离子膜练习题

电解工段复习题

一、填空

1、用于氯碱工业的阳离子交换膜目前主要有全氟磺酸膜、全氟羧酸膜和全氟磺酸/羧酸复合膜，现在主要使用全氟磺酸/羧酸复合膜类型。

2、离子膜电解槽有单极槽和复极槽两种型式。不管那种槽型，每台电解槽都是由若干个电解单元组成。每个电解单元都有阴极、阳极和离子膜。

3、单极槽运转特点是低电压、大电流。复极槽运转特点是低电流、高电流。

4、树脂再生分为吸附、脱吸、再生三个过程。

5、树脂主要吸附钙、镁两种离子。树脂塔出口要求指标小于20PPB 。

6、进树脂塔盐水温度应控制在55-65 °C。

7、离子膜主要有杜邦、旭硝子、旭化成厂家生产。

8、树脂塔长时间停车，树脂塔内盐水浓度应稀释到10 。

9、树脂塔再生时进树脂塔的稀释酸浓度 4 ％，稀释碱浓度5 ％。

10、首次开车要求槽温应该大于75 °C。

11、在降电流过程中应先降电流，后根据流量表降低流量。

二、选择

1、遇有碱液灼伤，处理方法是(C

A、立即离开现场

B、立即进行包扎

C、立即用自来水或鹏酸水彻底冲洗

后，送保健站治疗D、立即到空气新鲜透风处

2、电解槽温度指标一般控制在( B )

A、70～80℃

B、80～90℃

C、75~85℃

D、78～93℃

3、电流效率低的可能原因有( ABCD )

A、碱浓度过低

B、电流密度低

C、二次盐水中杂质超标

D、膜出现针孔

4、氯气是一种有毒、有害气体，当氯气外溢时，工作人员应( A )

A、离开现场，到上风向

B、离开现场，到下风向

C、原地不动，坚

守岗位D、立即躺倒，做人工呼吸

5、在空气中混有氢气也是有危险的，为了确保安全，当氢气排入大气时( D )

A、要先分析氢气纯度

B、要准备好灭火器材

C、要先让有关人员离开

现场D、要先经过阻火器

6、再生后二次盐水中钙、镁超标的原因（ABCD ）

A、树脂量不足

B、树脂性能下降

C、镁离子含量高导致钙镁总量超标

D、一次盐水温度及PH不合适

7、如果氯气中含氢气超过（B ）时，就有爆炸的危险。

A、0.4~0.5%(vol)

B、4%(vol)

C、1%(vol)

D、0.1%(vol)

8、烧碱中氯化物含量高，可能的原因是( ACE )

A、电流密度低

B、槽温低

C、阳极液中氯化钠浓度低

D、阴极液中NaOH浓度高

E、膜机械性能损伤或针孔

9、如何断定一个单元槽有针孔（ABC ）。

A、极化电压低

B、电槽在低电流运行时，阳极液溢流变色慢

C、氯中含氧高

D、电槽单元槽电压偏高

三、简答

1、解释什么是电槽的电流效率？p33

2、影响电流效率的因素？p37

3、简述真空脱氯原理？

脱氯主要是破坏反应式CL2+H2O→HCLO＋H＋＋CL＋的平衡关系，通过加酸和降低液体表面氯气分压使反应向生成氯气的方向进行，以达到脱除氯气的目的。

4、简述氯酸盐分解原理？p171

5、阳极液浓度对膜的影响？

随淡盐水浓度的降低，电流效率也降低。这是由于淡盐水浓度的降低，将是膜中含水率增高，导致氢氧根反渗速度增加，使电流效率下降。长时间浓度偏低，会使膜发生膨胀，严重时导致起泡、分层、出现针孔。

6、盐水中钙镁含量高对电槽的影响？

Ca2+、Mg2+离子会与从阴极室反渗到阳极室的氢氧根生产氢氧化物沉淀在膜中，使槽电压升高，电流效率下降，而且形成微孔导致膜出现物理损伤、折裂，引起膜结构不可修复的损伤。

7、解释电流密度？作用在单位面积上的电流强度。单位为KA/m2.

8、极化电流的作用？当电解槽停止供电后，自身就变成一个原电池，为防止对电解槽的阴极发生电化学腐蚀，外加极化电流。

9、脱氯淡盐水加亚硫酸钠的作用？

添加亚硫酸钠，与残余游离氯发生氧化还原反应，达到最终的脱氯目的。

四、简述及计算

1.一化工厂有离子膜电解槽8台，每台电槽有80个单元槽，每台电槽运行电流15.5KA，试问8小时内可实际产碱多少吨，氯气多少吨（电流效率按96％计）？G=KINTή=1.492*8*80*15.5*8*0.96=113.7T（烧碱）

氯气＝113.7*71/80＝100.9T

2、简单论述离子膜工段工艺流程。