电解槽的节电措施.pdfVIP

第 lO期 中国氯碱 No．10 2009年 10月 ChinaChlor-Alkali 0ct．．2009 电解槽的节电措施 张 良虎 (蓝星 (北京)化工机械有限公司，北京 100022) 摘 要：分析了电解槽的电耗构成，认为缩小极间距是电解槽节电的主要措施。介绍了膜极距电解槽的 开发及应用情况。 关键词：电解槽；极间距；膜极距；节电 中图分类号 ：TQ114．26+2 文献标识码：B 文章编号：1009—1785(2009)1O—o036—02 Powersavingmeasuresofelectrolyzer ZHANGLiang-hu (Bluestar(Beijin ChemicalMachineryCo．，Ltd．，Beijing100022，China) Abstract：Thepowerconsumptionwasanalysed．Thepolardistancereductionwasregardedasthemain measuresofsavingpowerofelectrolyzer．Thedevelopmentandapplicationstatusofmembranepolardistance electrolyzerwereintroduced． Keywords：electrolyzer；polardistance；membranepolardistance；powersaving 由于电解法制烧碱 的技术核心是通过对工业 表1 电解槽槽电压组成 食盐水 的电解而制备烧碱及氯气等产 品，这就决 定了它电耗很大 。中国 目前 已经形成 2181万t／a 烧碱产能，其 中，离子膜法 占63％，平均耗 电指标 为 2350kW ·h／t；隔膜法 占37％，平均耗 电指标为 2700kW ·h／t。 世界氯碱技术发展方向是新 型的节能降耗技 术。离子膜法仍然存在进一步降低能耗的问题。 在氯碱电解工艺中．耗电最高的是电解工段 ，大 根据表 1内各项数据分析，要降低离子膜电解 概占到氯碱工艺电力总消耗的80％～90％，电解槽的 槽的槽 电压 ，需从 占总槽电压比重较大的因素人手。 能耗几乎 占到总消耗的95％以上，所 以，开发更加 热力学理论最小分解电压(析氯+析氢)为2．21V， 节能的电解槽就成了当务之急。 占总槽电压的74．92％．这是一个 固定的数值，只要 1 电解槽电耗构成及膜极距电解槽的开发 电解反应原理不变 ，生成产物不变 ，此数据就是定 电解槽槽电压的组成见表 1。 值 ．是不可能变化的。 条件 ：90℃，电流密度 4kA／m。 经过多年的研究发展 ，阳极过电位为 0．05V， 阳极 2C1一— Cl，+2e一 1．23V 已经很小 ．阳极液及氯气泡阻抗通过电解工艺改 阴极 2H2O+2e一—}H2+20H～ 一0．98V 进 ．设置 阴极侧压力大于阳极侧压力 ，从而使得阳 2C!一+2H20 2OH一+H，+C1， 2．21V 极液及氯气 阻抗很小 ．仅为 0．03V，进一步减小 的 第 10期 张 良虎：电解槽的节电措施 37 空 问不大 。 槽下降 180mV；吨碱直流电耗降低约 120kW．h 由于 目前电解普遍采用阴极压力大