离子膜法烧碱与钾碱工艺差异和技术对比
2021-07-02王小青
王小青
(青海盐湖工业股份有限公司,青海 格尔木 816000)
青海盐湖工业股份有限公司地处柴达木盆地腹地,平均海拔2 670 m,为目前世界海拔最高的化工厂。目前产品有氢氧化钾和氢氧化钠。氢氧化钠和氢氧化钾的生产工艺基本一样,在实际生产过程中,存在诸多不同。
1 一次盐水浓度的差异
在生产氢氧化钾及氢氧化钠过程中,进电解槽的溶液质量浓度均控制为(305±5) g/L;以氯离子计,则氯化钠溶液中的氯离子浓度远大于同质量浓度下的氯化钾水浓度。
NaCl中Cl-质量浓度为:
305÷58.5×35.5=185 (g/L)。
KCl中Cl-质量浓度为:
305÷74.5×35.5=145 (g/L)。
即在相同质量浓度下,钠盐的氯离子浓度远大于钾盐离子浓度。
2 过碱量及过碳酸根的差异
在生产过程中,为制得合格粗盐水,须加入精制剂除去Mg2+和Ca2+杂质离子。在除去离子过程中,主要反应为:
Mg2++2OH-=Mg(OH)2,

3 物料的差异
在物料上,由于盐的组分及生产工艺差别较大,钠盐中的盐泥远多于钾盐,钠盐的板框负荷相对大于钾盐。
因氯化钠及氯化钾的物理性质不一样,控制密度不同。在(305±5) g/L氯化钾水溶液中控制密度为1.165~1.170 g/L,而同质量浓度下,氯化钠水溶液密度则为1.180~1.185 g/L。
钠盐的溶解随温度变化较小,温度变化10 ℃,KCl比NaCl大50 g/L。故KCl比NaCl更容易结晶。在生产中,NaCl只需控制盐层高度即可,而KCl需保持恒定的浓度,生产中,盐水管道结晶可能性远小于KCl。
4 其他差异
在同样质量分数(20%)下,碳酸钾的结晶点为-10 ℃,而碳酸钠的结晶点为24 ℃,在常温下,碳酸钠都会存在结晶现象。因此,碳酸钠槽及所有管线均应设置电伴热及保温。
32%的氢氧化钠与32%的氢氧化钾结晶点相差很大,32%的氢氧化钠约为5 ℃,而32%的氢氧化钾约为-65 ℃。……
