摘　要：介绍了20万t/a烧碱装置的扩能技改情况，指出了通过工艺技术改造和设备的更新换代，不断提高烧碱生产工艺技术水平是改善操作环境，降低烧碱成本的重要途径。

关键词　烧碱；生产；工艺技术改造   

前言：

2000年以前，株洲化工集团烧碱厂的液碱生产能力只有10万t/a，电解槽采用的是金属阳极电解槽（6万t/a）和石墨阳极电解槽（4万t/a）相结合，装置水平比较落后；氯气处理工序采用两台泡沫塔串联，操作弹性小、氯中含水高、设备腐蚀严重；液碱蒸发工序采用的是三效顺流部分强制循环蒸发工艺，蒸汽消耗高、循环水耗量大；一次盐水的主要原料比较单一，采用海盐为原料，杂质多、净化难、生产成本高。近几年来，随着化工产品的普遍升温以及市场对基础化工原料需求的不断扩大，该公司抓住机遇，深化内部管理大胆进行技术改造，并积极引进先进的离子膜烧碱生产技术，烧碱生产能力不断扩大，生产成本逐渐下降。截止2006年底，烧碱装置的生产规模达20万t/a，另外装置的自动化程度大幅度提高，操作人员的劳动强度减轻，工作环境得以改善，取得了良好的经济效益和社会效益。

1 盐水工序的技术改造总结

    化盐工序过去采用颗粒海盐为原料，采用回收液、洗泥水、卤水、蒸汽冷凝水及自来水作为化盐水，在化盐桶内化盐水与海盐逆流接触充分溶解后得到的粗盐水溶液自化盐桶顶部溢流进入精制折流槽，与精制剂纯碱、烧碱、氯化钡反应后再与聚丙烯酸钠混合进入澄清桶，清盐水进入机械过滤器过滤后进中和折流槽调节ph值送电解工序。化盐原料由海盐改为精制粉盐后，对化盐生产装置进行改进和及时调节工艺控制指标，使用效果较好，并且取得了明显的经济效益。

1.1 改造前的问题

①化盐桶：由于海盐含较多机械杂质，沉积于化盐桶底部，导致设备运行周期大大缩短，清理难度加大，并且盐泥处理负荷加重。② 澄清桶：由于海盐含钙、镁杂质多，而且含量波动幅度较大容易导致澄清桶内盐水溶液返混。③ 精制剂：海盐中钙镁杂质多最终也会使精制剂烧碱和纯碱的消耗量增加，影响生产成本。④原料成本：海盐运输距离远、运输成本高、价格贵导致原料成本大幅度上升。

1.2 改造方案

    株化集团通过对原料海盐与精制粉盐的物性、质量、价格及来源进行综合比较，发现粉盐不仅氯化钠含量高（nacl≥99%）、机械杂质少、钙镁含量低，而且运输方便、价格较低、原料来源充分，采用粉盐制精盐水可降低原料成本。但是粉盐颗粒细，容易产生液固夹带的现象，给后系统的液固分离带来了难度，加大了盐泥处理的负荷。经过认真分析与观察，为适应粉盐的应用，对盐水工序进行了合理的改造。① 化盐桶：在原有化盐桶的基础上，增加了一个带旋流板的中心筒，并在中部设置折流圈。粉盐由中心筒加入，化盐水由底部逆流向上，由于旋流板和折流圈的作用，使得粉盐能充分与化盐水接触，溶解更彻底因而由顶部溢流所夹带的粉盐颗粒大大减少。② 化盐温度：化盐温度是制备精盐水过程中的重要控制指标，提高化盐温度不仅可以加快化盐速度，而且也有利于精制反应的进行；并且提高化盐温度粗盐水的粘度降低，有利于杂质的沉降分离。改造前采用海盐为原料时的温度为50-55℃，改造后温度调整为55-60℃，粉盐夹带的现象明显减少，盐水质量稳定，后系统处理压力减小。③改造收效：盐水工序由海盐制卤该为粉盐制卤后，原料成本大幅度下降，全年节约费用按20万t/a计约60万元/年；粉盐钙镁含量低精制剂用量减少，纯碱和烧碱消耗大幅度降低，从而使得盐酸消耗也相应降低，全年节约费用约100万元/年；粉盐机械杂质少，化盐桶和澄清桶的清洗周期延长，维修人员的劳动强度减轻[1]。

2 电解槽扩张阳极与改性隔膜

    电解工序的改造主要集中在金属阳极隔膜电解槽扩张阳极和改性隔膜的成功应用，同时彻底淘汰了原来的虎克-16型石墨阳极电解槽。

2.1扩张阳极：扩张阳极是在铜钛复合棒与钛网上焊接一块具有弹性的钛板并设有凹槽，安装时用卡条卡在凹槽上，使阳极网呈收缩状态，便于阳极安