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电解工艺条件
发布时间:2015-08-27 16:17:02
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  离子膜对电解产品质量及生产效益具有关键作用,而且价格昂贵。所以,电解工艺条件应保证离子膜不受损害,离子膜电解槽能长期、稳定运转。     (l)盐水质量离子膜法制碱技术中,盐水质量对离子膜的寿命、槽电压和电流效率均有重要的影响。由于离子交换膜具有选择和透过溶液中阳离子的特性,因此除Na+-外,Ca2+、Mg2+等也能透过。Ca2+、Mg2+等透过交换膜时,会与从阴极室迁移来的少量OH-生成沉淀物,堵塞离子膜,使膜电阻增加,引起电解槽电压上升,降低电压效率。

  盐水质量除满足NaCl的含量外,应严格控制盐水中的Caz+、Mgz+等杂质,Caz+、Mg24-总量应小于20 ug/L(或30ug/L)。

  (2)阴极液中氢氧化钠的浓度阴极液中氢氧化钠的浓度与电流效率的关系存在极大值,即氢氧化钠浓度升高,阴极一侧离子膜的含水率减少,排斥阴离子力增强,电流效率增大;若氢氧化钠浓度继续升高,膜中OH-浓度增大,反迁移增强。氢氧化钠浓度超过36%时,电流效率明显下降。此外,氢氧化钠浓度升高,槽电压也升高。因此,氢氧化钠的浓度一般控制在30%-35%.

  (3)阳极液中氯化钠的浓度若阳极液中氯钠浓度太低,阴极室的OH-易反渗透,导致电流效率下降;此外,阳极液中Cl也容易通过扩散迁移到阴极室,导致碱液的盐含量增加。如果离子膜长期在低盐浓度下运行,还会使膜膨胀,严重时可导致起泡、膜层分离,出现针孔使膜遭到永久性的损坏。阳极液中盐浓度也不宜太高,否则会引起槽电压升高。生产上,阳极液中的氯化钠浓度通常控制在200-220 g/L。

  (4)阳极液的pH值  阳极液一般处于酸性环境中,有时,在进槽的盐水中加入盐酸,中和从阴极室反迁移来的OH-,以降低氯中含氧量,阻止OH-与溶解于盐水中的氯发生副反应,提高阳极电流效率。但是,耍严格控制阳极液的pH值不低于2,以防离子膜阴极侧的羧酸层酸化,破坏其导电性,使电压急剧上升并造成膜的永久性破坏。

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