工業(yè)上用電解飽和氯化鈉溶液的方法來制取氫氧化鈉(NaOH)、(Cl2)和氫氣(H2),并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品,稱為氯堿工業(yè)。在氯堿生產(chǎn)工藝中,無論采用的海鹽、湖鹽、巖鹽、鹵水中的哪一種為原料,都含有Ca2+、Mg2+、SO42-等無機雜質(zhì),以及細菌、藻類殘體、腐殖酸等天然有機物和機械雜質(zhì)。這些雜質(zhì)在化鹽時會被帶入鹽水系統(tǒng)中,如不除去將會造成離子膜的損傷,從面使其電解效率下降,破壞電解槽的正常生產(chǎn),并使離子膜的壽命大幅度縮短。鹽水中的一些雜質(zhì)還會在電解槽中產(chǎn)生副反應,降低陽極電流效率,槽電壓升高、膜壽命縮短,嚴重時會造成緊急停車。因此,精鹽水的質(zhì)量直接關(guān)系后序工段的安全、穩(wěn)定、高效運行,鹽水精制工序就是去除粗鹽水中的各種雜質(zhì)使其成為滿足要求的精制鹽水。
粗鹽水中含有的無機雜質(zhì)是CaCl2,MgCl2和Na2SO4,其原理是用Na2CO3溶液除去CaCl2,用NaOH溶液除去MgCl2,用BaCl2溶液除去Na2SO4。實際操作中,為了把雜質(zhì)除的干凈一些,所加試劑都是過量的,又不能引入新的雜質(zhì)離子,所以所加試劑的順序是BaCl2、Na2CO3、NaOH、HCl。
有關(guān)反應的化學方程式有:
BaCl2+Na2SO4=BaSO4+2NaCl
2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2+2NaCl
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3
Na2CO3+BaCl2=2NaCl+BaCO3
鹽水精制的基本操作包括化鹽、精制、澄清、過濾、重飽和及預熱、中和、鹽泥洗滌處理等過程。特別是在澄清過程中,大多采用的是重力沉降澄清操作,這就需要大量的鹽水澄清池、澄清罐。這些澄清池大多采用碳鋼或混凝土制備,鹽水中的氯離子對澄清設(shè)備造成嚴重的腐蝕,甚至穿孔的現(xiàn)象。
很多企業(yè)的鹽水澄清設(shè)備采用玻璃鋼或玻璃鱗片防腐,但是使用一段時間以后,這些防腐層均不同程度的出現(xiàn)粉化、開裂、脫落等防腐失效的現(xiàn)象。出現(xiàn)防腐失效的原因有很多種,如材料的熱膨脹系數(shù)不一致、附著力不強、涂層太厚,同時也與這些有機類的防腐材料耐候性差有關(guān)。
北京志盛威華化工有限公司針對氯離子腐蝕特點而制備的ZS-711無機防腐涂料則可以完美適用鹽水澄清設(shè)備的防腐,且在多家企業(yè)取得了很好的應用經(jīng)驗。如果需要詳細的防腐方案設(shè)計可以咨詢志盛威華總部唐工。
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