1. Passos clau
2. Factors de concessió
3.methods deProducció de soda càustica
4. Com triar la cèl·lula electrolítica adequada en personalitzar una planta de soda càustica?
Selecció de processos: Hi ha dos mètodes per a la producció industrial de soda càustica: causticització i electròlisi (incloent el mètode de mercuri, el mètode de diafragma i el mètode de la membrana iònica). Actualment, s’utilitza àmpliament l’electròlisi de la membrana iònica. A causa dels seus avantatges de baixa inversió, baix consum energètic, bona qualitat de l’hidròxid de sodi, sense contaminació i baix cost de producció, se sol donar prioritat a l’hora de construir, renovar i ampliar equips de producció; La soda càustica produïda per la causticació té una baixa puresa i un mal beneficis econòmics, i només es produeix a petita escala en alguns països. El meu país utilitza principalment el mètode de diafragma i el mètode de la membrana iònica.
Selecció del lloc: considereu estar a prop de la zona de producció de matèries primeres (com la zona de producció de sal bruta) per reduir el cost del transport de matèries primeres; tenir condicions de transport convenients per facilitar el transport de productes; tenir fonts d’aigua suficients i qualificades, perquè el procés de producció requereix molta aigua; Al mateix temps, considereu les infraestructures locals, les polítiques i les regulacions, la capacitat ambiental i altres factors.
Disseny de fàbriques: segons l'escala de procés i producció seleccionada, es dissenya la disposició global de la fàbrica, incloent la planificació de tallers de producció, instal·lacions d'emmagatzematge, obres públiques (com ara subministrament elèctric, subministrament d'aigua, subministrament de gas), àrees d'oficina, etc. .; La selecció i configuració de cada procés i equipament en el procés de producció de disseny, com ara equips de refinació de salmorra, electrolitzadors, evaporadors, etc., per assegurar la continuïtat i l'estabilitat de la producció.
Contractació i instal·lació d’equips: segons els requisits de disseny, s’adquireixen els equips que compleixen els estàndards de qualitat i la capacitat de producció, com ara electrolitzadors, bombes, canonades, dipòsits d’emmagatzematge, etc .; Després que arribi l’equipament, el personal professional s’organitza per instal·lar i depurar per assegurar -se que l’equip pot funcionar normalment.
Contractació i formació de personal: gestors de contractació, tècnics, operadors, etc. amb coneixements i habilitats rellevants en la producció química; Realitzeu formació previ a la feina per als empleats, inclosa la tecnologia de producció, el funcionament dels equips, la seguretat i la protecció del medi ambient, de manera que estiguin familiaritzats amb el procés de producció i els procediments operatius de la fàbrica.
Implementació de mesures de seguretat i protecció ambiental: formular un sistema complet de gestió de seguretat i procediments operatius i equipar les instal·lacions de seguretat i equips de protecció necessaris, com ara equips de lluita contra incendis, equips de protecció, equips de rescat d’emergència, etc .; Dissenyar i construir instal·lacions de tractament de protecció ambiental corresponents, com ara sistemes de tractament d’aigües residuals, dispositius de tractament de gasos de residus, etc., per assegurar -se que les emissions de “tres residus” del procés de producció compleixen les normes nacionals i locals de protecció ambiental.
Producció i acceptació de proves: després de completar la instal·lació i la posada en servei de l'equip, realitzar la producció d'assaig per provar la racionalitat del procés de producció, l'estabilitat de l'equip i la qualitat del producte; Després que la producció de prova sigui qualificada, realitzeu l’acceptació del projecte d’acord amb els estàndards i regulacions rellevants i obteniu les llicències i qualificacions necessàries.
Demanda del mercat: Comprendre la situació de la demanda, les tendències de preus, les principals àrees de consum i les tendències futures de desenvolupament del mercat de soda càustic i assegureu -vos que el producte tingui vendes estables al mercat. Per exemple, el consum de soda càustic del meu país es concentra en la metal·lúrgia, la indústria química, la indústria tèxtil, la indústria lleugera i altres indústries, entre les quals la indústria alumina és la zona de demanda més gran.
Factors de cost: Considereu de forma exhaustiva el cost de les matèries primeres (com els preus de la sal brusc), els costos energètics (electricitat, el vapor, etc.), els costos de transport, els costos laborals, etc. i reduir els costos de producció i millorar els beneficis econòmics optimitzant processos i Selecció de llocs raonables.
Tecnologia i equipament avançats: seleccioneu Tecnologia i equipament de producció avançats i fiables per millorar l’eficiència de la producció, la qualitat i l’automatització del producte, reduir el consum d’energia i la intensitat laboral i considerar els costos de manteniment i actualització dels equips.
Polítiques i regulacions: Complir amb les polítiques nacionals i locals, regulacions i estàndards sobre construcció de projectes químics, seguretat de la producció, protecció ambiental, etc., com ara procediments d’aprovació del projecte, indicadors d’emissions ambientals, regulacions de supervisió de seguretat, etc. opera legalment i en compliment de les regulacions.
Riscos de seguretat: Avaluar completament els riscos de seguretat en el procés de producció de soda càustic, com la forta corrosivitat de soda càustica, la seguretat elèctrica durant l’electròlisi i els riscos de gasos inflamables i explosius com l’hidrogen, etc., i prenen una prevenció i resposta efectives Mesures per garantir la seguretat del personal i dels equips.
Desenvolupament sostenible: centrar-se en la conservació d’energia i la reducció d’emissions i la utilització integral dels recursos, adoptar tecnologies avançades d’estalvi d’energia i processos de protecció ambiental, reduir l’emissió de “tres residus”, reduir l’impacte sobre el medi ambient i aconseguir un desenvolupament sostenible de l’empresa .
3. Methods de producció de soda càustica
Hi ha dos mètodes principals per produir soda càustica: causticació i electròlisi. El mètode d’electròlisi és el mètode principal actualment:
Mètode de causticització: utilitzant la solució de cendra de soda i calç (llet sòlida o de calç) com a matèries primeres, es divideix en mètode de causticització de cendra de soda i mètode de causticació de soda natural segons diferents matèries primeres. Abans de l’aparició de l’electròlisi a finals del segle XIX, sempre ha estat el mètode principal per produir soda càustica al món. No obstant això, a causa de la baixa puresa i els mals beneficis econòmics del refresc càustic produït, només uns quants països el produeixen actualment a petita escala. Prenent com a exemple el mètode de causticització de soda natural, el refresc natural és aixafat, dissolt (o salmorra alcalina), s’aclareix i s’afegeix amb llet de calç per a la causticació a 95-100 grau. El líquid causticitzat s’aclareix, s’evapora i es concentra a una concentració de NaOH d’uns 46%. El líquid clar es refreda, salat i es bull més per obtenir un producte de soda càustic sòlid. El fang causticitzat es renta amb aigua i l’aigua rentat s’utilitza per dissoldre el refresc natural.
Mètode d’electròlisi: la matèria primera principal és la sal crua. Segons les diferents estructures de cèl·lules electrolítiques, materials electrolítics i materials de diafragma, es divideix en mètode de mercuri, mètode de diafragma i mètode de membrana d’intercanvi d’ions:
Mètode de Mercuri: S'ha eliminat a causa de la seva alta contaminació ambiental.
Mètode de membrana d’intercanvi d’ions: és el mètode de producció principal del món actual, representant al voltant del 99%. El procés de producció específic es divideix en sis passos: rectificació, refinació de salmorra, electròlisi, tractament d’hidrogen clor, evaporació alcalí líquida i producció sòlida alcalí (opcional). La producció d’1 tona de soda càustica requereix aproximadament 2300-2400 kWh d’electricitat i 1. 4-1. % de la producció de soda càustica respectivament. Al mateix temps, la producció d’1 tona de soda càustica anirà acompanyada de 0,886 tones de clor i 0,025 tones d’hidrogen. Les empreses de clor-alcali solen tenir dispositius que consumeixen clor. El PVC és el principal producte que consumeix clor, que representa al voltant del 40% del consum de clor.
4. Com triar la cèl·lula electrolítica adequada quanPersonalitzar una planta de soda càustica?
En personalitzar una planta de soda càustica, podeu triar un electrolitzador adequat entre els aspectes següents:
Selecció de tipus
Els tipus de cèl·lules d’electrolitzador de membrana d’ions es divideixen bàsicament en dos tipus: monopolar i bipolar. Les cèl·lules bipolars generalment funcionen en condicions d’alta tensió i de corrent baix, mentre que les cèl·lules monopolars funcionen en condicions de baixa tensió i de corrent elevat. Actualment, la tecnologia de cèl·lules bipolars s’utilitza principalment en la producció de soda càustica, especialment la circulació natural i les cèl·lules bipolars d’alta densitat de corrent s’utilitzen àmpliament.
Indicadors de rendiment
Capacitat de producció: cal seleccionar -la segons l'escala de producció de soda càustica de la fàbrica. La capacitat de producció de soda càustica d’una sola cel·la és generalment 20, 000 tones/any, i el màxim pot arribar a 25, 000 tones/any. Cal assegurar -se que l’electrolitzador seleccionat pugui complir els requisits de producció previstos.
Distribució de corrent: un electrolitzador amb una distribució de corrent raonable pot fer que el procés d’electròlisi sigui més estable i eficient. Per exemple, l’electrolitzador del projecte de clor funciona bé en aquest sentit.
Índex de consum d’energia: aquest és un dels factors importants que afecten els costos de producció. S’han de seleccionar electrolitzadors amb indicadors de menor consum d’energia per reduir el consum d’energia. Per exemple, els electrolitzadors de la maquinària Asahi Kasei i Beihua tenen un rendiment similar i millor en els indicadors de consum d’energia i la vida útil.
Manteniment dels equips
Disseny estructural: considereu la comoditat del manteniment. Per exemple, Wood Company utilitza cèl·lules d’unitats petites, relativament fàcils de mantenir.
Estabilitat: seleccioneu cèl·lules electrolítiques amb tecnologia madura i funcionament estable per reduir el temps d’inactivitat. Les cèl·lules de repolarització domèstica precoç tenien problemes com la fuga de cèl·lules d’unitat i la membrana de punció d’elèctrodes. Després de la millora, van aconseguir un funcionament estable a llarg termini.
5. Quina és l'estructura de costos de la producció de soda càustica mitjançant el mètode de la membrana d'intercanvi d'ions?
Cost de matèries primeres
Sal cru: la sal crua és la matèria primera principal per produir soda càustica. Generalment, aproximadament 1. 4-1. Es necessiten 6 tones de sal crua per produir 1 tona de soda càustica. La fluctuació de preus de la sal bruta tindrà un impacte important en el cost de producció de soda càustica. La seva proporció de costos és relativament elevada, normalment assolint al voltant del 20% del cost total.
Productes químics: també es necessiten altres productes químics en el procés de producció, com ara la cendra de soda, la soda càustica, el clorur de bari, el sulfit de sodi, etc., per a la refinació de salmorra per eliminar les impureses a la salmorra. Tot i que el cost d’aquests productes químics és relativament inferior al de la sal crua, també formen part de l’estructura de costos.
Cost energètic
Electricitat: El procés d’electròlisi de membrana d’intercanvi d’ions consumeix molta electricitat. El cost d’electricitat és una part important del cost de producció de soda càustica, que representa al voltant d’un 60%. Es necessita aproximadament 2300-2400 kWh d’electricitat per produir 1 tona de soda càustica. El preu de l’electricitat afecta directament el cost de producció de soda càustica.
STEAM: El vapor és necessari en processos com l'escalfament de la salmorra i l'evaporació i la concentració de l'alcali. Els costos de Steam també representen una determinada proporció del cost total i la proporció específica variarà en funció del procés de producció i de l'eficiència d'utilització d'energia.
Costos d’equips i d’amortització
Compra d’equips: La construcció d’una unitat de producció de soda càustica de membrana de membrana d’ions requereix la compra d’un gran nombre d’equips, com ara electrolitzadors, rectificadors, evaporadors, bombes, canonades, etc. La quantitat d’inversió d’aquest equip i la qualitat de l’equip afectarà el preu i la vida útil dels equips.
Depreciació: els equips es desgastaran i es farà una edat durant l’ús i s’ha de destinar el cost de compra de l’equip al cost de producció anual segons un determinat mètode d’amortització. A més, també s’han de depreciar els actius fixos de la fàbrica com els edificis vegetals.
Costos laborals
El procés de producció de soda càustic requereix un cert nombre d’operadors, tècnics i gestors. Els costos laborals inclouen els salaris dels empleats, les bonificacions, les prestacions, l’assegurança social i altres despeses. El nivell de costos laborals està relacionat amb factors com els preus del mercat laboral local, les polítiques salarials corporatives i el grau d’automatització de producció. Amb la millora de l’automatització de producció, la proporció de costos laborals en els costos totals pot disminuir.
Costos de protecció ambiental
Control de la contaminació: es generarà una certa quantitat d’aigües residuals, de gasos i residus de residus durant la producció de soda càustica pel mètode de la membrana d’intercanvi d’ions i cal construir les instal·lacions de tractament de protecció ambiental corresponents, com ara els sistemes de tractament d’aigües residuals, el tractament de gasos de residus Els dispositius, les instal·lacions de tractament de residus de residus, etc. La construcció, el funcionament i el manteniment d’aquestes instal·lacions requereixen una gran quantitat de capital.
Control i costos de compliment ambiental: les empreses han de controlar regularment les emissions de contaminants per assegurar -se que diversos indicadors d’emissions compleixin els estàndards nacionals i locals de protecció ambiental. Al mateix temps, les empreses també han de suportar costos de compliment ambiental, com ara pagar les taxes d’aigües residuals i els impostos ambientals.
Altres costos
Reparació i manteniment: per tal d’assegurar el funcionament normal dels equips de producció, és necessari reparar i mantenir l’equip, inclòs el manteniment diari, la revisió, la substitució de peces i altres despeses.
Gestió i vendes: les despeses de gestió de l’empresa (com ara despeses d’oficina, despeses de viatge, salaris de personal de gestió, etc.) i les despeses de vendes (com ara despeses publicitàries, costos de transport, comissions de vendes, etc.) també es destinaran als costos del producte.