氯碱工业节能技术的进展与发展方向

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。

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。