氯碱工业节能技术的进展与发展方向

【摘 要】一般而言，氯碱工业用电量占据我国化工用电总量的十分之一左右，节电降耗潜力非常大。总体而言，氯碱工业节能主要可以从两个方面出发，其一，在生产过程中，利用一些先进的技术与严格的管理措施，提高能源的利用效率，称之为直接节能；其二，通过对产品结构的调整，提高产品的质量与附加值，进而提高单位产值，称之为间接节能。本文主要对直接节能技术与间接节能技术进行分析，促进氯碱工业的高效节能发展。

【关键词】氯碱工业 节能技术 直接节能 间接节能

随着社会经济的快速发展，能源消耗越来越大，人们对节能减耗越来越重视，并且针对行业特点与工作性质，提出了一些节能措施，促进了行业的进一步发展。在氯碱工业中，因为其对电能消耗非常大，促使人们对其进行深入的分析与研究，根据生产情况，提出有效的节能措施，保证氯碱工业的可持续发展。

1 直接节能技术

1.1 电解节能技术

现阶段我国烧碱生产力中离子膜烧碱产能大概占有总产能的50%，随着电解技术的不断发展，先进的离子膜法电解技术要比传统水银法电解与隔膜法电解省电，所以，大部分隔膜法烧碱装置被取代，并且对相关装置进行了一定的改造，使其可以尽可能节能。除此之外，好氧阴极技术得到了快速的发展，因为在此种阴极上，活性氢可以和氧发生反应，进而生成水，产生电能，但是不会产生氢气，所以，和隔膜法电解相较而言，其单位电耗能降低了30%以上，在氯碱工业生产中得到了一定的运用。

1.2 蒸发节能技术

随着蒸发技术的不断发展与进步，双效逐渐发展为多效，顺流发展逐渐为逆流，自然循环逐渐发展为强制循环，相应的蒸发器也由悬框式、标准式逐渐发展为结晶型列文、外沸式，进而逐步发展为外热式强制循环蒸发器，其节能效果越来越明显，并且在一定程度上，提高了烧碱的质量分数，促进了氯碱工业的可持续发展。

1.3 余热回收利用技术

首先，对氯气、氢气从电解槽中带出热量的回收利用。在氯碱工业生产过程中，电解槽操作温度一般在85-90℃之间，其副产品氯气、氢气会带走一部分热量，大概为21GJ以上。出槽氯气需要经过冷却干燥之后才会输给用户，直接用钛管冷却器进行冷却，不仅无法回收此部分热量，还会出现冷媒浪费现象，如果利用这些热量进行入槽精盐水的余热，不仅可以节省蒸汽，还可以节省冷却用水。其次，盐酸合成炉余热回收利用。在合成盐酸的过程中，生产1t氯化氢需要消耗2522MJ反应热，这些热量会使反应炉温度升至2000℃。如果不对这些热量进行利用，必然会通过炉体与管道散热丧失，不仅造成热量损失，还会污染环境。对这些热量予以利用的方式就是在铁制合成炉内装蒸汽锅炉，产生一定的蒸汽，在炉外产生一定的热水，这样就可以为生活、生产提供便利。

1.4 氢气、氯气输送节能技术

首先，可以利用节能型氢气压缩机代替一般水环泵送氢气，其输送能力比较大，抗外界压力变化性能也比较强，具有很强的自动化，运行非常稳定，可以节电210万kW·h/a左右。并且此种氢气压缩机的性能非常可靠，占地面积也比较小，可以节省厂房、管道等投资，具有很好的经济效益。其次，可以利用节能型氯气透平压缩机代替传统纳氏泵。离心式氯气透平压缩机具有效率高、性能强大、运行稳定、节能、输送范围广、使用年限长等优势，在氯碱工业中得到了广泛的应用。除此之外，液氯生产也由低压法转变为高压法、中压法，对节能有着很好的效果。

1.5 整流节能技术

在氯碱工业生产中，节能型功率晶闸管整流器成为了电解电源的首要选择，同时，在选择其装置的时候，主要为直降式“三合一”大功率装置，并且进行相逆并联。在氯碱生产装置以及下游产品生产中，还可以应用很多新型节能技术，并且很多节能技术均具有一定的通用性，可以有效实现节能效果。比如，近些年来，国内外化工行业对节能技术进行了深入的研究，研发了很多的新技术与新产品，新型高效反应器、热管换热器、反应耦合技术、蒸汽多级利用技术、新型节能材料等，这些新产品与新技术均具有很强的通用性与经济性，在氯碱工业生产中得到了广泛的应用，并且取得了很好的节能效果。

2 间接节能技术

2.1 加大高附加值产品的研发力度

氯碱行业发展不要只是局限在大型氯碱装置以及配套PVC项目上，现阶段我国大部分区域均是重复氯碱PVC耗氯产品模式，需要转变思路，加大对高附加值含氟精细化工产品的研发，在研发PVC装置的时候，一定要明确其高档化与差别化，进而在氯碱工业生产中进行全面的应用。通过对高附加值产品的研发，可以有效提高氯碱装置的整体效益，进而降低单位产值耗能，促进了氯碱工业的进一步发展。

2.2 调整产业布局

我国氯碱产能得到了快速发展，但是平均水平较低，布局也比较分散，氯碱下游产品较为突出，在很多区域都存在着盲区，其生产规模较小，集约化程度也比较低，对能源与资源浪费较大，导致其生产效益较差，进而降低了其整体竞争力。在氯碱工业生产过程中，需要消耗很多的原材料，并且在运输这些原材料的时候，也会消耗一些能源与资源。进而随着我国化工发展模式的改革，很多没有原料配套的中小型氯碱工业以及下游产品装置面临着巨大挑战，甚至会在激烈的市场竞争惨遭淘汰，因此，需要结合实际情况进行适当的调整，实现产业结构的优化，进而保证氯碱工业布局的合理性，这样不仅可以提高氯碱行业的综合竞争力，还可以实现节能降耗的目的，对氯碱行业的健康持续发展有着重要意义。

3 结语

总而言之，随着社会经济的快速发展，科学技术水平的不断提高，在氯碱工业生产过程中，节能技术的运用受到了人们的广泛关注，并且研发了一些新技术与新产品。在实际生产中，一定要结合实际情况，选用适合的节能技术，加强多种节能技术的综合运用，使用先进新型节能装置与设备，在保证生产顺利进行的同时，实现节能效果。

参考文献：

[1]刘自珍，钱永纯，赵国军.我国氯碱工业节能技术的进展与发展方向[J].氯碱工业，2007（05）.

[2]李言凯.浅析氯碱企业隔膜烧碱生产中存在的问题及对策[J].安全、健康和环境，2011（05）.

[3]洪桃丽，贾同福.绿色化学及其技术的现实意义[J].中国新技术新产品，2011（17）.

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