品的质量，降低了杂质含量，提高了整个氯乙烯的技术水平。

结论：氯碱企业的竞争比较

上述分析表明，资源、产业链与技术是体现氯碱企业竞争力的最主要三方面因素。某种意义上，资源与产业链属外因，而技术属内因。从技术角度，目前国内氯碱类上市公司基本均为离子膜烧碱，而电石与乙炔生产的环保问题均较突出，电石法的氯乙烯质量问题有待提高，这也是目前市场电石法PVC价格低于乙烯法PVC质量的最主要原因。与此同时，油气资源的相对贫乏制约了乙烯法PVC的生产扩张。

从这个意义上，我国的氯碱上市公司目前尚难有真正意义上的竞争力，而更多地表现为相对竞争优势，而且这种竞争优势主要集中于电石法中盐与煤的资源优势上。不过，目前国内氯碱上市公司中已有部分企业正朝产业链延伸的综合优势拓展，而氯碱相关的生产技术也处于积极的突破之中。

通过对主要氯碱上市公司竞争力影响因素的分解考察，则英力特（000635）、新疆天业（600075）与中泰化学（002092）属于有比较竞争优势的氯碱企业。

事实上，从相关氯碱类上市公司历年的主要经营指标从另一侧面也验证了上述的基本观点。以烧碱的毛利率指标，由于乙烯法烧碱装置的明显规模效益使其烧碱盈利状况明显好于电石法氯碱企业的烧碱盈利状况；但以PVC的毛利率指标，则乙烯法这一指标明显劣于电石法的这一指标，而且从氯碱的综合业务角度，整体上电石法氯碱企业盈利明显优于乙烯法氯碱企业的盈利。

分公司看，主营业务毛利率超过20%的上市公司有英力特000635、新疆天业600075、中泰化学002092、云南盐化002053、三友化工600409。再综合烧碱业务盈利状况与PVC业务盈利状况，显然英力特（000635）

与中泰化学（002092）在氯碱行业中具有明显的相对竞争优势。

英力特（000635）

2007年公司营业收入156585.76万元，同比增长38.47%；实现净利润9703万元，同比增长211%。2007年，公司PVC、烧碱的国内市场占有率分别1.97%与0.608%；石灰氮与双氰胺的国内市场占有率分别15.63%与1.17%；石灰氮与双氰胺的国外市场占有率分别

1.54%与7.81%。

2007年10月18日，公司年产20万吨聚氯乙烯树脂、17万吨烧碱项目第一条年产10万吨聚氯乙烯树脂/9万吨烧碱生产线建成投产，使聚氯乙烯树脂产能扩大到27.5万吨，年产烧碱21万吨。石灰氮规模9万吨/年、双氰胺规模1万吨/年、发电容量400MW、电石规模40万吨/年、精灰规模14万吨/年。

公司所在石嘴山市被国家批准为循环经济试点城市（公司控股的宁夏西部聚氯乙烯有限公司的税收豁免期结束，2008-2009年开始减半征收）。公司依托宁夏及周边丰富的煤炭、石灰石、原盐等矿产品资源，最大限度地实现资源的优化配置，以电力为核心，以电石为基础，做强做大氯碱产业，稳步发展氰胺产业。形成热电-电石-聚氯乙烯（烧碱）、石灰-电石-

石灰氮-双氰胺一体化产业链。目前，公司正将研究大容量环保型密闭电石炉建设的可行性、电石渣制取高效脱硫剂、108聚合釜工艺优化。根据规划，至2010年公司完成年产50万吨PVC、40万吨烧碱项目与4*150MW热电机组。

公司计划2008年实施配股项目，并拟募集资金9.31亿元，其中投资3.31亿元用于收购宁夏英力特电力集团股份有限公司（为公司持股21.18%的控股股东）持有的宁夏西部聚氯乙烯有限公司（为公司持股43.71%的唯一控股子公司，该公司2007年营业收入与净利润分别138932万元与19647万元，同比增速分别78%与130%）

40.76%的股权，剩余资金全额用于偿还公司年产20万吨PVC、17万吨烧碱第一条生产线年产10万吨PVC、9万吨烧碱项目银行借款。

中泰化学（002092）

公司主营电石法PVC（烧碱），并主要通过控股99.11%的新疆华泰重化工有限责任公司运作。2004年末公司PVC产能13.9万吨/年、烧碱13.9万吨/年；至2006年末PVC产能25.9万吨/年、烧碱23.9万吨。2007年公司公开增发新股募集资金投资项目新疆华泰重化工有限责任公司一期技改12万吨/年聚氯乙烯专用树脂配套10万吨/年离子膜烧碱项目于2007年11月29日整体竣工进行化工投料试车，12月3日生产出合格产品。该项目正式投产后，公司生产规模将由25.9万吨/年聚氯乙烯专用树脂、23.9万吨/年离子膜烧碱扩大到37.9万吨/年聚氯乙烯专用树脂、33.9万吨/年离子膜烧碱。

目前，公司正拟启动新疆华泰重化工有限责任公司二期年产36万吨聚氯乙烯树脂、30万吨离子膜烧碱项目，并力争2010年6月底前建成投产。该二期项目包括配套2×135MW热电联产装置以及100万吨/年电石渣制水泥熟料装置，公用工程、服务性工程。二期项目总投资39.87亿元，项目建设资金由企业自筹。该项目建成投产后，公司PVC年产能将达到73.9万吨、烧碱年产能将达到63.9万吨。

考虑到电石与电力是公司氯碱生产的主要生产成本构成，公司利用当地丰富的煤电资源通过独资子公司新疆中泰矿冶有限公司与新疆中鲁矿业有限公司（该两公司均于2007年6月成立）分别经营电石项目与煤电项目。

氯碱行业发展 篇2

首先是过剩问题严重。2014年上半年氯碱企业由于行业产能过剩, 下游需求低迷, 氯碱产品价格继续走低, 氯碱企业面临着比去年更为复杂、更加严峻的市场环境。国家统计局数据显示, 2014年前3个月, 国内烧碱累计产量为781万吨, 聚氯乙烯累计产量为399万吨, 同比分别增长12%和11.2%。随着产能的增长, 今年下半年, 烧碱和聚氯乙烯市场将延续较为低迷的运行态势。加之能源、环保等政策的进一步收紧, 氯碱行业整体经济运行情况不容乐观。

据了解, 国家已对产能过剩的行业设置了高压线。国家发展改革委8月中旬日下发通知, 要求各地按时完成化解产能严重过剩矛盾各项任务。产能过剩行业违规项目的清理整顿结果, 将作为严格实施各项调控政策的重要依据。通知要求, 要限期上报产能严重过剩行业违规项目清理整顿方案。违规项目的清理整顿结果, 将作为严格实施各项调控政策的重要依据。对未予认定的在建违规项目, 一律不得续建, 并停止土地供应和融资支持, 由地方政府自行妥善处理;对隐瞒不报的在建违规项目, 按《国务院关于化解产能严重过剩矛盾的指导意见》要求严肃处理;对不予备案的建成违规项目, 实施更加严格的差别化和惩罚性电价、水价, 不再换发生产许可证, 金融机构停止发放贷款, 促使其逐步退出产能严重过剩行业。

随着国家在产业发展、优化结构、资源和能源等方面的政策调整, 在当前国内外严峻的经济形势下, 为企业进一步优化工艺降耗增效、提高装备运行水平、充分了解国内外产品结构调整的方向。石化联合会提出, 全行业全力化解产能过剩矛盾, 将采取四项措施, 包括严格控制新增产能;利用市场机制, 关闭能耗高、污染大的企业, 坚决淘汰落后产能;大力实现转型升级, 提高企业创新能力;努力培育典型示范企业, 今年底要评出转型升级示范企业, 以代表行业发展方向。四措并举, 将使全行业转型升级能有所突破, 希望氯碱企业能率先走出转型升级的新路, 走在全行业之前。目前, 中国氯碱工业协会受工信部和财政部委托正式编写修订《氯碱行业准入条件》, 同时承担了国家安监总局委托的《烧碱行业安全准入条件》编写工作, 发布后也将助推该行业的结构调整和转型升级。

其次是安全环境压力大。目前氯碱行业市场疲软, 碱氯齐低, 电石法PVC行业供需矛盾加剧;但针对行业的环保政策却在升级, 无论是新《环保法》即将实施, 还是《氯碱工业污染物排放标准》 (GB 15581-95) 的修订, 抑或碳税征收和环保财税新政, 都极大地影响着行业的发展进程。如何在市场和环保政策的夹逢中生存下去, 成为氯碱行业和企业必须面对的课题。

环保形势的日益严峻, 导致近年来国内环保政策屡屡升级, 令氯碱行业倍感压力。氯碱行业的环保压力主要来自于国内和国外两方面。国外层面主要是公约的制约, 包括《蒙特利尔公约》、《POPs公约》以及《关于汞的水俣公约》等均涉及到氯碱行业, 尤其是电石法聚氯乙烯 (PVC) 行业全面淘汰高汞触媒已经进入倒计时, 使行业履约压力陡增。

中国是一个缺油、富煤的国家, 所以电石法PVC行业必须保留, 而且要有一段存续的过程。因此, 履约的唯一措施只能是减汞, 包括加强汞污染治理和尽量采用低汞触媒。削汞是当前行业最紧迫的任务。来自国内层面的环保压力主要是涉及环保的法律、法规、标准制修订要求不断提高而且更加严格, 此外还涉及国家在环保领域所开展的一些重点工作。例如, 环保部正在组织对《氯碱工业污染物排放标准》 (GB 15581-95) 的修订工作, 指标要求更加严格;在重点工作方面, 电石法PVC汞污染防治是国家重金属污染防治工作的重要组成部分;其次是开展化学品管理, 即对化学品要按照环境风险加以管理、识别、评估、风险防范;另外环保财税新政, 如即将开征碳税、排污费改成排放税以及推进环境污染责任保险试点等, 都会对氯碱行业产生较大影响。还有一大批环保的法律、法规、政策都在制订和陆续出台。如新《环保法》正在修改, 一些环保政策正在出台, 如环保税已经进入征求意见阶段, 这些法律、法规及政策的出台可能对氯碱行业的经济运行产生一些影响。

目前《氯碱工业污染物排放标准》 (GB 15581-95) 正在修订, 修订后的指标肯定比原来严格得多, 总体思路是用严格的指标促进落后企业的淘汰。另外, 即将实施的新《环保法》也有几个特点。其最大的特点是提高了违法成本。一些企业以前不太当回事的行为都已被列入到拘留的处罚中, 如没有环评、用暗管排污、违造和瞒报数据、不配合监管等违法主体都会被拘留;违法处罚的手段更多, 包括行政拘留、引咎辞职、区域限批等强制处罚手段, 都纳入到了新《环保法》的处罚体系中。

可喜的是, 很多氯碱企业已经意识到, 只有化压力为机遇, 实现产业升级, 氯碱行业最终才有出路。据了解, 新疆天业集团在低汞触媒应用方面已经取得了不俗的成绩。该企业的低汞触媒用得效果非常好, 汞消耗比用高汞触媒时大为减少。虽然汞污染防治对电石法PVC企业来说是一个巨大的挑战, 但是每个企业如果真正行动起来, 运用新技术, 汞污染防治还可能是企业转型升级的机遇。他们现在正在建立电石法PVC汞资源封闭式高效循环系统, 实现废触媒的回收再利用。一旦这个循环建立起来, 汞资源在装置内部充分循环利用, 经济效益会进一步放大。而青岛海晶化工集团有限公司利用搬迁改造之机, 积极调整产品工艺路线, 改变原料结构, 引进英力士公司的PVC和VCM专利技术, 以乙烯法PVC取代了电石法PVC, 彻底实现了减汞的目标。

再次, 实现技术进步, 成为氯碱行业产业升级的关键。无论是控制过快的产能, 还是防治环境污染, 离不开技术进步作为支撑。

经过新中国成立以来、尤其是近10年的快速发展, 我国已经成为世界最大的氯碱生产国和消费国, 行业总体竞争力不断提高, 国内自主开发具有国际先进水平的工艺、技术、装置在生产实践中得到应用。目前, 我国已成为除美国、日本等发达国家外能够自行制造烧碱、聚氯乙烯大型核心设备离子膜电解槽以及100立方米以上聚合釜和离子膜的国家, 聚氯乙烯生产过程废弃物治理、综合利用、节能减排先进适用技术的工业化应用, 有力地促进了电石法聚氯乙烯向大型化、清洁化方向发展。

今年8月, 乙炔和二氯乙烷无汞催化合成氯乙烯新工艺20万吨/年设计方案德州实华通过鉴定。针对全球禁汞大环境下我国PVC行业所面临的困境, 以及我国汞资源枯竭的现状, 结合近年来甲醇制烯烃 (MTO/MTP) 迅速发展的态势, 开发以乙炔和乙烯或二氯乙烷为原料生产氯乙烯的无汞催化新工艺路线, 对PVC行业的健康发展具有十分重要的意义。为此, 中科易工 (厦门) 化学科技有限公司、中国科学院上海高等研究院、德州实华化工有限公司和上海华谊工程有限公司组成“产学研设”的联合开发团队, 合作开发乙炔和二氯乙烷无汞催化合成氯乙烯新工艺。专家认为, 该技术吨聚氯乙烯电石耗量下降50%, 可以很大程度地减少对原料电石的依赖, 综合能耗降低, 降低了生产成本。而且采用非汞触媒完全消除汞污染, 解决电石法聚氯乙烯行业汞污染这一世界难题。

我国氯碱工业形势回顾与展望 篇3

摘 要：介绍了我国氯碱工业的现状、存在的问题以及主要耗氯化工产品的开发应用情况。目前我国氯碱工业的产品结构由以碱为主转向以氯为主。因此，就如何合理开发生产氯衍生产品，搞好氯碱平衡进行了探讨。

关键词：氯碱工业；现状；氯衍生物；开发

1 我国氯碱工业的发展现状

(1)生产能力：氯碱工业，在我国国民经济中占有重要的地位。然而近年来，由于市场的竞争日益激烈，我国各氯碱企业为了提高自身的竞争力，纷纷扩大烧碱装置规模，从1999年开始，掀起了一轮烧碱扩建高潮，到2000年其生产能力已从1998年的6 860 kt/a增至8 000 kt/a，目前我国烧碱的总生产能力已经达到8 620 kt/a，居世界第2位。如此快速的增长，使国内烧碱市场趋于饱和状态，而且这种扩建热潮目前还在继续，齐鲁石化公司氯碱厂正在扩建的200 kt/a的离子膜装置，上海氯碱化工股份有限公司计划再建400 kt/a的装置，其他的一些厂家的计划项目估计还有700 kt/a，如果这些计划项目得以实施，我国的烧碱生产能力将达到近10 000 kt/a。

(2)产量：随着生产能力的不断增加，近年来烧碱的产量也不断增加，2002年全国烧碱产量达8 089 kt，为历史最高纪录，与2001年的7 135.2 kt相比，增长幅度为13.4%。目前烧碱的生产方法几乎全部采用电解食盐水的方法，这样，每生产1 t烧碱则联产0.88 t氯气。随着离子膜法新装置的建成，造成严重环境污染的水银法已停止生产，苛化法的产量也相当少，我国目前烧碱的主要生产方法是隔膜法和离子膜法。

2 我国氯碱工业存在的问题

(1)规模、技术问题：近几年，我国的氯碱生产工艺虽然有了较大变化，采用先进生产工艺的生产装置逐年增加，但是，总的来说，生产工艺与国外相比相对落后，再加上其他的一些因素，生产成本普遍偏高。目前我国的烧碱生产中，电解法产量已占总产量的99.3%，苛化法仅占0.7%。在电解法烧碱中，隔膜法烧碱产量占74.0%，离子膜法烧碱所占比例占到25.9%，水银法烧碱下降仅为0.1%。

(2)氯与碱平衡问题：氯与碱的平衡是氯碱工业发展的关键，目前我国成为世界上唯一有烧碱过剩需要出口，却需要大量进口氯产品的国家，估计今后这种氯与碱的供求不平衡还将会继续进一步扩大。显然，氯产品的发展是今后氯碱工业所必须关注的一个重要问题，氯产品的开发与生产成为企业今后主要的效益增长点，也是氯碱生产中决定企业经济效益和技术水平的最关键的因素之一，氯产品的生产与发展对氯碱行业的氯碱平衡起着决定性的作用。我国的氯碱工业目前已开始由建国初期的以碱为主的产品结构转向以氯为主的产品结构的新的发展时期。目前国内氯产品市场呈现出需求旺盛而国内生产供应不足的现象，为数不少的氯产品全部或大量从国外进口。因此，如何合理开发生产氯产品，搞好氯碱平衡是当前需深入研究和认真探讨的重要课题。

(3)氯产品的结构问题：目前我国的氯产品主要有无机氯产品和有机氯产品。我国氯产品开发与生产最近几年有了很大发展，但是，与国外发达国家相比，我们的差距还相当大。和国外发达国家相比，我国的有机氯产品所占比例小，但这并不说明我国有机氯产品需求少，事实上，我国这几年进口的有机氯产品占国内总用氯量的20%以上。造成我国有机氯产品大量进口的主要原因在于国内原料路线及生产工艺落后，生产规模小，产品成本高和质量差，竞争不过进口产品。

3 我国耗氯化工产品的开发应用现状

我国氯碱企业先后从发达国家引进多项高新科技，使我国的氯碱技术有了很大的提高。我国从世界知名公司引进的先进离子膜法制碱技术，迅速发展离子膜法电解工艺，正在不断改造和转换原有的水银法和隔膜法工艺。近几年我国的不少氯碱企业以石油化工产品为原料大力发展有机氯产品，逐步取代以煤焦、农副产品为原料的路线，加大科技投入，研发高科技精细化工氯产品。可发展的含氯产品，如：高分子化合物及氯化聚合物(聚氯乙烯、氯化橡胶、聚偏二氯乙烯及其共聚物、氯化聚乙烯、氯化聚丙烯)、环氧化合物(环氧氯丙烷)、光气系列产品(光气、双光气、三光气)、甲烷氯化物(一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳)、含氯中间体(氯苯和硝基氯苯、氯乙酸、氯化苄、氯乙酰氯、氯化亚砜)等，努力发展含氯产品，这既有利于氯碱平衡，又可以大大提高企业的经济效益。

4 我国发展耗氯精细化工产品的建议

(1)原料基础和技术条件：耗氯有机精细化学品的发展必须同石油化工的发展紧密相连，反过来也可以说，石油化工行业的发展为耗氯的精细化工产品提供了充足、廉价的有机原料。石油化工丰富的乙烯、丙烯、苯、甲苯、丁二烯等有机原料为发展精细化工创造了便利条件。例如：生产氯丁橡胶和三氯乙烯、四氯乙烯的工艺路线都是采用石油化工生产过程中的丁二烯、乙烯作原料进行直接氯化为主的。我国有部分氯碱企业和国外的一些大的氯碱企业一样，氯碱企业和石化企业是连在一起的，实现了氯碱和石化产品一体化，这样，这些企业与国内的一些氯碱企业比，就有了得天独厚的充足的发展耗氯有机精细化工产品的原料基础。同时，精细化工产品的技术密集性和产品的功能性、专用性，决定了发展精细化工产品必须以技术开发为基础，并不断吸收国外高新技术。我国凡是与大型石化企业相连的氯碱企业，因在发展石化企业的过程中，形成了较为雄厚的技术积累，为发展精细化工产品准备了技术条件。耗氯精细化工产品的开发和发展必须坚持将基本有机原料和技术手段相互结合，最终形成产品的产业化和系列化，使产品在激烈竞争的市场上站住脚根，并不断拓展应用领域，以求得生存和发展。

(2)加大资金投入，搞好技术开发：耗氯精细化工产品属于技术密集型产业，由于其技术开发周期长，科研投入大，也在一定程度上成为资金密集型行业。由于精细化工产品的技术垄断性极强，所以发展精细化工产品必须两条腿走路，一方面不能忽视国外的新技术发展状况，同时还必须高度重视自身的技术开发。国外各大精细化工企业为了取得技术的垄断和技术的领先，在科研的资金投入上一般占销售收入的5%~10%。许多精细化工产品的技术被世界少数几家公司垄断，在这些产品未进入衰退期前，一般只销售产品，不会转让核心技术的，比如市场前景看好的氯化聚氯乙烯产品，其生产技术被美、日、德等国的公司垄断，并建立了完整的应用体系。而且高附加值的氯化聚丙烯、氯化橡胶等精细化工产品的核心技术也基本被垄断。在国内的企业中，以山东潍坊亚星集团发展氯化聚乙烯为例，在抓住机遇，买断国外公司氯化聚乙烯生产技术以后，亚星以氯化聚乙烯为核心，通过不断的技术开发，形成了具有企业核心技术的产品体系，在国际和国内市场上都具有较强的竞争力。虽然许多精细化工产品在国内也能够生产，但产量低、成本高、性能差，只能应用于低档领域，市场形象不佳，其关键问题在于没有掌握生产过程的关键技术，技术开发投入力度不够。只有经过技术创新，不断赋予产品新的性能，将潜在的市场需求变为现实需求，潜在的客户变为真的客户，耗氯精细化工产品的发展才能步入良性循环。

(3)应用开发和市场开发：产品的技术开发固然重要，但产品的应用开发和市场开发的作用也不容低估。应用开发的目的在于确保产品的特定性能满足用户的需求，使用户能够接受该产品，并用于自己的领域。市场开发主要通过销售网络，将产品应用过程中的情况及时反馈，以便进一步改善产品性能和开发新牌号产品。在开发费用上，应用开发和市场开发所投入的费用占总开发费用的50%以上。如果氯碱企业在发展精细化工产品时，不重视应用开发和市场开发，将难以打开产品市场，若是打不开市场，产量低下，必然导致产品成本高。因此，在开发耗氯精细化工产品的同时，产品的应用开发和市场开发不容忽视。

参考文献

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[2]费红丽，刘云风.国内盐水精制工艺的技术进展及应用 [J].氯碱工业，2003，12.

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[4]朱云，郭淑仙.膜电解硫酸钠再生酸的实验研究 [J].中国工程科学，2005，04.

[5]杨达，靳惠娟.3，5-二氯苯甲酰氯的制备[J].河北化工，2006，03.

氯碱行业发展 篇4

这是一次氯碱行业的会议，全国的氯碱企业和为氯碱服务的供应商大家应邀聚到一起，共同展望美好的氯碱未来，交流各个领域的技术更新。

其中最令人振奋的是国内企业的技术进步，渐渐地打破了国外氯碱供应商对我国氯碱行业的垄断地位，极大地鼓舞了我国氯碱行业的发展。

本次会议的几个亮点特别值得一提，第一：一次盐水的陶瓷膜工艺的第三代技术更新

第二：国产离子膜的试运行成功

第三：盐水除硝新工艺的问世

第四：一次盐水精制剂的改革一、一次盐水是氯碱工艺的第一步，主要目的是利用电解和蒸发送回来的淡盐水、回收水及其它杂水来把原盐溶解，然后通过去除粗盐水当中的Ca2+、Mg2+、SO42-和其它杂质后，得到符合离子膜电解需求的精制盐水。

在目前比较流行的一次盐水水工艺分别为：戈尔膜过滤工艺、凯膜过滤工艺、颇尔膜工艺、御隆膜工艺、陶瓷膜盐水工艺

戈尔膜、凯膜、颇尔膜均为有机合成高分子聚合膜，外压管式过滤器，属静态过滤器，死端式操作。因有机合成高分子聚合膜具有一定的柔性，因此过滤压力宜控制在较低范围内运行，提高压力会使膜变形，反而会影响过滤速度。

1、戈尔膜单元直径为80mm，凯膜过滤单元直径为15.5mm，颇尔膜的单元直径为16.5mm，所以从几何形状分析，从过滤周期膜受力情况上看，颇尔膜好于凯膜，凯膜好于戈尔膜。

1）从滤管强度看：颇尔管是一次烧结成型，凯膜是一次成型膨体聚四氟乙烯管式过滤器，戈尔膜也是一次成型膨体聚四氟乙烯管式过滤器，这3个过滤器强度均匀，都比较好。

2）凯膜的密封点多，如果安装质量差易泄漏。

3）这几种膜过滤工艺在停车时间长的情况下需要进行湿膜保护，而在正常使用的情况下，每15-20天就要对膜进行一次化学清洗。

4）这几种膜对游离氯特别敏感，游离氯存在会破坏膜的结构，使盐水不合格。

对原盐钙镁含量的比例有这严格的要求，一旦钙镁比倒挂，过滤器就会无法工作。

5）工艺比较成熟，有完整的工艺包，但还是受到上术条件的限制。使用中经常出现问题。

6）预处理器到了后期处理能力会下降，膜负荷加重出水不合格，使盐水跟不上电解的负荷，导致重大损失。

2、御隆膜工艺就是凯膜、颇尔膜等工艺的复制，只是在膜的填充面积上有了增加，单位通量没有什么优势。而且膜不是一次成型的，就是在支撑体上缠绕上去的。俗称“鞋带膜”

3、陶瓷膜支撑体及过渡层材料采用的是纯度≥99%的α-Al2O3（刚玉晶型），硬度9，膜层材料采用的是ZrO2

陶瓷膜工艺减少了处理器，不受酸、碱、氧化剂等的影响。大大缩短了工艺流程，节约投资成本。

陶瓷膜过滤采用的是50nm的陶瓷膜元件，过滤精度更高，减少树脂塔的负荷。

陶瓷膜过滤采用的是错流过滤方式，因此，陶瓷膜过滤具有出色的抗污染性能力，可适用在高镁及高有机物的原料，消除了有机聚合物膜不耐原盐或卤水中高镁及有机物的缺陷，降低了对原盐质量要求，拓宽了选盐的范围。

陶瓷膜工艺是国产的工艺，扼杀了凯膜的垄断地位。

到现在为止陶瓷膜更新到第三代，各个问题在其中都得已解决，但是现在采用第三代工艺的项目尚在在建设中，没有投产，大家最关心的问题，只能在第二代工艺改进的项目中来看到。采用第三代工艺的项目将在今年底陆续开车，包括青海宜化24万吨、连云港金桥15万吨等

较大型的项目。

最近大家比较关心的问题有：

1）膜管堵塞。

主要是由于粗盐水中的机械杂质颗粒较大，膜通道为3.8mm，大于这个的颗粒就会堵住膜通道。

解决方法是在陶瓷膜过滤器前加上一个1mm孔径的钛网粗过滤器截住较大的机械杂质。在运行中有定期的反冲过滤网，由挠性阀控制，实行自动化操作。该技术已经在宁波镇洋、四川张家坝氯碱、河北黄骅金华等企业成功应用，效果良好，再无膜管通道堵塞情况发生。

2）流量下降。

主要指以海盐为原料的一次盐水精制，海盐中的菌藻类有机物容易污染膜，导致膜通量下降。解决方法是在精制反应时加入次氯酸钠，消除有机物污染。该技术已经在山东恒通、河北黄骅金华等企业成功应用，效果良好，酸洗周期稳定在15天，通量保持在设计值以上。

3）膜管断裂。

原因有两个，第一是由于气锤效应使膜管破裂，二是膜组件的筒体材质是CS衬PO，PO衬层拱起压断膜管。

解决气锤是加了自动泄气阀，解决PO衬层拱起的方法是更换为钛材质的筒体。该技术已经在山东恒通、宁波镇洋、自贡张氯、河北黄骅金华等企业成功应用，效果良好。

4）运行能耗较高。

改进方式：使用低流量、低扬程的进料泵和高流量、低扬程的循环泵一起使用，循环液水头被利用，减少能量的损失，从而达到节约能耗的目的。运行能耗不高于凯膜工艺。

5)膜管的使用寿命问题和更换费用。

陶瓷膜的使用寿命可以达到五年以上。到了使用年限替换膜的费用，用户也不需要担心，企业正在扩大生产规模，新生产基地投产后产能将扩大四倍，极大降低了成本。

6)膜管断裂后的处理方法（第二代技术改造之后这种情况极少发生）

这个问题大家很有顾虑，久吾也做了相应的技术调整，在出水口安装了在线浊度仪，一旦发现SS超标，系统连锁关闭超标设备的出液口。检查也很方便，在各个渗透侧取样确定漏的组件，用备用的组件替换后开车就可以了。

7）陶瓷膜的清洗周期，通量恢复百分比。

陶瓷膜清洗周期是二周，清洗通量恢复率为100%。

8）后期系统的维护成本如何。

陶瓷膜系统再生用的酸洗液是自配的浓度10%-15%盐酸溶液，循环使用，消耗可以忽略不计。配套泵阀也是常规产品，各企业可以根据自己的经验选择品牌。

9)系统运行的稳定性。

第三代工艺即将开车，它们的稳定运行就是最好的说明。我相信陶瓷膜一次盐水工艺在以后的推广中一定会蒸蒸日上，有更广阔的发展空间。

二、氯碱用国产离子膜的研发和应用

全氟离子膜研究突破了一系列技术关键，在30年坚持不懈的努力下完成自己的全氟离子膜的生产线。结束了中国没有全氟离子膜的空白，为我国基础产业氯碱工业的安全和健康的发展铺平了道路。还有在一万吨的装置使用后运行参数可以和国外的膜相媲美，使得国外的离子膜失去了以前的垄断地位，逼迫降价，使得氯碱企业获得跟多的优惠同时，还使国外的企业感到压力，不去开发新产品终究会被社会淘汰的，最重要的是目前的离子膜的能耗问题，国产膜的单耗比已达到国外的水平，国产离子膜在不久的将来一定会走的更好。

三、盐水除硝的新工艺-吸附法除硝

在久吾公司技术中心的科研团队不懈的努力下研究出来一种全新的除硝工艺，利用一种吸附

剂在不同的酸碱条件下对硫酸根的吸附和脱附，从而使系统中的硫酸根的浓度降到规定值，吸附剂是纳米颗粒，可以用陶瓷膜过滤截留住吸附剂，循环使用。一次投资永久使用。四，一次盐水精制剂的改革，久吾公司氯碱事业部和技术中心共同合作，研发出一种新型的对离子膜没有任何影响的精制剂代替了碳酸钠，对钙镁离子的去除相当完全，利用icp检测达到ppb的级别，使得树脂塔的再生周期延长10倍以上，这样的直接效益是减少再生的费用，间接地受益是延长树脂的使用寿命、减少钙镁对电槽的影响。目前已有初步的工业化应用，经济效果比较明显。此文章为个人财产他人不得以任何形式转载，谢谢合作！

氯碱的生产技术 篇5

氯碱，即氯碱工业，也指使用饱和食盐水制氯气氢气烧碱的方法。工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品除应用于化学工业本身外，还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。

中国的氯碱工业主要采用隔膜法和离子膜交换法两种生产工艺。氯碱工业的主要产品包括烧碱、聚氯乙烯（PVC）、氯气、氢气等。氯碱产品主要用于制造有机化学品、造纸、肥皂、玻璃、化纤、塑料等领域。

近年来，中国氯碱工业迅速发展，原有氯碱企业纷纷扩大了生产能力，一些新的企业也相继投产，产能快速提升，氯碱工业呈现出加速向规模化，高技术含量方面发展的态势。中国氯碱工业在产能迅速提升的同时，技术也获得了长足发展，规模化装臵增多，装臵技术水平提高，中国氯碱工业呈规模化、高技术化发展态势。

2、生产方法比较（原料来源、催化剂性能，安全、环保分析，经济性分析）A，隔膜法：

隔膜法电解是目前电解法生产烧碱最主要的方法之一，所谓隔膜法是指在阳极与阴极之间设臵隔膜，把阴、阳极产物隔开。隔膜是一种多孔渗透性隔层，它不妨碍离子的迁移和电流通过并使它们以一定的速度流向阴极，但可以组织OH-向阳极扩散，防止阴、阳极产物间的机械混合。目前，工业上用的较多的是立式隔膜电解槽。阳极用石墨或金属，阴极用铁丝网或冲孔铁板。当输入直流电进行电解后，食盐水溶液中的部分氯离子在阳极上失去电子生成氯气并逸出。阳极溶液中剩下的钠离子随溶液一同向阴极迁移，流入阴极的电解液，其中的氢离子在阴极得到电子生成氢气自电解槽阴极室逸出。由于氢离子不断放电析出氢气，从而进一步促使水电离。溶液中所剩的氢氧根离子与钠离子形成碱溶液，与未电解的氯化钠溶液一起不断自电解槽中排出。新盐水不断得到补充，在电解槽的阳极室进行连续生产。

B.离子交换膜法

在电解槽中，用阳离子交换膜把阳极室和阴极室隔开。阳离子交换膜跟石棉绒膜不同，它具有选择透过性。它只让Na + 带着少量水分子透过，其它离子难以透过。电解时从电解槽的下部往阳极室注入经过严格精制的 NaCl溶液，往阴极室注入水。在阳极室中Cl由于受阳离子交换膜的阻隔，不能移向阳极室，这样就在阴极室里逐渐富集，形成了 NaOH溶液。随着电解的进行，不断往阳极室里注入精制食盐水，以补充NaCl的消耗；不断往阴极室里注入水，以补充水的消耗和调节产品NaOH的浓度。所得的碱液从阴极室上部导出。因为阳离子交换膜能阻止Cl-通过，所以阴极室生成的 NaOH溶液中含NaCl杂质很少。用这种方法制得的产品比用隔膜法电解生产的产品浓度大，纯度高，而且能耗也低，所以它是目前最先进的生产氯碱的工艺。

C.水银电解法：

种电解方法，利用流动的水银层作为阴极，在直流电作用下使电解质溶液的阳离子成为金属析出，与水银形成汞齐，而与阳极的产物分开。在氯碱工业中，利用水银电解槽电解食盐水溶液，生产高纯度烧碱（氢氧化钠）、氢气和氯气，首先于1897年在英国柴郡的朗科恩和美国实现工业化生产。

①可在较高的电流密度下运转；②不需蒸发，直接生产50％或73％人造丝级高纯度烧碱（含氯化钠在50ppm以下）;③电耗较高;④需用固体食盐作原料;

2⑤汞的流失会造成环境污染。现代水银电解槽一般在8000～15000A/m电流密度下运转，最大电流负荷达450kA。电流效率为96％～98％；汞齐含钠量为0.2％～0.5％（质量）。淡盐水的浓度为260g/l左右。水银电解法要求高纯度的盐水,杂质中镁（最大1.0ppm）、钙(最大10ppm)和铁(最大0.1ppm)的含量均应严格控制，重金属钒、钼、钛、锰、钨等的总量应小于0.01ppm,以防止产生不易流动的高汞齐（或称汞渣）。若阴极水银薄层破裂，则裸露的钢底板上会生成氢氧化钠并放出氢气，与阳极生成氯气构成爆炸混合物。

水银法氯碱厂多数以精制盐作原料。有的氯碱厂既有隔膜法生产装臵，又有水银法生产装臵，特点是利用隔膜法碱液蒸发器分离出来的优质回收盐，供水银法使用。

离子膜法制得的产品比用隔膜法电解生产的产品浓度大，纯度高，而且能耗也低，所以它是目前最先进的生产氯碱的工艺。而水银电解法电耗较高，汞的流失会造成环境污染。

故采用离子膜进行生产。

温度对离子膜性能的影响

在电流密度一定的情况下，温度上升会使阴极侧离子膜的孔隙增大，从而提高钠离子的迁移率，即提高电流效率。当电流密度下降时，为了取得最高的电流效率，槽温必须相应降低，但不能太低。温度过低，膜内的—COO —与Na+ 结合，生成—COONa，使得离子交换容量下降。同时，阴极侧的膜因得不到水合钠离子而脱水，其结构发生不可逆的改变，对反渗透的OH-阻力减弱，从而造成电流效率下降，以后即使再提高温度，膜的性能也难以恢复。一般要求不低于65度。此外，如果在操作范围内适当提高温度，则可以使膜的孔隙增大而有助于槽电压降低。一般情况下，槽 温上升10度，槽电压可降低50~100mV。但是槽温不能太高，如果高于，会产生大量水蒸气而使槽电压升高。因此在生产中根 据电流密度，槽温控制在 70~90度

气体压力变化的影响

阳极室的氯气和阴极室的氢气之间的压差变化不能太大，否则膜就不能贴在阳极侧。随着气体压差的大波动，膜来回震动，离子膜同单元槽反复摩擦，膜因受到机械磨损，局部出现口子或强度降低。因此，除电极表面光滑平整外，还要把阴极室、阳极室的压差控制在一定范围内，让阴极室的压力大于阳极室的压力，使离子膜压紧在阳极上，保护膜。如果电解槽气体压差正压过大，将使阳极永久变形，极距增大，电压上升，膜损坏。电解槽出现负压差时，不仅槽电压上升，而且使贴向阳极的膜反贴向阴极，阴极表面的镍和其他沉积物就会污染膜。总之，为了使膜和电解槽免受因阴阳极的气体压差波动大的损害，可设臵连锁保护。

典型设备的选择（从物料性质、工艺条件说明反应器、其他典型设备的结安全、环保、节构、材质）1.龙门吊车

龙门吊车是盐场卸盐的主要设备，担负将进厂原盐从火车内卸进盐场，并将盐场内原盐连续向皮带运盐机供盐，如果生产需要，可将盐场内的新旧原盐进行搭配供盐。龙门吊车载重量5吨。材质：碳钢 2.皮带运盐机

皮带运盐机是电解生产的主要设备，担负连续向化盐桶输送原盐的任务。皮带宽度B=800㎜，皮带速度0.7m/s，皮带载盐量28.57㎏/m，运盐能力72t/h。利用水银接点实现化盐桶盐层高度与皮带运盐机联锁自控，原盐利用电子皮带称计量。材质：橡胶 碳钢 3.化盐桶

化盐桶是制备饱和粗盐水的主要设备，为钢制的立式圆桶，直径Ф4000㎜，高度6700㎜，桶顶部有挡杂草和盐粒的铁栅，桶中部有防止液流走短路的折流圈，桶底有淡盐水分布装臵以及加热装臵等。材质：碳钢 4.澄清桶

澄清桶的作用是将粗盐水中的镁钙等难溶性的颗粒与液体分开,得到电解所需要的精盐水.现生产用的澄清设备为道尔式澄清桶。道尔式澄清桶为钢制桶体、锥底，桶中央有一个中心筒，其下部设有扩张口，桶中有一根长轴，下部连接长短2根泥耙，上端与传动装臵连接，带动泥耙缓慢转动（8～10转/小时），桶上部设有环性溢流圈。材质：碳钢 5.砂滤器

由本体、石英砂和渣石等构成，溢流堰用于分配进盐水和收集盐水，器底铺Ф2～32㎜的渣石，厚度约600㎜，其上铺Ф1～2㎜石英砂，厚度约600～800㎜，现生产用砂滤器直径为Ф5000㎜，高度约5000㎜。材质：碳钢 6.洗泥桶

桶体是钢板焊制的立式圆桶，桶中有4个格子把桶分为四层，每层均有转动的泥耙，由桶盖上部的传动机构带动，在桶外上方，还附有洗涤小槽（中间又分4个小槽），供装洗水用。

工作时，由于洗水小槽位臵较高，利用位差，洗水自洗水小槽自动进入洗泥桶下层，与上层耙下来的泥浆相接触混合，由于桶底、上层中央套管处泥封的存在，泥水不能进入洗泥桶的上层，而从底层壳体边上引出返回一次洗水小槽；一次洗水小槽的洗水又进入洗泥桶的下数第二层，与上层耙下来的泥浆接触混合，同样由于泥封的存在，二次洗水从该层壳体边上引出返回二次洗水小槽… …，泥浆经过四次逆流洗涤，洗泥水供配液化盐，废泥排入地下。

材质：碳钢 7.离子膜电槽

电解槽包括29个复极元件，两个端板，两个压紧框，两个气体分离器，以及附属的阴阳极液循环管。复极元件的框架由碳钢制成，两侧为电极网，一侧为阴极，另一侧为阳极，框架上有240个钢棒支撑着电极网。

材质：碳钢，钛不锈钢，铜，镍 8.钛管冷却器

列管式，氯气走管内，冷却水走管间，分两段，第一段用回收水冷却氯气，第二段用工业水冷却氯气。

材质：钛

9.泡沫干燥塔

硬PVC板焊制，3VRZ氯气透平压缩机配套设备，为外溢流式，设有稀酸循环冷却，还有补加浓酸以确保塔操作温度较低。

材质：PVC 10.水环式真空泵

氢气压缩输送采用水环式真空泵，结构简单，主要由机体和轴封组成，机体的主件有：主体、端盖、左右定子、叶轮和轴。当叶轮旋转时，水被叶片带动旋转，由于离心力的作用，水被抛至壳体内壁，形成一层接近等厚度的椭圆型水环，致使椭圆型水环与叶轮轮毂之间形成月牙型空间，该月牙型空间被叶片分成一个个不同容积的工作室。气体从入口轴向吸入定子，径向进入工作室。工作室的容积随叶轮的旋转周期性变化，完成气体的吸入与压缩排放

材质：碳钢 11.罗茨鼓风机

氢气压缩输送还采用了罗茨鼓风机，罗茨鼓风机采用卧式进排气方向，在机体内通过同步齿轮的作用，使两转子相对地呈反方向旋转，鉴于叶轮相互之间和叶轮与机体之间具有适当的工作间隙，以致构成进气腔与排气腔相互隔绝（存在泄露）借助于叶轮旋转，将机体内的气体由进气腔推送至排气腔后排出机体。

材质：碳钢 12.氯压机

主机部分由压缩机、升速器、电动机三个部分组成，它们之间是由齿型联轴器连接起来的。

材质：碳钢

各工序的操作注意事项和安全防护方法

盐场工序

a）盐斗原盐高度在篾子以上高度1.5米，操作时必须在走台上，不允许站在盐堆上。

b）下斗作业时，必须要求篾子露出一平方米以上的面积，并有人监护作业。c）吊车抓斗距离地面保持2.5米的高度，不准在斗下通行。d）皮带机运转时禁止跨跃，排除杂物时必须停车操作。e）天车工开车前必须呜铃，操作中也应适时呜铃。盐水工序

a）皮带运盐机在运行中不准清理皮带、托滚上的积盐。b）皮带运盐机、泵等转动设备运行中不准跨越。c）接触盐酸、电解液要注意防护。

d）接触氯化钡要执行安全操作规定，防止中毒。离子膜工序

a）电解室内禁止一切火种（停电检修除外）。b）电槽和输电线路无接地。c）单槽瓷瓶绝缘良好。

d）电解室内检修时，不准铁器冲击，敲打。

e）电槽阳极液浓度控制在200~230g/l范围内，阴极液浓度控制在30~33.5%范围内。

f）电槽氢气压力控制在0~100mm水柱范围内，氯气压力控制在0~—50mm范围内。

三效顺流、三效逆流和蒸煮工序

a）严格执行操作法，防止跑碱和液碱蒸发。b）操作工及进入现场的人员都要带防护眼睛。

c）发生液碱烧伤时，要先用大量清水冲洗，然后再去医院治疗。片碱工序

a）在熔盐电伴热系统送电期间，岗位人员必须穿绝缘靴，站在绝缘胶板上，戴绝缘手套操作。b）严禁水、碱等物接触电伴热。

c）熔盐存放避免与有机物质接触，以免引起骤燃或爆炸，不能用铜、银等容器取熔盐样品。

d）进入现场必须佩带防护护具

1、从工艺角度提出可能解决环保措施；

膜分离法膜分离法脱除SO4^2-,；一是近年来发展起的新技术，技术的关键在于其中有一层NF膜，它可以有效从盐水溶液单价阴离子(如cl-)中分离出多价阴离子(如SO4^2-,)。在所有的浓氯化物的盐溶液和浓硫酸盐溶液中，硫酸盐对NF膜的排斥率很高(在98％以上)，而氯化物对它的排斥率很低。由于氯化钠溶液对NF膜的排斥力很小，大部分进料水通过膜渗透进入工艺流程，硫酸盐被排斥而被分离出来，从而达到盐水脱除SO4^2-,的目的。再经过冷冻脱硝工艺分离出硫酸盐，废水再去化盐。

废水处理

废水由电解部氯、氢冷却下水、打网水、槽道洗水、蒸发部大气冷凝下水、杂水、生蒸汽冷凝水，二次汽冷凝水等构成，这些水排放时经常溶解氯化物

通过技术改造，水循环利用率的提高或实现闭路循环则可减少氯化物流失量。

2、从系统热平衡分析提出能量回收利用措施

可采用余热型溴化锂吸收式冷水机组了合理利用氯碱化工生产过程中的余热，产生工艺所需的冷源，可大幅度降低能源消耗，减少二氧化碳排放。

氯碱生产工艺流程组织（从原料及预处理、反应、后处理组织生产工艺流程；用文字加以说明）

1.电解工序工艺流程简述： 符合工艺要求的精制盐水由盐水工序送入精盐水贮槽，用精盐水泵送入高位槽，自流入盐水预热器，加热至80℃±2℃后注入电解槽内，当供给直流电后，盐水进行电化学反应，在阳极室生成的氯气和在阴极室生成的氢气分别送往氯氢工序处理，阴极室生成的电解碱液断电后经管道流入电解液集中槽，用泵送至蒸发工序 2.氯处理工序工艺流程简述：

电解生产70-85℃的湿氯气，经氯气洗涤塔用工业水洗涤后，进入Ⅰ段钛冷却器用工业水冷却，再进入Ⅱ段钛冷却器用+5℃盐水进一步冷却到12-15℃，然 后进入泡沫干燥塔、泡罩塔用硫酸干燥，干燥后的氯气经过酸雾捕集器后用氯气压缩机压缩输送到各用氯岗位。3.氢气处理工艺流程简述：

电解生产80℃的湿氢气经Ⅰ段、Ⅱ段氢气洗涤塔用工业水洗涤后，送氢气压缩机加压后经过Ⅰ段氢气冷却器用工业水对其进行冷却，再进入Ⅱ段氢气冷却器用+5℃盐水进行冷却到12℃，经过水捕雾器进入氢气分配台至各用氢单位。4.HVM膜过滤盐水工艺流程简述： 蒸发离心机岗位按比例用冷凝水加入卤水化得过饱和的低芒盐水直接输送到化盐池，加入除硝盐水制得饱和粗盐水。(温度约55±２℃，NaCl＞315-319.5g/L)粗盐水由化盐池自流至折流槽，加入Na2CO3进入前反应槽，充分反应后的粗盐水用加压泵送至气水混合器中与空气混合后进入加压溶气罐，再进入预处理器，并在预处理器进口加入三氯化铁溶液，经过预处理除去盐水中的氢氧化镁和有机物。处理后的粗盐水自流进入后反应槽Ａ，并加入精制剂Na2CO3进行反应。反应后的盐水溢流至后反应槽Ｂ，充分反应后的盐水流入到中间槽，用泵输送到HVM膜过滤器自动过滤，过滤后的精盐水流流入３＃折流槽由盐酸高位槽加入31%的盐酸中和过剩的NaOH使PH值达到要求后流入精盐水贮槽，用精盐水泵送至电解工段。5.冷冻工序工艺流程简述： a.单级氨压机工艺流程: 由高压液氨贮槽出来的液氨压力13.765绝压，温度+35℃，经蒸发器氨节流阀绝热节流膨胀后进入氨蒸发器的螺旋管内进行蒸发，螺旋管内的液氨吸收NaCl冷冻盐水的热量，液氨在等温等压下蒸发成气氨，使蒸发器内的NaCl盐水温度降至+5℃，由盐水泵输送给使用部门。0℃的气氨经管路吸收环境的热量过热至+10℃进入单级氨压机，绝热压缩经油分离器分离油后，气氨进入氨冷凝器，在等温等压下的气氨把热量传给冷却水转走，而气氨冷凝成液氨进入液氨贮槽，循环使用。b.双级氨压机工艺流程: 由高压液氨贮槽出来的液氨，压力13.765绝压，温度+35℃，分两部分分别进入中间冷却器：一部分经氨节流阀绝热节流膨胀后进入中间冷却器，产生低温-9℃的气氨，冷却低压级出来的气氨。另一部份高压液氨通过中间冷却器的蛇管进行再冷却，冷却至-2—--4℃的高压液氨，经蒸发器氨节流绝热节流膨胀后进入氨蒸发器的螺旋管内进行蒸发。螺旋管内的液氨吸收CaCl2冷冻盐水的热量，液氨在等温等压下蒸发成气氨，使蒸发器外的CaCl2冷冻盐水冷却至-35℃，由盐水泵输运给使用部门。-40℃的气氨经氨液分离 器，过热至-35℃进入双级氨压缩机低压级进口。经低压级压缩进入中间冷却器分离油、氨后，冷却至-2—-7℃的气氨进入高压级，经绝热压缩后的高压气氨经油分离器分离油后，进入氨冷凝器在等温等压下的气氨把热量传给冷却水移走，而气氨冷凝成液氨进入液氨贮槽，循环使用。c.螺杆式压缩机工艺流程: 3#氢处理冷冻站采用蒸汽压缩式冷冻机，以下各部份组成一个闭合的循环系统：蒸发器，压缩机，冷凝器和节流阀。

制冷剂（工质）R22按图中箭头方向依靠螺杆式压缩机的抽吸和压缩，周而复始地循环，在冷凝器中冷凝放热交替变换物理状态（使用普通循环水冷却液化），R22本身在经节流后在蒸发器中膨胀吸热，蒸发器内的冷媒水温度降至+5℃，经过冷媒水桶由冷媒水泵输送给使用部门。6.液氯工序工艺流程简述： 由氯氢工序送来的干燥氯气经氯气除沫器进入列管式氯气液化气与-35℃的冷冻盐水逆流换热进行液化，液氯进入液氯贮槽，计量后送液氯充装岗位，液气尾气送后续尾气岗位。7.盐酸工艺流程简述： 由氯氢处理送来的氢气、氯气以及液氯工段送来尾氯分别经缓冲罐，阻火器进入二合一炉的灯头燃烧生成氯化氢气体，经过雨淋管冷却后由块孔石墨冷却器进一步冷却，再进入降漠吸收塔用稀酸吸收成>31%的浓盐酸进入中转槽。未被吸收的气体进入尾气吸收塔工业水吸收得到6%左右的稀酸由快孔石墨冷却器冷却后进入降漠吸收塔，仍未被吸收塔吸收的气体用喷射泵抽至排空槽放入地沟，不凝气体经阻火器放空。8.漂液工序工艺流程简述： 用手推车将石灰运入石灰池，配制成规定浓度的石灰乳，靠位差流入反应池，循环泵将反应池中石灰乳抽出送入喷射器，在喷射器中与来自氯处理或液氯工序的氯气混合共同进入反应器生成次氯酸钙，反应液经循环泵多次循环喷射提高有效氯浓度，当有效氯达到规定要求则由循环泵送高位槽，在高位槽中经沉清后转入产品槽，经产品泵送用户运输车。9.蒸发工艺流程简述： 电解液经两台串联的螺旋板式换热器预热至90℃—100℃，进入Ⅰ效蒸发器，料液靠压差过料到Ⅱ效蒸发器强制循环浓缩，然后由Ⅱ效采盐泵送至Ⅱ效旋液分离器采盐，盐泥流入盐泥高位槽，Ⅱ效旋液分离器顶部清液，当过料时送至Ⅲ效，不过料时回流至Ⅱ效，碱液在Ⅲ效蒸发器中强制循环浓缩至30%或42%，由Ⅲ效采盐泵送至Ⅲ旋液分离器采盐，盐泥入盐泥高位槽，顶部清液，当出料时送至出碱桶，当浓度不合格时回流入Ⅲ 效蒸发器中。

生产操作要点

1.正确控制合成反应的氯氢配比

合成反应时，氯与氢的配比应为1︰1．05～1︰1。一日发出比例查调，均会发生事故．氢气过量太多，会使尾气含氢量增加，若尾部产生摩擦易发生爆炸；另外含氢增加会影响氯化氢的纯度；还可以影响氯乙烯合成中得率。氯气过量危害就更大，首先尾气带氯排放，污染环境，造成人体伤害，其次严重影响钢制合成炉使用寿命，因过量氯会与铁反应生成二氯化铁、三氯化铁，易堵塞后部管道及设备；另外氯化氢气体中含有游离氯，在氯乙烯合成程中氯气与乙炔反应生成氯乙炔而发生爆炸。由此可见．严格控制氯氢配比是安全生产所必需的有效手段。正常氯氢配比的混合气火焰是青白色的，一旦发生氯配比增大，火焰颜色渐渐变成浇黄、黄色、深黄、浇红、．红色、深红，直至发紫。因此时刻注意火焰颜色，及时调整氯氢配比，始终保持正常控制范围是相当重要的。2.确保事故处理装臵的完好

事故氯化氢处理装臵是处理紧急情况下正压氯化氢和氯气的应急装臵。它具备二种功能，即处理盐酸、氯化氢设备、管道中的剩气，不使其外溢；另外，可处理因纳氏泵故障，造成出口管网中的带压氯化氢气体之释放、汇压。并可抽吸氯化氢总管中剩余气体，有效防止有害气体的外滥。

要确保事故处理装臵的完好，才能防止有替气体的外溢。对整个处理装臵来说，要随时准备处理事故发生后产生的有外溢可能的气体。其中在处理各台炉子的剩气时。要保证水封有效；让其进入水吸收塔，吸收掉气相中所含的氯化氢，再进入碱吸收塔，将气相中所含的氯气吸收掉；再去排空，如图9-17所示。在 11 处理正压氮化氢气体时就开启水封阀。让其冲掉水封，依次进入水吸收塔和碱吸收塔，将氯化氧气体充分吸收掉，再作排空。确保处理装臵的完好，就必须确保装臵开得出、启得动。碱吸收液浓度配制合适，水吸收液随时更新，日常要勤维修保养。

3．开、停车注意要点

(1)合成系统

点炉前必需认真做好以下工作：

①认真检查设备、管线、阀设，确信进炉氧气、氯气管线上所有阀门严闭；

②认真检查炉顶防爆膜坚挺、有效，防雨遮盖严密；

⑧认真检查燃烧器，确保其完好；

①氨气管网试压，确认其不漏(非全厂停车点炉可不执行此条)；

⑤氢气系统用氮气进行臵换；

⑥合成炉看火视镜清晰透亮；

⑦水夹套或水蒸汽炉检查水源是否正常(排除剩气)；(2)冷却系统；

①冷却水系统泵、阀、管线开通循环；

②冷却水压保持0.15～0.20MPa；

③冷却器底部冷凝阀打开。

(3)吸收系统

①膜式吸收塔冷却系统开通循环，②吸收水泵开启，并保持回流。确保吸收水压力为0．5～0．③出酸阀打开；

④尾气系统无泄漏

⑤鼓风机开启，并调节一定量的抽力。

(4)氯化氧冷冻脱水系统

①开启冷冻盐水循环系统； ②冷冻塔底部冷凝酸阀打开；

③更换酸雾捕集器上防爆膜；

④用氯化氢试压；确认系统不漏。

；55MPa(5)氯化氢压缩输送系统

①硫酸贮罐有一定最贮存； ②进、出管网试压，确认无泄漏；

⑨冷却水开启循环；

④各类气阀门严闭(包专最分配台)；

开车要点：

(1)合成炉系统

①分析氢气纯度在98％以，分析氯气纯度在60％以上，氯内含氢在1％以下(非全厂停车点炉时，氮气纯度在90％以上，氯内含氢在0.6％以下)；

②坚持先点氢、后点氯，以氯代空气的原则；

③一次点火失败，绝不能立即再点，必须间隔20分钟后再点；

(2)吸收系统

②依据进吸收塔稀酸温度，调节进塔吸收水量；

③及时测嚣出酸浓度；

⑶尾气系统

①点炉时，调节尾气鼓风机抽气量； ②分析尾气中含氢、禽氧、含氯化氢量；

14(4)氯化氢干燥、输送系统

①待氯化氢纯度90％以上，氯化氢含氧在0.53%以下，氯化氢含氢1～2.5%，无游离氮，才具备送氯乙烯合成条件；

②在输往氯化氢干燥系统时，必须先打回流做处理盐酸，分析合格后再开分配台通氯乙烯阀门，然后依据氯乙烯所需流量及时调节纳氏泵量；

③冷冻干燥的盐水温度也需依据氯化氢流量予以调节；

停车要点：

(1)停合成炉必须在减少进炉的氯气、氢气流量前提下，做到“先断氢．后断氯”，或同时一起切断气源，防止炉子爆破发生；

(2)打开炉门必须在停炉后半小时进行，绝不允许停炉后立即打开炉；

(3)氯化氢剩气用事故氯化氢处理装臵予以处理掉；

(4)氢气系统(包括气柜、氢气管路)用氮气臵换过，其中含氢必须达到0．4％以下(若因故单台炉停车，则气柜不用氮气臵换)。

(5)氯气系统用空气臵换(非大修停炉，可以不用空气臵换)4．系统检修注意要点

(1)在单台炉因故停车检修时，周围合成炉的生产系统正在正常生产，系统检修之安全与否将直接影响周围炉的正常生产，应予以高度重视。

(2)若需动火必须做好以下工作

①氢气管道(指单台炉所属)、合成炉动火属一级动火，需经安全部门及厂部审批；其余部位动火属二级动火，需经车间主任审批。

②系统动火前必须拆除炉顶防爆膜，进炉的氢气、氯气管道上盲板(办理装拆盲板手续)，拆掉炉顶，停下尾气鼓风机，周围炉的氢气系统遮盖石棉布，尾气风机也遮好石棉布。若风向不利，还得停下左右炉。在动火部位有良好接地(防止静电作用)，现场有专人监护。并准备好1211灭火机等消防器材。若需进入合成炉补焊，还得办理进入容器的申请手续；动火部位较高的话，还需办理登高作业申请手续。

(3)参与检修人员需戴上必需的劳动防护用品，防止酸等化学品灼伤。(4)参与检修人员应高度重视安全，切实把“无电当作有电，无酸当作有酸”，作业时切实做好“三不伤害

电槽的电压升高

汇集电效，电压的数据，作表分析；看看电压上升是呈梯度上升还是缓慢的曲线上升；电效下降是呈梯度下降还是缓慢的曲线下降。如果电压是曲线上升，电效是曲线下降，分析氯气纯度，盐水质量，树脂层高度，纯水质量等，估计是以上几点出了问题；如果电压是梯度上升，电效是梯度下降，估计是阴阳极涂层出了问题，立刻联系电槽厂家，共同对电解槽本身进行检查。

另外可做如下检查

a）电流密度的检查：检查电解槽的实际运行电流是否偏高，但当电流密度超过1 kA/m2时，运行槽电压 和电流密度的关系是线形的：U槽=U0+ki（V），有高的电流密度，就有高的槽电压；b）电槽内烧碱浓度的检查：检查电解槽出口的烧碱浓度是否偏高，烧碱浓度偏高会导致槽电压升高，随着电槽内烧碱浓度的提高，膜中含水率逐渐下降，导致膜电压升高，槽电压也随之升高，在5 kA /m2时，电槽内烧碱浓度升高1%，槽压增加大约33mV；c）阴、阳极液循环量的检查：检查阴、阳极液循环量是否偏低，阴、阳极液循环量偏低会导致槽电压升高，在电解过程中，气泡效应对槽电压的影响很明显。电槽内产生大量氢气和氯气，使槽内液体气体率增加，气泡在膜上及电极上的附着量也增加，从而导致槽电压升高。足够的电解液供给电解槽进行循环，以便及时将气体带走，以减小气泡效应对槽电压的影响；d）电解槽温度的检查：检查电解槽温度是否偏低，电解槽温度偏低会导致槽电压升高，温度上升，将使膜的孔隙增大，有助于提高膜的导电度，还将使电解液的导电度提高，从而可以降低槽电压。温度每上升1℃，槽电压大约降低16mV；e）电解槽压力和压差的检查：检查电解槽压力是否偏低和压差是否偏低或偏高，电解槽压力偏低和压差偏低 或偏高会导致槽电压升高，增加电解槽压力，电解液中气体体积缩小，因气泡效应而引起的电解液电阻下降，槽电压下降；电解槽正压差比负压差降低槽电压大。因为阳极液电导率远远小于阴极液电导率。但若正压差过大，可能使阳极变形，极距增大，电压上升；f）盐水中杂质的检查：检查盐水中的铁、镍、镁、钡等杂质离子是否超标，这些杂质离子超标主要影响槽电压，使槽电压升高；g）阳极液NaCl浓度的检查：阳极液中NaCl浓度不宜过高与过低,否则会引起槽电压上升。阳极液中NaCl推荐浓度为（220～230）g/l。h）对阴阳极及其涂层的检查：活性涂层损坏，会导致电极的过电压升高，从而使槽电压升高。2.停车后可能造成脱氯塔液位高

电解装臵停车后，由于进入脱氯塔的阳极液中游离氯越来越少，脱出的氯气也越来越少，真空泵的抽气量也越来越小，这样，脱氯塔内的真空也就越来越大，从而导致脱氯塔内的盐水不易排出，液位升高。解决的方法：a、按版主所说把法兰松开，将脱氯塔的真空破坏，液位自然恢复；b、建议在脱氯塔的顶部安装泄压阀门，出现脱氯塔液位升高的现象，通过该阀门破坏真空而降低液位，同时还防止因脱氯塔内的真空

过大损坏脱氯塔现象的发生；c、调节真空泵的回流阀，以降低脱氯塔内的真空。3.离子膜电解槽中出现电压偏差

原因：

a、某一个单元电解槽进料管堵塞，电解液流量变小，使该单元电解槽缺液，单元槽电压升高，电解槽中性偏移（即出现电压偏差）；b、某一个单元电解槽的离子膜出现较大的针孔或破裂，单元槽电压降低，电解槽中性偏移（即出现电压偏差）；c、电解槽现场泄漏，发生局部短路，电解槽中性偏移（即出现电压偏差）；d、离子膜电解槽中性偏移测量仪表出现问题。

处理方法：

a、如果离子膜电解槽中性偏移，并不主张立即停车，因为停车后中性偏移的原因反而不好确定；b、离子膜电解槽中性偏移后，首先立即现场检查泄漏情况，测量该电解槽的所有单元槽电压，发现异常，及时处理；c、如果单元槽电压检查正常，进一步检查该电解槽的所有单元槽溢流情况、阳极液颜色、入槽电解液流量、阳极液PH值，发现异常，及时处理；d、如果上述检查均正常，将电解槽中性偏移（即出现电压偏差）调零后，继续生产。

4.、离子膜起泡

氯碱工业逐步实现了绿色化 篇6

081060020 苏燕萍

摘要;21世纪是绿色环保世纪, 绿色化工是化学工业的必然趋势, 氯碱工业必须朝绿色化方向发展。采用先进的技术，合理的原料路线，以及综合利用废水，废气，废渣，逐步实现绿色化。关键词 ：绿色化 先进技术 三废利用

在当代必须把可持续发展放在十分突出的地位，坚持保护环境和保护资源的基本国策。21世纪是绿色环保世纪，绿色化工是化学工业的必然发展趋势。

化学工业的绿色化，主要是指制造过程中的反应要绿色化，即采用绿色化学工艺。1990年美国颁布的污染防治法中，绿色化学被定义为消耗最少的资源和能源，并产生最少废物的工艺过程；将现有的化学工业中“先污染后治理”的废物处理方式改为“从源头上根除污染”，以实现废物“零排放”。绿色化学的主要内容包括：原子经济反应，高选择性反应，使用无毒无害原料、催化剂和溶剂，生产环境友好产品。

氯碱工业经过100多年的发展，已有多项与环境友好的生产工艺得到开发应用，采用与环境友好的生产中间体或原料生产氯碱产品，做到了不使用或少使用有毒的、污染环境的物质，使生产过程中无有害环境物质的排放。我国氯碱企业在加强末端治理的同时，更要注重开发和推广应用清洁生产工艺，使用清洁原料，生产清洁产品，将污染物消灭在生产过程中，这是解决和根治氯碱工业污染环境的根本出路和最佳途径。

一． 用先进的、适用的技术淘汰落后技术，消除污染，保护环境，节能降耗，保护资源。

随着世界氯碱工业科技的进步，我国从国外引进了先进的离子膜法制烧碱工艺技术，大大提升了我国氯碱工业的技术水平。

1.用离子膜法制烧碱先进技术于“九五”期间彻底淘汰了我国传统落后的水银法制烧碱工艺技术，制得大量高纯烧碱，既大量节能和节省汞资源，又彻底消除了生产过程中产生的汞对人体的毒害和环境污染。

2.用先进的离子膜法制烧碱技术淘汰我国传统落后的石墨阳极隔膜法制烧碱技术，逐步取代固定盒式金属阳极隔膜法制烧碱技术，既可大大节能降耗，又彻底消除修槽过程中铅、沥青、石棉等有害物质对操作人员的毒害和对环境的污染。

二． 用先进合理的原料路线转换我国落后的原料路线，实现碱氯产品生产过程的绿色化，高效利用资源和能源。

氯碱工业的原料路线正朝着多样化、合理化、精细化方向发展。应大力采用先进的原料路线，以减轻和消除污染，保护环境。

1.用洗涤盐逐步取代纯度低的工业盐为原料生产烧碱，以减少盐泥污染(生产1 t烧碱产生的盐泥量由40～50 kg降至13 kg)，降低原盐消耗和生产成本。

2.用先进的石油乙烯法(氧氯化法)逐步转换我国传统落后的电石乙炔法PVC生产路线，既大大减少生产过程中产生的“三废”量(生产1 t PVc产生大量含水质量分数为85％左右的电石泥浆(折合干基为2 t多)，20 kg电石粉尘及10 t含硫碱性废水)，又能实现PVC生产原料多样化。目前国内已有4家企业引进石油乙烯法生产技术。

3.以天然气为原料制乙炔既经济又无污染。在我国有丰富天然气的地区，可引进部分氧化法天然气制乙炔的先进生产技术，逐步取代生产PVC、氯丁橡胶、三氯乙烯、四氯乙烯等有机氯产品的传统落后的电石乙炔法，以加强生态环境保护，合理利用资源。

4.用先进的甲醇氢氯化法代替传统的甲烷氯化法生产甲烷氯化物。甲醇原料易得，制得的甲烷氯化物产品质量高，副产氯化氢或盐酸量少，大大减轻了污染。国内已有6家企业引进该技术。5.用先进的醋酸丙烯酯-丙烯醇法代替我国传统落后的丙烯热氯化法生产环氧氯丙烷，既可降低氯气和石灰消耗50％以上，且减少醚化副反应，产品质量高；又可减少副产有机废液量和废水量，无副产盐酸产生，从而可大大减轻污染，保护环境。国内某企业现已引进该技术。

6.新建大型环氧丙烷装置应采用世界先进的共氧化法原料路线取代我国传统落后的氯醇法，以减少“三废”的排放量(1 t产品产生40～80 t废水，2 tCaCl2废渣，20～150 kg 1，2-二氯丙烷)，既保护了环境，又大大减轻了对设备的腐蚀。

7.采用国外先进的以醋酐或乙酰氯为催化剂的乙酸氯化法生产氯乙酸，取代我国传统落后的以硫磺粉为催化剂的乙酸氯化法。醋酐催化法生产的氯乙酸纯度高、质量好，反应转化率高，节省乙酸原料，且能杜绝硫磺粉等造成的环境污染

［1］

。目前国内已有3家企业引进该技术。

8.新建大型氯丁橡胶项目应采用国外先进的丁二烯法，逐步取代我国传统的电石乙炔法，以消除电石乙炔生产过程中的“三废”污染，保护环境，保护资源。

9.大力推广先进的氯化法钛白生产工艺，彻底淘汰传统落后的硫酸法，以减少大量废水和绿矾(FeS04·7H20)等造成的污染，保护环境。氯化法生产成本低，生产过程连续，设备体积小，效率高，适合于大规模生产，且可生产适用于涂料和塑料行业的产品，尤其是采用富钛粉为原料，排出废物较少，“三废”易于处理，氯气可循环使用，不致于对环境造成污染。目前，我国已掌握万吨级氯化法钛白粉生产技术，产品质量达到或超过世界先进水平

［2］

三．综合利用氯碱工业中的三废，减少污染，保护环境，实现绿色化。

1.烧碱废水治理措施

废水排放遵循“清污分流”、“一水多用”、“节约用水”的原则, 清水尽量重复利用, 可利用的生产污水经装置内一级治理(如: 沉降、过滤、中和)后, 回用于生产。不能利用的生活废水和生活污水, 一并送污水处理装置处理达标后排放。为贯彻一水多用和重复利用的原则, 减少废水排放量, 尽可能回收多种废水(液)。建立全厂综合污水处理站，主要用于处理生产装置产生的工艺废水、设备及地面冲洗水和初期污染水以及生活污水。

(1).烧碱装置的盐水过滤反洗水中含有一定量的悬浮物, 送到一次盐水作化盐的补充水或注井。

(2).氯气冷却器、水雾捕集器冷凝水中含有一定量的氯气, 该水经真空脱氯后返回化盐综合利用。

（3）.氯乙烯装置碱洗废水, 经中和处理后, 送抽触媒废水处理工序装置, 作补充水。（4）.聚氯乙烯装置产生的所有含 VCM的废水, 均收集于废水贮槽中, 用泵送入废水汽提塔进行汽提处理,回收的 VCM返回装置利用。汽提后的废水和过滤后的离心母液采用反渗透的方法处理, 可使水质达到循环水补充水质的要求。

（5）.VCM合成工序的抽触媒废水(含汞), 采用专门的处理工艺, 密闭循环, 不排放(见图 1)。

VCM转化器中的触媒中毒后需定期更换。由水环真空泵对触媒贮罐与转化器之间造成一定的压差, 转化器列管间触媒进入贮罐, 产生的粉尘在除尘器中以水喷淋流入废水池中, 此部分废水含汞。废水经泵加压进入锯末过滤器后汇入清水池, 循环给除尘器使用。废水中的汞被锯末全部吸收，饱和后的含汞锯末定期送汞矿厂焚烧处理回收汞。水则密闭循环，无外排量，无污染，不会对环境造成影响。

（6）.氯气干燥塔产生的废酸为 75%的稀硫酸, 基本不含污染物, 可外售给相关企业。（7）.氯乙烯精馏高沸物废液中主要是含二氯乙烷, 可装桶外售或用于制稀释剂。

（8）.对废水收集、处理、排放、输送系统、固废暂存间,生产区地面等进行防渗处理, 防止污染地下水。

（9）.工艺废水、循环水站、脱盐水站产生的清净下水排放量大, 若按常规直接排放, 对水资源造成很大的浪费。因此, 设废水回用处理站, 将清净下水收集后, 送至废水回收处理站, 经超滤装置(UF)过滤。降低蚀度及悬浮物, 再进入反渗透装置(RO), 去除水中的大部分硬度及盐份等, 使其达到循环补充水水质要求后送至循环水系统回用。浓水返回乙炔发生装置, 其余排放至厂外雨水系统。

经过以上治理措施, 不同的污水经过处理后都能被有效消耗掉, 环保意义非常大。在烧碱和聚氯乙烯生产以及所有的氯碱行业中, 都要增强发展经济与保护环境并重的理念, 任何工业发展都不得以牺牲环境为代价,保护人类赖以生存的地球生态环境, 是造福子孙后代的大工程。

2、苛化法“三废”的处理（1）、氢氧化钠与碳酸钙的分离

苛化液经抽滤后的固相，其主要组成为沉淀碳酸钙及少量的烧碱，氢氧化钠的分离将直接影响着烧碱的产量。设想采用板框压滤机过滤或逆流倾析，逆流倾析的浓溶液与苛化液合并熬制液碱，稀溶液部分可循环使用用来溶矿。

(2)、氯化钠中氢氧化钠的分离

在苛化溶液的熬制过程中,捞出的固体氯化钠中也含有一定量的氢氧化钠。采用水洗或饱和氯化钠液洗，洗出液一部分加入苛化液熬制烧碱，一部分稀的可用来溶矿。经水洗后的氛化钠可做为工业用盐。

(3)、固体碳酸钙

由于苛化法生产烧碱工艺与轻质碳酸钙的生产工艺基本一致 ,故苛化法生成的碳酸钙经处理后可作轻质碳酸钙的产品出售。就目前来说，国内厂家都做为三废而白白丢掉 ,造成了巨大浪费。如有可能再加入一定的活性剂 ,可生产出高档次的活性碳酸钙的产品。

四.结语 氯碱工业经过100多年的发展，已有多项与环境友好的生产工艺得到开发应用，采用与环境友好的生产中间体或原料生产氯碱产品，做到了不使用或少使用有毒的、污染环境的物质，使生产过程中无有害环境物质的排放。采用先进的技术，利用合理生产原料，以及在三废的处理方面都逐步向绿色化发展。

参考文献

氯碱行业发展 篇7

药方:加强调控、淘汰落后、兼并重组、调优结构。

改革开放30年以来, 我国由化工弱国一跃成为全球化工大国。然而, 氯碱化工行业在快速发展的同时, 产能过剩的矛盾愈发突出。同质化竞争加剧, 盈利水平下降, 装置开工率不足, 造成了资金、资源、能源的浪费。

我国氯碱化工产能过剩的现状

氯碱工业是传统的资金、技术与能源密集型的基础化工原料行业, 在国民经济中占有重要地位。近几年, 国内氯碱行业通过技术进步和结构调整取得了一定的发展, 行业整体竞争力得到一定提升。但集中度低, 产品结构单一, 特别是产能严重过剩等深层次矛盾非常突出。其中烧碱和聚氯乙烯是两个有代表性的产品。

烧碱广泛应用于轻工、化工、纺织、造纸、印染和食品加工等领域, 具有较高的经济延伸价值。据中国氯碱网统计, 进入21世纪以后, 我国烧碱产能呈现快速增长的态势, 其中2002年产能980万吨, 2003年1070万吨, 产能增长的高峰期在2005~2007年, 年均增长率超过20%;2008年以后, 随着经济危机的到来, 产能增长速度放缓, 但也均保持10%左右的增长速度, 增长率均高于当年GDP的增长率。截至2013年底, 我国烧碱产能为3850万吨, 实际产量2850吨, 表观消费量2630万吨, 由于产能供大于求的问题日益突出, 近5年行业平均开工率徘徊在70%左右, 处于较低水平, 企业亏损加重。

聚氯乙烯是另一个产能过剩的行业代表性产品, 2000年以后, 随着国民经济的持续增长, 带动了化工建材行业的需求, 2003年的聚氯乙烯反倾销终裁胜诉, 有效遏制了国外低价货源对国内市场的冲击, 在多方利好因素共同促进下, 聚氯乙烯行业整体规模实力在近几年不断增长。根据中国氯碱网最新产能调查数据显示, 截至2013年12月底, 中国聚氯乙烯现有产能为2476万吨 (其中包含糊树脂102万吨) , 实际产量1512万吨。从2004年以后, 国内聚氯乙烯表观消费量的累计增量不足产能增长总量的一半。近两年行业平均开工率低于60%, 产品价格低位徘徊。氯碱行业产能过剩, 企业间大打价格战, 导致了行业性亏损, 加之受金融危机影响, 市场低迷, 下游开工不足, 多数企业陷入了困境。

我国氯碱行业高速发展背后的隐忧

我国氯碱工业发展迅速, 目前已成为世界第一大烧碱和聚氯乙烯生产国和消费国。据中国氯碱网统计, 截至2013年底, 我国烧碱总产能达到3850万吨, 聚氯乙烯现有产能为2476万吨, 均位列世界第一位。可以说, 我国现在已成为名副其实的世界烧碱生产大国, 但大而不强, 一些深层次的问题, 使我国距离氯碱强国还有很长的一段路要走。因此, 要清醒地看到我国与真正氯碱强国的距离。

1.产能还在继续扩大

截至2012年底, 全球有超过500家以上的氯碱生产商, 世界烧碱总产能达到近9000万吨, 产量接近6700万吨。虽然产能供大于求的趋势较为明显, 但从2014年行业的计划情况来看, 国内仍有500万吨左右的新扩建装置计划投产。按着历年的规律, 每年实际投产的产能数量约为计划投产的五到六成, 预计2014年净新增产能将在150-200万吨左右, 届时中国烧碱的总生产能力将达到4000万吨左右。依靠密集资金投入, 聚集起来的庞大产能, 远远超出了下游的消费需求, 装置开工率不足将导致资源的严重浪费。

2.产业的集中度较低

截至2013年底, 我国共有烧碱生产企业176家, 企业的平均产能为22万吨左右。目前中国烧碱产能超过100万吨的企业仅有新疆中泰 (110万吨) 和新疆天业 (100万吨) 2家, 产能最小的企业能力仅在2万吨, 企业水平参差不齐。从产能分布来看, 产能在10万吨至30万吨之间的企业数量最多, 该部分企业的平均产能为17万吨。同样聚氯乙烯企业93家, 从企业规模结构看, 我国已出现超过百万吨级聚氯乙烯生产企业3家, 规模在30万吨/年以上的企业数量正在逐渐增加。但与此同时, 规模在10-30万吨/年的企业仍是国内聚氯乙烯行业的重要组成部分。而美国、日本等氯碱强国, 生产企业主要以跨国公司的形态存在, 数量不多, 单个企业产能基本都在百万吨以上, 集中度非常高。

3.产品同质化、低端化问题突出

以聚氯乙烯为例, 我国产能巨大, 但近年新增产能都是属于通用聚氯乙烯树脂的大路货, 基本上没有高型号树脂、特种型号树脂。因此单纯产能增长和简单的运营模式复制, 行业在高速发展后, 带来了激烈的同质化竞争。糊树脂是氯氯乙烯的一个品种, 2013年产能为102万吨, 生产量66万吨, 产能过剩明显。由于我们的产品消费市场仅限于中低端市场, 出口数量也很有限, 价格方面偏低, 出口形式单一, 基本以一般贸易为主。高端糊树脂消费市场相当份额被国外供应商占领, 每年还要进口十几万吨。产品同质化、低端化的产能结构性过剩问题, 是影响行业可持续发展的内生性根本问题。

4.区域分布广, 难以形成综合效能

我国氯碱企业分布于除北京市和西藏自治区外的各省、自治区和直辖市。虽然中国的烧碱产业已经出现了供大于求的局面, 但仍有一定数量的项目上马, 虽然有一部分落后产能进入淘汰程序, 但总体产能仍呈现出缓慢净增长的趋势。部分沿海地区烧碱企业发展较早, 依靠便利的港口条件出口外销, 也有一部分企业规模较大。主要问题是沿海地区能源价格、原料运输成本高。中国聚氯乙烯的生产工艺尽管不断丰富, EDC、VCM等原料占据了一定比例, 但比重最高的仍是传统的电石法工艺, 电石属高耗能产品, 生产主要集中在西部地区, 长运距使沿海企业生产成本加大。西部氯碱厂凭借煤炭、电石等原料价格优势和低廉的用地价格、优惠的地方招商引资政策, 以及相对宽松的环保要求, 成为氯碱发展的新宠, 西部地区新扩建大项目较多, 因此企业平均规模较大, 但同样存在产品运输距离长的问题。特别是快速增长的产能, 对当地环境承载能力构成了新的威胁。不管是东部沿海地区还是中西部内陆地区, 氯碱的发展都存在短板。促进优势互补, 发挥最大效能, 无疑是今后实现良性发展的重要课题。

5.产品开发能力和自主创新能力欠缺

与氯碱强国相比, 我国最大的差距还在于技术层面。产品研发和技术进步裹足不前, 多数氯碱企业不具备研发能力, 是低端产品产能结构性过剩的原因。从美国、日本的传统氯碱强国的产品规划来看, 具有很强的结构互补性。以聚氯乙烯糊树脂为例, 目前工业上的生产方法主要有乳液种子聚合法、乳液连续聚合法和微悬浮聚合法3种方法。我国上世纪80年代中期, 首次由上海和天津两家企业分别从日本引进了一套乳液种子聚合法生产工艺, 通过消化吸收, 生产三四个牌号产品。30年的时间日本的糊树脂生产牌号超过100多种, 而我们还在原地踏步, 产品没有任何变化, 技术没有任何突破。微悬浮聚合法工艺在国内发展很快, 未来两年产能还将继续放大。由于在汽车行业等应用领域, 国内生产的糊树脂产品大多数还不能完全满足全部质量指标要求, 受到很大制约, 特别是抗石击涂料糊树脂专用料, 还需要大量进口以满足后加工需求。自主创新能力和研发能力的严重不足, 使我们的没有自己的核心技术和专有技术, 企业长期处于简单模仿阶段, 难以对下游产业形成真正的拉动力。

我国氯碱化工产能过剩问题的主要原因

1.经济发展过热, 地方政府追求业绩

改革开放以后, 随着我国国民经济的快速发展, 各地在经济增速的要求下, 对经济增长点有强烈的需求。氯碱化工高投入、高产出的特点, 能够较快的推动GDP增长。一些地方政府在本位主义的驱动下, 并没有充分考虑本地的条件, 诸如资源是否有条件、能源是否有优势、环境是否能承载以及市场因素、技术因素等方面是否具备。由于缺乏行业现状的全面评估和自身准确的定位, 项目上马形成了一窝蜂, 你追我赶, 车水马龙, 路越走越窄。

2.企业单纯的经济利益驱动

在新建和扩能过程中, 一些企业从眼前利益出发, 什么产品有利润就增什么, 缺乏发展的战略思维和前瞻性, 只看眼前利益, 注重短期行为, 注重规模复制, 忽视行业成长性培育, 违背了理性发展和科学发展的客观规律。产能过剩使行业竞争激烈, 企业间爆发价格战。新投产的企业进入市场, 往往不计成本, 用低价挑战老企业的传统销售领域, 使竞争趋于白热化, 用无序竞争诠释着企业竞争就是打死竞争对手, 商场如战场的所谓竞争理念愈演愈烈, 行业陷入发展瓶颈。

3.宏观调控缺失

经济发展速度有其周期性, 氯碱化工的发展也有其一定的规律性, 从尖峰到谷底一般在五年左右时间, 在此期间上游发展对下游行业, 具有引领和拉动作用, 同样随着下游产品链的不断延伸, 应用领域的逐渐拓宽, 又会对上游产业形成新的推动力, 上游引导与下游推动同频共振, 形成良性互动, 产业健康发展。市场调节保持良性循环的决定性力量, 然而我国的市场经济体质还不够健全, 受各种因素的影响, 完全依靠市场自身调节, 显然不能够到位。实现资源合理配置, 行业有序发展, 国家的宏观调控至关重要。当前氯碱行业产能严重过剩的局面, 应该说是缺少了宏观调控和科学合理的产业规划, 不可避免的出现了地方和企业争相上项目, 项目上不上由钱决定, 破坏了上下游的共生关系, 大量产能闲置不仅浪费了国家宝贵的资源, 也影响了行业的健康发展。

我国氯碱化工产能过剩问题的解决思路

1.加强宏观调控, 限制产能扩张

随着新的聚氯乙烯装置的建设投产, 市场供给的进一步过剩将导致全行业开工率不高和恶性竞争更加激烈, 化解行业过剩产能政策的出台对引导未来聚氯乙烯工业的发展十分重要。制定产业政策, 加快出台《氯碱行业准入条件》, 抬高行业准入门槛, 严格项目审批, 调控总量, 实现合理的产业布局。政府相关部门严格开展行业准入管理督查, 强化监督与管理, 严格按照准入条件中规定的规模、工艺、能耗、安全、环保和配套设施的要求进行审查, 把住宏观调控舵, 扬起市场经济的帆, 促进行业的优胜劣汰。

2.加快淘汰落后产能, 调优产业结构

国内氯碱行业产业结构不合理、行业企业产品结构单一的问题体现出来, 特别是在主要耗氯产品聚氯乙烯市场出现剧烈波动的情况下, 碱氯平衡成为了业内相当一部分企业无法回避的生死攸关的考验。因此, 在行业发展周期的波谷阶段, 通过市场或政策手段, 适时合理地引导和推动企业调整产品链条, 将对确保未来行业快速健康的发展起到极为重要的作用。建议国家以现行产业结构调整目录、行业能耗标准、清洁生产标准等政策标准中的指标为依据, 对在安全、环保、能耗等方面指标不达标的装置予以限期整改甚至淘汰。建立健全行业的退出机制, 对于主动淘汰落后产能的企业, 政府应给予资金、税收等层面的补贴及奖励, 对就地销毁的落后装置给予资金补偿, 对淘汰装置带来的人员安置问题给予政策帮助。

3.加强行业自律, 发挥行业协会的引导作用

不管是地方政府还是企业上项目搞调研, 做论证应该要因地制宜, 不可只顾眼前利益, 而违背经济发展规律, 一哄而上, 盲目决策。对于行业的扩能、过热发展, 行业协会应多加引导, 避免出现因产能过剩造成的恶性竞争, 影响全行业利益。协会应积极牵头, 组织相关企业, 向国家有关部门反应和呼吁, 引入新技术、推广环保型工艺, 提倡节约型、可持续发展型企业模式。

4.大力推动, 下力量提高自主创新和研发能力

氯碱行业不能把技术引进作为技术提升的唯一途径, 要坚持拿来主义和立足自我搞研发, 两条腿走路。应该围绕差异化、高端化、全领域的产品结构布局, 加快创新体系的建设。在消化吸收国外先进技术的基础上, 更加注重消化吸收再创新和原始创新, 努力提高产品的研发能力, 形成自有知识产权和企业的核心技术, 发挥对市场的引领作用和行业的推动作用, 走出低水平重复建设的误区, 变简单的规模效益为质量效益。

5.提高产品质量, 扩大出口贸易

产品质量直接关系到目标市场定位和价格定位, 国内产品重点要在工艺指标的稳定性, 管理的精细化方面深入研究, 努力提升产品的质量。政府要实施合理的进出口政策, 鼓励产品出口, 通过一定数量的出口外销来解决供需矛盾。建议进一步提高聚氯乙烯出口退税税率和给予烧碱一定的出口退税税率, 并继续沿用取消海关监管手续费用的政策。鼓励国内企业向国外转移产能, 建议国家进一步完善投资体制, 落实企业境外投资自主权等等。

6.鼓励市场化运作, 加快推进企业兼并重组