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电解槽固定阳极改制为扩张阳极的效果分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-04-11  来源:中国麒麟城网  浏览次数:6071   关注:加关注
核心提示:电解槽固定阳极改制为扩张阳极的效果分析何家华(山西合成橡胶集团有限责任公司山西大同037005)  [关键词]

电解槽固定阳极改制为扩张阳极的效果分析

何家华

(山西合成橡胶集团有限责任公司山西大同037005)

[关键词]电解槽;固定阳极;扩张阳极[摘 要]通过考察国内A、B两氯碱公司扩张金属阳极改造情况,山西合成橡胶集团有限责任公司将固定阳极改制为扩张阳极。分析加大电压和电流两种情况下产量的增加情况,确定电流由20.5kA增加到23.5kA时烧碱产量增加最多,达3029t;且每年可节电249.16万kW·h。改造过程中,扩张金属阳极片改制和烧结炉共需231.52万元。

[中图分类号]TQ114.262  [文献标识码]B

[文章编号]1008-133X(2006)05-0022-02

山西合成橡胶集团有限责任公司(以下简称“山橡公司”)氯碱生产装置是氯丁橡胶和聚氯乙烯树脂产品的配套系统。随着橡胶和树脂的产能扩大,氯碱生产装置已不能满足这两种产品对氯化氢气体的需要。由于场地和现有整流装置的限制,电解装置进行大规模的改造不太现实。山橡公司为提高生产能力,降低电耗,本着投入少、见效快的原则,在现有基础上将电解槽固定金属阳极改制为扩张金属阳极。

1 电解槽实际运行状况

山橡公司现有两套硅整流变压系统,并联使用。变压器额定容量合计为8MW,整流电压为300V,整流电流合计为24kA。有JD12型电解槽90个,在1.7kA/m2电流密度(20.5kA)状况下运行,其总电压超过297V,已经接近300V。受变压器限制,在现有固定金属阳极电解槽基础上,提高电流密度已不可能,只能采用扩张阳极,从降低电解槽电压入手,通过降低总电压,获得增加电解槽或提高电流密度的空间,以提高氯化氢产量,满足下游产品的需要。改造前,山橡公司调查了国内A、B两氯碱公司的运行情况。

A公司原有192个30型固定金属阳极电解槽,现全部改制为扩张金属阳极,运行总电流为54kA,运行总电压为622V。

B公司原有180个30型固定金属阳极电解槽,现将其中的120个改制为扩张阳极,与未改制的60个固定金属阳极电解槽一起运行,而隔膜全部采用改性隔膜,运行总电流为57kA,运行总电压为591.6V。

2 扩张阳极与固定阳极电解槽电压及电解槽特性K值计算

国内A、B两氯碱公司电解槽运行的数据及其他电解槽参数计算结果与山橡公司固定阳极电解槽运行参数的比较见表1。

表1中587.4是根据B公司经验得出的:固定阳极采用改性隔膜后,电解槽单槽电压较普通隔膜降低约80mV,扩张金属阳极改性隔膜电解槽较固定阳极普通隔膜电解槽槽压低150mV,即采用改性隔膜后固定阳极较扩张阳极电压高70mV,60个电解槽总共高出4.20V,180个扩张阳极电解槽总电压为591.6-4.2=587.4(V)。

3 山橡公司固定阳极改制为扩张阳极后电解槽运行参数计算

根据表1中K值计算,山橡公司将固定阳极改制为扩张阳极后的单槽电压及总电压列于表2。

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关键词: 电解槽 氯丁橡胶
 
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