年产10万吨100%烧碱（离子膜法）次钠工段工艺设计
目 录
1 总论1
1.1 建厂地区的自然条件1
1.2 厂址的选择1
2 发展评述1
2.1 烧碱的发展史及国内外的发展概况1
2.2 烧碱生产方法的选择及论证2
3 工艺叙述8
3.1 离子膜法制碱的优势8
3.2 次钠的制备方法10
3.3 次氯酸钠的性质10
3.4 次氯酸钠的应用12
3.5 次氯酸钠的安全操作13
4 物料衡算14
4.1 次氯酸钠配置物料衡算14
4.2 吸收塔的物料衡算17
4.3 热量衡算18
5 主要设备工艺计算19
5.1 塔的选型和制作材料19
5.2 求填料层高度19
5.3 求填料塔的塔径20
5.4 塔壁的厚度20
6 安全技术与环保22
6.1 环境保护22
6.2 安全措施22
7 技术经济概算与项目管理23
7.1 主要生产设备购置费23
7.2 安装工程费用24
7.3 人工费用24
致谢25
参考文献26
1 总论
1.1 建厂地区的自然条件
1.1.1气候条件
南通位于长江中下游地区，属于冲击平原，气候带是海洋性气候，气候适宜，全年气温平均在15度左右，一年中的降水有1040毫米左右的量。气候温和，春夏秋冬季节明确分离，春秋两季时期的时间较短。本 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
地区多有阳光照耀，降雨量也比较多，降霜的时间短。因为其地坐落在中纬度地带、海陆相过渡带，洪涝、干旱、梅雨、台风、暴雨、寒潮、高温、大风、雷击、冰雹等自然灾害时有发生，是一个气候灾害多发的地区。通过调查30年前至今的资料，全年气温平均在15度左右，平均每年阳光照射时间有2000～2200小时，平均每年降水有1000～1100毫米的量，并且月均温较高和雨量较大的时期基本一致，夏季降雨量很多，在全年将雨量中大约占40～50%。全年有100天左右在下雨，梅雨季节在每年的六七月份。
1.1.2地质条件
通过实地考察，所选地址内没有见到有对工程不利的其他埋藏物，如沟浜、墓穴、防空洞等。
1.2 厂址选择
在对烧碱的需求量大的地区建厂生产，在如皋市长江镇有如皋港工园区，在那里建厂辅料、燃料等都需通过购买获得，原料可以在周围的厂里获得一些，夜间电费用量比白天的用电费用少的多，化工园区远离住宅区，周围都被公路包围，离地不远也有一条大河可以通过水路运输产品和原料。
2发展评述
2．1烧碱的生产发展史及国内外发展概况
烧碱刚出现时是从植物碱和矿物碱中提取的，但因为生产技术水平落后，生产成品很少，越来越满足不了人们的生活需要。自从英国等国家工业革命以后，在生活用品制造业对烧碱的需求量越来越高，传统的制碱工艺已经落后，新的烧碱生产工艺出现，用人工制碱法来提高烧碱的产量。吕布兰的吕布兰法、欧内斯特 索尔维的索尔维制碱法和侯德榜的联合制碱法逐步提高了烧碱的产量。现在的制碱工艺已经发展到许多种，国内外的烧碱产量已经是当初的几倍。
烧碱是重要的化学化工原料，学名氢氧化钠（NaOH），对国民经济具有重大的意义，在各个民生行业的需求量很大。据专家预测，未来对烧碱的需求将会越来越多。
1920年我国的氯碱工业才开始起步的，1950年开始使用立式媳妇隔膜电解槽，20 世纪80年代开始使用离子膜法烧碱装置。我国制碱业在近些来的发展水平较高，烧碱产能和产量在全世界居于首位。烧碱产量在2014年为3180.20万吨，比2013年同期产量多了11.4%。
中国制碱业发展趋势预测报告表明，中国烧碱产能和产量持续增高，在2010年2013年，烧碱产量增长率呈下降趋势，由 2011 年的 18.2%下降到2013 年的 5.8%。烧碱产量增长率从2014年再次增长， 由 2013 年的 5.8% 上升到 11.4%，增长率上涨得较快。
美国、日本和欧洲等国家和地区的烧碱产量比较高。日本是亚洲地区输出烧碱的主要国家，产品主要流向澳大利亚和北美等地区，该国的出口量将会逐步增加；美国的碱液只要出口地是北美的加拿大、南美的巴西、委内瑞拉和智利等地，美国国内的烧碱产业高度集中。
2.2烧碱生产方法的选择及论证
本论文选择离子膜法作为研究对象。
2.2.1隔膜法
隔膜法电解制碱工艺的简介
① 盐水精制工序
在化盐桶中新水将盐原料溶解为粗盐水，用一些化学方法和物理方法将粗制NaCl溶液中的钙离子和镁离子去除，初步获得精制盐水。
② 隔膜电解工序
将精制盐水送入隔膜电解槽，阳极室中进入的氯化钠溶液是从电解槽流出的，流入阴极室前经过改性隔膜，经过电解后送入阳极室，在其中产生电解液和氢气，氯气在阴极室中获得。 电解液中的NaOH含量为10.8%,NaCl含量为 16.4%，需要再次进行浓缩除盐。
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