1. Nyckelsteg
2. Övervägande faktorer
3. Metod avkaustisk sodaproduktion
4. Hur väljer jag rätt elektrolytisk cell när du anpassar en kaustisk sodaväxt?
5. Vad är kostnadsstrukturen för att producera kaustisk soda med jonbytemembranmetod?
Processval: Det finns två metoder för industriell produktion av kaustisk soda: kaustikisering och elektrolys (inklusive kvicksilvermetod, membranmetod och jonmembranmetod). För närvarande används jonmembranelektrolys i stor utsträckning. På grund av sina fördelar med låga investeringar, låg energiförbrukning, god kvalitet på natriumhydroxid, ingen förorening och låg produktionskostnad, är det vanligtvis prioritet när man bygger, renoverar och utvidgar produktionsutrustningen; Kaustisk soda som produceras genom kaustikering har låg renhet och dåliga ekonomiska fördelar och produceras endast i liten skala i några länder. Mitt land använder huvudsakligen membranmetod och jonmembranmetod.
Val av webbplatser: Överväg att vara nära råmaterialproduktionsområdet (till exempel det råa saltproduktionsområdet) för att minska kostnaden för transport av råmaterial; har praktiska transportförhållanden för att underlätta produkttransport; har tillräckligt och kvalificerade vattenkällor, eftersom produktionsprocessen kräver mycket vatten; Samtidigt överväga lokal infrastruktur, policyer och förordningar, miljökapacitet och andra faktorer.
Fabriksdesign: Enligt den valda processen och produktionsskalan är den övergripande layouten för fabriken utformad, inklusive planering av produktionsverkstäder, lagringsanläggningar, offentliga arbeten (som strömförsörjning, vattenförsörjning, gasförsörjning), kontor, etc. .; Valet och konfigurationen av varje process och utrustning i designproduktionsprocessen, såsom saltlösningsutrustning, elektrolyser, förångare etc. för att säkerställa kontinuiteten och stabiliteten i produktionen.
Utrustningsupphandling och installation: Enligt konstruktionskraven köps utrustning som uppfyller kvalitetsstandarder och produktionskapacitet, såsom elektrolyser, pumpar, rörledningar, lagringstankar osv.; Efter att utrustningen anländer är professionell personal organiserad för att installera och felsöka för att säkerställa att utrustningen kan fungera normalt.
Personalrekrytering och utbildning: rekrytera chefer, tekniker, operatörer etc. med relevant kunskap och färdigheter inom kemisk produktion; Utföra utbildning före jobb för anställda, inklusive produktionsteknologi, utrustning, säkerhet och miljöskydd, så att de är bekanta med fabrikens produktionsprocess och driftsförfaranden.
Implementering av säkerhets- och miljöskyddsåtgärder: Formulera ett komplett säkerhetshanteringssystem och driftsförfaranden och utrusta nödvändiga säkerhetsanläggningar och skyddsutrustning, såsom brandbekämpningsutrustning, skyddsutrustning, nödräddningsutrustning osv.; Design och bygga motsvarande miljöskyddsbehandlingsanläggningar, såsom avloppsreningssystem, avfallsgasbehandlingsanordningar etc. för att säkerställa att "tre avfall" -utsläppen i produktionsprocessen uppfyller nationella och lokala miljöskyddsstandarder.
Testproduktion och acceptans: Efter att ha slutfört installationen och idrifttagandet av utrustningen genomför provproduktionen för att testa produktionsprocessens rationalitet, utrustningens stabilitet och produktens kvalitet; Efter att rättegångsproduktionen är kvalificerad genomför projektets acceptans i enlighet med relevanta standarder och förordningar och erhåller nödvändiga produktionslicenser och kvalifikationer.
Marknadens efterfrågan: Förstå efterfrågesituationen, pristrender, stora konsumtionsområden och framtida utvecklingstrender på den kaustiska sodamarknaden och se till att produkten har en stabil marknadsförsäljning. Till exempel är mitt lands nedströmsförbrukning av kaustisk soda koncentrerad till metallurgi, kemisk industri, textil, lätt industri och andra industrier, bland vilka aluminiumoxidindustrin är det största efterfrågan.
Kostnadsfaktorer: Överväga omfattande kostnaden för råvaror (som råa saltpriser), energikostnader (el, ånga, etc.), transportkostnader, arbetskraftskostnader etc. och minska produktionskostnaderna och förbättra ekonomiska fördelar genom att optimera processer och välja rimliga webbplatser.
Avancerad teknik och utrustning: Välj avancerad och pålitlig produktionsteknologi och utrustning för att förbättra produktionseffektiviteten, produktkvaliteten och automatiseringen, minska energiförbrukningen och arbetsintensiteten och överväga underhålls- och uppdateringskostnaderna för utrustningen.
Politik och förordningar: Följ nationella och lokala policyer, förordningar och standarder för kemisk projektkonstruktion, produktionssäkerhet, miljöskydd etc., såsom projektgodkännandeförfaranden, miljöutsläppsindikatorer, säkerhetsövervakningsregler etc. för att säkerställa att fabriken fabriken fungerar lagligt och i enlighet med förordningar.
Säkerhetsrisker: Utvärdera helt säkerhetsriskerna i den kaustiska sodaproduktionsprocessen, såsom den starka korrosiviteten hos kaustisk soda, elektrisk säkerhet under elektrolys och riskerna för brandfarliga och explosiva gaser som väte, etc. och ta effektiv förebyggande och svar Åtgärder för att säkerställa säkerheten för personal och utrustning.
Hållbar utveckling: Fokusera på energibesparing och utsläppsminskning och omfattande användning av resurser, anta avancerad energibesparande teknik och miljöskyddsprocesser, minska utsläppet av "tre avfall", minska påverkan på miljön och uppnå hållbar utveckling av företaget .
3. Metoder av kaustisk sodaproduktion
Det finns två huvudmetoder för att producera kaustisk soda: kaustikisering och elektrolys. Elektrolysmetoden är för närvarande mainstream -metoden:
Causticization Method: Med användning av soda aska -lösning och lime (fast eller lime mjölk) som råvaror är den uppdelad i soda aska -kaustikeringsmetod och naturlig soda -kaustikeringsmetod enligt olika råvaror. Innan framväxten av elektrolys i slutet av 1800 -talet har det alltid varit huvudmetoden för att producera kaustisk soda i världen. På grund av den låga renheten och dåliga ekonomiska fördelarna med den producerade kaustiska soda, producerar emellertid endast ett fåtal länder för närvarande den i liten skala. Med den naturliga soda -kaustikeringsmetoden som ett exempel krossas den naturliga soda, upplöst (eller alkalisk saltlösning), klargjorde och tillsattes sedan med kalkmjölk för kaustikisering vid 95-100. Den kaustikerade vätskan klargörs, indunstas och koncentreras till en NaOH -koncentration på cirka 46%. Den klara vätskan kyls, saltas och koktes ytterligare för att få en solid kaustisk sodaprodukt. Den kaustikerade leran tvättas med vatten och tvättvattnet används för att lösa upp den naturliga läsken.
Elektrolysmetod: Det huvudsakliga råmaterialet är rått salt. Enligt de olika elektrolytiska cellstrukturerna, elektrolytiska material och membranmaterial är det uppdelat i kvicksilvermetod, membranmetod och jonbytemembranmetod:
Kvicksilvermetod: Den har eliminerats på grund av dess höga miljöföroreningar.
Ion Exchange Membrane Method: Det är den vanliga produktionsmetoden i världen idag och står för cirka 99%. Den specifika produktionsprocessen är uppdelad i sex steg: korrigering, saltlösning, elektrolys, klorvätebehandling, flytande alkaliindunstning och fast alkaliproduktion (valfritt). Produktionen av 1 ton kaustisk soda kräver ungefär 2300-2400 kWh el och 1. 4-1. 6 ton rå salt, som står för 6 0% och 2 0}} % av den kaustiska sodaproduktionskostnaden. Samtidigt kommer produktionen av 1 ton kaustisk soda åtföljd av 0,886 ton klor och 0,025 ton väte. Klor-alkali-företag har vanligtvis klorkonsumtiva enheter. PVC är den huvudsakliga klorkonsumtiva produkten och står för cirka 40% av klorförbrukningen.
4. Hur man väljer rätt elektrolytisk cell närAnpassa en kaustisk sodaväxt?
När du anpassar en kaustisk sodaväxt kan du välja en lämplig elektrolyser från följande aspekter:
Typval
Jonmembranelektrolyzercelltyper är i princip uppdelade i två typer: monopolära och bipolära. Bipolära celler arbetar i allmänhet under högspänning och låg strömförhållanden, medan monopolceller arbetar under lågspänning och höga strömförhållanden. För närvarande används bipolär cellteknologi mestadels i kaustisk sodaproduktion, särskilt naturlig cirkulation och bipolära celler med hög strömtäthet används allmänt.
Prestationsindikatorer
Produktionskapacitet: Den måste väljas enligt fabrikens kaustiska sodaproduktionsskala. Den kaustiska sodaproduktionskapaciteten för en enda cell är i allmänhet 20, 000 ton/år, och det maximala kan nå 25, 000 ton/år. Det är nödvändigt att se till att den valda elektrolysen kan uppfylla de planerade produktionskraven.
Aktuell distribution: En elektrolyser med rimlig strömfördelning kan göra elektrolysprocessen mer stabil och effektiv. Till exempel presterar klorprojektets elektrolyser bra i detta avseende.
Power Consumption Index: Detta är en av de viktiga faktorerna som påverkar produktionskostnaderna. Elektrolyser med lägre energiförbrukningsindikatorer bör väljas för att minska energiförbrukningen. Till exempel har elektrolysrarna från Asahi Kasei och Beihua -maskiner liknande och bättre prestanda inom kraftförbrukningsindikatorer och livslängd.
Underhåll av utrustning
Strukturell design: Tänk på bekvämligheten med underhåll. Till exempel använder Wood Company små enhetsceller, som är relativt enkla att underhålla.
Stabilitet: Välj elektrolytiska celler med mogen teknik och stabil drift för att minska driftstopp. Tidiga inhemska repolarisationsceller hade problem såsom enhetscellläckage och elektrodpunkteringsmembran. Efter förbättring uppnådde de långsiktig stabil drift.
5. Vad är kostnadsstrukturen för att producera kaustisk soda med jonbytemembranmetod?
Råmaterialkostnad
Rått salt: Rått salt är det huvudsakliga råmaterialet för att producera kaustisk soda. I allmänhet behövs cirka 1. 4-1. 6 ton rå salt för att producera 1 ton kaustisk soda. Prisfluktuationen av rå salt kommer att ha en viktig inverkan på produktionskostnaden för kaustisk soda. Kostnadsförhållandet är relativt högt och når vanligtvis cirka 20% av den totala kostnaden.
Kemikalier: Vissa andra kemikalier behövs också i produktionsprocessen, såsom soda, kaustisk soda, bariumklorid, natriumsulfit, etc. för saltlösning för att ta bort föroreningar i saltlösning. Även om kostnaden för dessa kemikalier är relativt lägre än för rått salt, är de också en del av kostnadsstrukturen.
Energikostnad
Elektricitet: Jonbytemembranelektrolysprocessen förbrukar mycket el. Elkostnaden är en viktig del av produktionskostnaden för kaustisk soda och står för cirka 60%. Det tar ungefär 2300-2400 kWh el för att producera 1 ton kaustisk soda. Priset på el påverkar direkt produktionskostnaden för kaustisk soda.
Ånga: Ånga krävs i processer som saltlösning och alkaliindunstning och koncentration. Ångkostnader står också för en viss del av den totala kostnaden, och den specifika andelen kommer att variera beroende på produktionsprocessen och energianvändningseffektiviteten.
Utrustning och avskrivningskostnader
Utrustningsköp: Byggandet av en jonbytesmembran kaustisk sodaproduktionsenhet kräver köp av ett stort antal utrustning, såsom elektrolyser, likriktare, förångare, pumpar, rörledningar etc. Investeringsbeloppet för denna utrustning är stor, och urvalet och kvaliteten på utrustningen kommer att påverka utrustningens pris och livslängd.
Avskrivningar: Utrustningen kommer gradvis att bära och åldras under användning, och inköpskostnaden för utrustningen måste tilldelas den årliga produktionskostnaden enligt en viss avskrivningsmetod. Dessutom måste fabrikens anläggningstillgångar som anläggningsbyggnader också avskrivas.
Arbetskostnader
Den kaustiska sodaproduktionsprocessen kräver ett visst antal operatörer, tekniker och chefer. Arbetskostnaderna inkluderar anställdas lön, bonusar, förmåner, socialförsäkring och andra utgifter. Nivån på arbetskraftskostnader är relaterade till faktorer som lokala arbetsmarknadspriser, företagslönpolitik och graden av produktionsautomation. Med förbättringen av produktionsautomation kan andelen arbetskostnader i totala kostnader minska.
Miljöskyddskostnader
Föroreningskontroll: En viss mängd avloppsvatten, avfallsgas och avfallsrester kommer att genereras under produktionen av kaustisk soda med jonbytemembranmetoden, och motsvarande miljöskyddsbehandlingsanläggningar måste byggas, såsom avloppsreningssystem, avfallsgasbehandling Enheter, behandlingsanläggningar för avfallsrester etc. Bygg, drift och underhåll av dessa anläggningar kräver en stor mängd kapital.
Miljöövervakning och efterlevnadskostnader: Företag måste regelbundet övervaka föroreningsutsläpp för att säkerställa att olika utsläppsindikatorer uppfyller nationella och lokala miljöskyddsstandarder. Samtidigt måste företag också bära kostnader för miljööverensstämmelse, till exempel att betala avloppsavgifter och miljöskatter.
Andra kostnader
Reparation och underhåll: För att säkerställa normal drift av produktionsutrustning är det nödvändigt att regelbundet reparera och underhålla utrustningen, inklusive dagligt underhåll, översyn, ersättning av delar och andra utgifter.
Ledning och försäljning: Företagets ledningskostnader (som kontorskostnader, resekostnader, ledningspersonal, etc.) och försäljningskostnader (som reklamkostnader, transportkostnader, försäljningskommissioner etc.) kommer också att fördelas till produktkostnader.
