Aplikasyon Titàn Anòd nan endistri chlor-alkali
May 12, 2023
Endistri chlor-alkali a se yon endistri chimik ki pwodui gaz klò ak soda mordan pa elektwolize solisyon saline. Li gen yon istwa ki gen plis pase 100 ane. Endistri chlor-alkali a se tou aplikasyon an pi bonè nan Titàn nan endistri chimik la.
Pwosesis pwodiksyon klor-alkali yo enkli elektwoliz mèki, elektwoliz dyafram ak elektwoliz manbràn iyonik. Anòd klò-alkali yo te itilize anod grafit nan tan lontan an. An 1956, Dutchman Henry Beer (H. Beer) te pwopoze premye itilizasyon anod metal nan selil elektwolitik, ke yo rele tou Dimensionally Stable Anodes (DSA), e li te jwenn patant la an 1965. Anòd dimansyon ki estab yo kouvri ak platinum sou substrats Titàn. . Elektwòd nan oksid metal nòb. An 1968, DeNore nan peyi Itali premye reyalize endistriyalizasyon anod Titàn nan endistri chlor-alkali. Anviwon 1970, Etazini, Itali, Japon, Almay, Lafrans ak lòt peyi byen vit chanje nan anod metal olye pou yo anod grafit. Nan Japon, dè milye de tòn materyèl Titàn yo te itilize kòm materyèl debaz pou anod metal, ak apeprè 5 materyèl Titàn yo bezwen pou pwodwi 10,000 tòn soda mordan.
Ak devlopman nan endistri chlor-alkali peyi mwen an, ekipman prensipal la (elektwolizè) pou pwodiksyon soda mordan te sibi twa gwo chanjman. Premye chanjman an te tank vètikal olye de tank orizontal la. Nan kòmansman ane 1960 yo, (vètikal adsorption dyafram elektwolizè) yo te itilize pou ranplase tank tradisyonèl orizontal la, ki te ogmante anpil pwodiksyon soda mordan nan peyi mwen an, ki soti nan 193,000 an 1957. Tòn ogmante a 693,{{ 6}} tòn an 1966, yon ogmantasyon de 3.6 fwa.
Dezyèm chanjman an se ke electrolyzer anod metal la ranplase electrolyzer anod grafit la. Nan ane 1970 yo, yo te itilize anod metal (DSA) olye pou anod grafit la. Peyi mwen an te pote soti anod Titàn nan Shanghai Tianyuan Chimik Plant ak Tianjin Chimik Plant depi 1972. An 1973, 20m metal anod dyafram selil elektwolitik tès la te kòmanse, ak 30m metal anod selil elektwolitik la te piti piti itilize an 1974. An 1978, la. peyi te pote soti travay la nan metal anod transfòmasyon teknik nan 400, 000 tòn dyafram soda mordan. Apati 1981, 17 plant klor-alkali atravè peyi a te itilize yon total de 1,217 metal anod selil elektwolitik, fòme yon kapasite pwodiksyon anyèl nan 670,000 tòn soda mordan ak anod metal dyafram, kontablite pou 30 pousan nan la. kapasite nasyonal pwodiksyon soda mordan, ak 95,000 tòn kapasite elektwoliz ki baze sou mèki. DSA. Kòm nan 1996, te gen 99 faktori chlor-alkali nan peyi a ak yon total de 8,409 metal anod dyafram elektwolizè, ak yon kapasite pwodiksyon anyèl nan 4.2 milyon tòn soda mordan, kontablite pou 70 pousan nan kapasite pwodiksyon nasyonal la soda mordan. Eksepte pou kèk gwo faktori chimik tankou Tianyuan, Tianhua, Daguhua ak lòt elektwolizè anod metal ki fèt an faktori, pifò nan yo yo fabrike ak apwovizyone pa faktori pwofesyonèl tankou Beijing Chimik machin faktori ak Shanghai 4805 faktori.
Twazyèm chanjman an se itilize electrolyzers manbràn ionik. Nan mitan -1980 yo, yo te ankouraje metòd manbràn iyonik ki efikas ak ekonomize enèji pou pwodui soda mordan. Peyi mwen an te entwodwi teknoloji iyonik manbràn soda mordan ak aparèy ki soti nan Japon ak lòt peyi yo, ki fòme yon kapasite pwodiksyon de 10,000 a 50,000 Tòn aparèy seri, ekipman prensipal la gen ladan elektwolizè manbràn ion, Titàn. tank sikilasyon anolyte, tank dlo sèl limyè, gwo kay won deklorinasyon vakyòm, echanjeur chalè, tib ak tiyo ponp, elatriye ekipman Titàn ak tib Titàn yo pwensipalman itilize nan sistèm sikilasyon anolit, sistèm Eau limyè, sistèm dechlorinasyon, sistèm livrezon gaz klò mouye ak klò. sistèm sikilasyon dlo. Ponp Titàn yo pwensipalman itilize pou transpòte Eau rafine, likid sikile anod, Eau limyè ak dlo klò, elatriye. Yon seri ekipman 10,000-tòn itilize apeprè 8 tòn Titàn. Nan mwa jen 1986, plant chimik Yanguoxia te prezante teknoloji Asahi Glass soti nan Japon pou premye fwa, ak yon pwodiksyon anyèl 10,000 tòn ekipman soda mordan. Eksepte pou elektwolizè ki genyen twa dimansyon ak ponp Titàn anolyte apwovizyone pa Japon, lòt sis ekipman Titàn yo te bay pa manifaktirè domestik yo. Jinxi Chimik machin faktori antreprann rezèv la. Nan ane 1990, 11 plant klor-alkali te adopte plant soda mordan manbràn echanj iyon, ak yon kapasite pwodiksyon de 295,000 tòn. An 1995, 27 plant chlor-alkali te adopte plant soda mordan manbràn echanj iyon, ak yon kapasite pwodiksyon de 827,000 tòn. An 2000, kapasite pwodiksyon anyèl soda kastik endistri chlor-alkali peyi mwen an te 7.5 milyon tòn, an 2005 li te 14.71 milyon tòn, ak nan 2010 li te 23.99 milyon tòn.
Nan electrolyzer manbràn iyonik la, tanperati katod ak anod chanm yo se apeprè 90 degre, chanm anod la gen gaz klò ak solisyon sèl, ak chanm katod la gen yon konsantrasyon 30 pousan ~ 35 pousan nan solisyon soda mordan. Dansite jeneral fonksyònman aktyèl electrolyzer ion manbràn se 30 ~ 40A/dm. Nan kondisyon sa yo piman bouk, itilizasyon materyèl la ak estrikti anti-korozyon nan selil elektwolitik la dwe konplètman konsidere lè konsepsyon selil elektwolitik la. Pou pati anod nan electrolyzer manbràn echanj ion (ki refere a anod la ak pati an kontak ak anolit la), tout peyi nan mond lan te chwazi metal Titàn (oswa alyaj Titàn ki reziste korozyon) ak bon rezistans korozyon nan anolit la. san eksepsyon.
Dyagram nan chema manbràn echanj iyon nan soda mordan, jan yo montre nan figi a, de elektwòd yo separe pa manbràn echanj iyon an, epi dlo sèl la ajoute soti nan yon bò, epi dlo a pi bon kalite ajoute soti nan lòt bò a. Apre yo fin pase yon kouran elektrik, se gaz klò ki pwodui nan bò anod ak gaz idwojèn ki soti nan bò katod. Manbràn iyonik la sèlman pèmèt pasaj iyon sodyòm, kidonk idroksid sodyòm pwodui nan bò katod.
Anplis de elektwolizè a nan ekipman prensipal la nan plant la soda mordan manbràn echanj iyon, pati pyès sa yo aplikasyon nan ekipman Titàn sitou gen ladan: sistèm Eau - kalib nivo likid; sistèm anolyte - tank anolit ak gaz klò scrubber; sistèm Eau limyè - gwo kay won deklorinasyon, Distribitè dlo sale limyè, pi fre enstriman; sistèm ipoklorit sodyòm - refwadisman, gwo kay won absòpsyon, distribitè; sistèm gaz klò - pi fre gaz klò mouye; sistèm retire ensèk nuizib - echanjeur chalè, fanatik retire ensèk nuizib.
