氯酸盐分解槽结构改造
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ｅ ｘ ｐ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｒ ｅ ｑ ｕｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ．
电解槽 出槽部 分 淡盐水进 入 氯酸盐 分解 槽 。在
分解槽 内 ， 加 入 过量 的 ３ １ ％（ 质量分数 ） 盐酸， 与 淡
制 降膜蒸 发 器 。另 外 ， 盐 水 中氯 酸盐 含 量偏 高 ， 在 螯
合树脂酸再生时会产生次氯酸， 从而损伤螯合树脂。 许多氯碱企业 电解液 中氯 酸盐 的含量长期居高 不 下， 既影响了生产厂家的经济效益 ， 又制约了生产能
造， 同时调整相关工艺参数 等， 使 氯酸盐 分解效果达到预期要求。
［ 中图分类号］ Ｔ Ｑ １ １ ４ ． ２ ６ ２
Ｍｏ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄｅ ｃ ｏ ｍ ｐｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ
力 的进一 步提 高和 扩大 。
盐 水 中的氯 酸 钠 发 生 氧 化 还 原 反 应 ， 除去氯酸根 。
同时通过控制 分解槽 内温 度及延长淡盐水滞 留时 间， 为氯 酸盐 的充分 分解 提供 最佳条 件 … 。
盐水 中氯 酸盐 含 量 偏 高时 ， 部 分 氯 酸盐 透 过 离 子膜 进入 阴极 室 ， 造 成 碱 中 氯酸 盐 含 量 偏 高。 碱 中
ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ａｔ ｃ ｉｏ ｎ 注： 每２ ４ ｈ 测１ 次ｏ
２ 改造实施过程
Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 在分解槽内反应式如下： Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ ３ ＋ ６ Ｈ Ｃ Ｉ Ｎ ａ Ｃ ｌ ＋３ Ｃ １ ２ ＋ ３ Ｈ ２ ０； （ １ ）
Ｎａ ＣＩ Ｏ３＋２ＨＣ１
改造前 Ｂ套装 置阴极液 中氯酸 盐含量如表 ３
所示。来自百度文库
从表 ２ 、 表３ 数 据对 比发 现， 分解槽投入运行 后， 蒸汽及 高纯盐 酸均在 消耗 ， 氯酸盐 分解率 却几乎
１２
第１ １ 期
马
斌等： 氯 酸 盐分解槽 结构 改造
解反 应 的概 率增 加 。
所示 。
表 ４ 改 造 后 氯 酸 盐 分 解 数 据 表
ＭＡ Ｂｉ ｎ，ＺＨＡＮＧ Ｆｕ ｈ ｕａ
（ Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｈ ｕ ａ ａｉ ｔ Ｈ ｅ ａ ｖ ｙ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｏ ｒ ａ ｍ ｑ ｉ ８ ３ ０ ０ １ ９ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｉ ｎ ｕ ｎ ｉ ｔ Ａ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ａｔ ｃ ｉ ｏ ｎ ％
图 １ 改造前氯酸盐分解槽结构
Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
针对 该情 况 ， 从影 响氯 酸 盐分解 的诸 多 因素 着
手， 对设备进行结构改造， 同时对相关参数进行试验 及修 订 。
表 ２ 改造前 Ａ套装置阴极液 中氯酸盐质量分数
Ｔａ ｂ ｌ ｅ ２ Ｃｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｏｎ ｃ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ａ ｔ ｈ ｏ ｌ ｙ ｔ ｅ
解槽 及后 续蒸 发 系统 的不锈 钢 设 备 和 管道 ， 缩 短设
华泰 公 司生 产线 分 为 １ 、 ２ 、 ３ 装置 ， 在３ 装 置 离子 膜工 序 Ａ、 Ｂ线 安 装 有 ２台氯 酸 盐 分 解 槽 ， 规
格： ２ ６ ０ ０ Ｘ ５ ６ ９ ４ ， ＝ ２ ６ ． ９ ｍ。 。设 计 的工艺 流程
［ 作者简介 ］马
副 主任 。
（ 约１ ５ ｍ 。 ／ ｈ ， 单 台） 进行氯酸盐 的分解反应。主要
目的是通过降低 阳极侧含氯盐水 中氯酸盐 的含量 ，
来减少进入 阴极侧 （ 即碱液 ） 中氯酸盐的含量 ， 控制 进人烧碱装置降膜 管中氯酸盐的含量 ， 消除氯酸盐 对降膜设备的腐蚀 。
为： 对 电解槽 阳 极 侧 电解 后 约 １ ／ １ ０的 含 氯 淡 盐 水
备使用周期 ， 增加维修 费用 ， 同时影 响成品碱 的品 质。降膜 固碱 中氯酸盐质 量浓度为 ０ ． ３— ０ ． ６ ｇ ／ Ｌ 时， 这些氯酸盐在 ２ ８ ７ ｏ Ｃ 以上可以逐渐分解 ， 放出新 生态 氧 。这 种 新 生 态 氧 与 镍 制 降膜 蒸 发 器 发 生 反 应， 生成氧化镍层。这种氧化镍层在高温下很容易 溶于浓碱而被带走。如此反复作 用， 会腐蚀破坏镍
第４ ８卷
第１ １ 期
氯 碱
工 业
２ ０ １ ２年 １ １月
Ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ — Ａ ｌ ｋ ａ ｌ ｉ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｖｏ １ ． ４ ８，Ｎｏ ． １ １ Ｎｏ ｖ ．，２ ０１ ２
【 电 解】
氯 酸 盐 分 解 槽 结 构 改造
马 斌 ， 张伏 华
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ３ Ｃｈ ｌｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ａ ｔ ｈ ｏ ｌ ｙ ｔ ｅ ｉ ｎ ｕ ｎ ｉ ｔ Ｂ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｉｏ ｔ ｎ ％
样 分析后 发现 ， 分解槽 进 口淡盐水 中 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 质 量浓 度为 １ ４～ｌ ６ ｇ ／ Ｌ时 ， 出 口淡 盐 水 中 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 质 量 浓
Ｋｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ：ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ；ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｄ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ ｆ ｏ ｒ ｉ ｏ ｎ — ｅ ｘ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｄ ａ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｗ ａ ｓ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ ｗａ ｓ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ
度也在 ｌ ４— １ ６ ｇ ／ Ｌ 。表 １ 为氯酸盐分解槽改造前氯 酸盐分 解数据表 （ 各取 ２ ０ １ ０年 ７月 、 ９月 共 ｌ ２天 的
分析结果 ） 。
表１ 改 造 前 氯酸 盐 分 解 数 据 表
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ １ Ｄａ ｔ ａ ｏ ｆ ｃ ｌｏ ｈ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ
所示 。
因内部高低错落搭配的挡板作用 ， 在进入 内部 的淡盐 水量 及 出 口处 淡 盐 水 量 几 乎 不 变 的情 况 下
（ 一般保持淡盐水在氯酸盐分解槽中的液位为 ７ ０ ％ 左右 ， 以保证盐水停留时间达到 ２— ３ ｈ ） ， 流体流动 属 定态 流动 。若 流道 面 积急 剧 变 小 ， 含氯 淡 盐 水 的 流体阻力剧增 ， 氯酸盐在分解槽内滞留时间延长 ， 分
Ｎ ａ Ｃ １ ＋１ ／ ２ Ｃ １ ２ ＋Ｈ ２ ０＋Ｃ Ｉ Ｏ ２ 。
（ ２ ）
因式 （ ２ ） 不 可能完 全避免 ， 只能 尽量 使式 （ ２ ） 最
小程度地发生。为了让分解槽内反应最大程度地按 期待的反应式 （ １ ） 进行 ， 车 间从以下几方 面对设备 进行了改造和参数修订。 ２ ． １ 加大分解槽 内挡板面积， 减小溶液过流面积 ， 延 长物 料停 留时 间 ， 增加 分解反应 概率 改造前 Ａ套装 置阴极液 中氯酸盐含量如表 ２
（ 新疆华泰重化工有限责任公司， 新疆 乌鲁木齐 ８ ３ ０ ０ １ ９ ）
［ 关键 词］氯酸盐 分解 槽 ； 结构改造 ； 分解率 ［ 摘 要】 探讨离 子膜 法烧碱装置 中使用 的氯 酸盐 分解槽 分解效果 不佳 问题 ， 对 氯酸盐 分解槽进行 了结 构改 ［ 文献标 志码 ］ Ｂ ［ 文章编号］１ ０ ０ ８ — １ ３ ３ Ｘ （ ２ ０ １ ２ ） １ １ — ０ ０ １ １ — ０ ３
为０ 。分解槽未发挥任何分解作用。因 Ｎ ａ Ｃ ｌ Ｏ 的
溶解 度 比 Ｎ ａ Ｃ Ｉ 的 溶解 度 高 ， Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ ，不 断 积 累 会 降
改造前 内部结 构如 图 １ 所示 。
低Ｎ ａ Ｃ １ 的饱和量 ， 同时会增 加电解槽 阴极 ３ ２ ％ 碱 液中 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ ， 的含量（ 即进槽盐水 中的 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 浓 度 高， 阴极碱液中的 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 。 浓度就会升高 ） 。为保证 本装 置及后 续 车 间生产 装 置 的正 常 运 行 ， 要 求进 槽 盐水 中的Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 。 质量浓度维持在不高于 １ ０ ｇ ／ Ｌ …。
１ 改造前现场状态
１ ． １ 改造 前生产 装 置
氯酸盐质量浓度不高于 ０ ． ３ Ｌ时， 氯酸盐对金属 的危害性 不 明显； 但 当氯 酸盐 质量浓 度达 到 ０ ． ６ ｇ ／ Ｌ ， 甚 至高 达每升 几克 时 ， 其 危害 性就 会爆发 ， 不 仅 大 量消耗 氯气 和烧碱 ， 增 加 电耗 ， 而 且会严 重腐 蚀 电
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ４ Ｄａ ｔ ａ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ
改造的具体做法 ： 割取 ４ ． ５ ｍ ｍ厚的钛板 ， 加工 成合适的形状 （ 尺寸 ２ ６ ０ ０ ｍ ｍ× ７ ８ ０ ｍ ｍ） ， 与原挡
３ 装 置 ２套离 子膜 系统 的 ２台氯 酸盐 分解 槽 自 ２ ０ １ ０年 １ １月 开 始 投 用 。投用 后 单 台投 入原 料 ： 盐
水 流量 １ ５ ｍ 。 ／ ｈ ， 盐水温度 ９ ０℃ ， 加酸 ６ Ｏ Ｌ ／ ｈ 。取
注： 每２ ４ ｈ测 １ 次。
表 ３ 改 造 前 Ｂ套 装 置 阴 极 液 中 氯酸 盐质 量分 数
板通 过钛螺 栓 固定 连 接 。原 高度 ８ ５ ０ ｍ ｍ 的挡 板 向 槽底 部延 长 至 １ ６ ３ ０ ｍｍ， 溶液 过流面积减少 ２ ． ０ ３
ａ ｎｄ ｈｅ ｔ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｒ ｅ ｇ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ．Ｔｈ ｕ ｓ，ｔ ｈｅ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ｒ ｅ ａ ｃ ｈ ｅ ｄ ｈｅ ｔ
斌（ １ ９ ７ ９ 一） ， 男， 工程师 ， ２ ０ ０ ３年毕业 于新疆农业大学机械系 ， 现任新疆 中泰 化学华 泰电解车 间设 备
［ 收稿 １ ３ 期 ］２ ０ １ ２— ０ ４— ０ ４
１ ｌ
氯 碱 工 业
２ ０ １ ２． ｊ 丰 ．
１ ． ２ 改造 前实 际运 行情况
电解槽 出槽部 分 淡盐水进 入 氯酸盐 分解 槽 。在
分解槽 内 ， 加 入 过量 的 ３ １ ％（ 质量分数 ） 盐酸， 与 淡
制 降膜蒸 发 器 。另 外 ， 盐 水 中氯 酸盐 含 量偏 高 ， 在 螯
合树脂酸再生时会产生次氯酸， 从而损伤螯合树脂。 许多氯碱企业 电解液 中氯 酸盐 的含量长期居高 不 下， 既影响了生产厂家的经济效益 ， 又制约了生产能
造， 同时调整相关工艺参数 等， 使 氯酸盐 分解效果达到预期要求。
［ 中图分类号］ Ｔ Ｑ １ １ ４ ． ２ ６ ２
Ｍｏ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄｅ ｃ ｏ ｍ ｐｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ
力 的进一 步提 高和 扩大 。
盐 水 中的氯 酸 钠 发 生 氧 化 还 原 反 应 ， 除去氯酸根 。
同时通过控制 分解槽 内温 度及延长淡盐水滞 留时 间， 为氯 酸盐 的充分 分解 提供 最佳条 件 … 。
盐水 中氯 酸盐 含 量 偏 高时 ， 部 分 氯 酸盐 透 过 离 子膜 进入 阴极 室 ， 造 成 碱 中 氯酸 盐 含 量 偏 高。 碱 中
ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ａｔ ｃ ｉｏ ｎ 注： 每２ ４ ｈ 测１ 次ｏ
２ 改造实施过程
Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 在分解槽内反应式如下： Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ ３ ＋ ６ Ｈ Ｃ Ｉ Ｎ ａ Ｃ ｌ ＋３ Ｃ １ ２ ＋ ３ Ｈ ２ ０； （ １ ）
Ｎａ ＣＩ Ｏ３＋２ＨＣ１
改造前 Ｂ套装 置阴极液 中氯酸 盐含量如表 ３
所示。来自百度文库
从表 ２ 、 表３ 数 据对 比发 现， 分解槽投入运行 后， 蒸汽及 高纯盐 酸均在 消耗 ， 氯酸盐 分解率 却几乎
１２
第１ １ 期
马
斌等： 氯 酸 盐分解槽 结构 改造
解反 应 的概 率增 加 。
所示 。
表 ４ 改 造 后 氯 酸 盐 分 解 数 据 表
ＭＡ Ｂｉ ｎ，ＺＨＡＮＧ Ｆｕ ｈ ｕａ
（ Ｘ ｉ ｎ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｈ ｕ ａ ａｉ ｔ Ｈ ｅ ａ ｖ ｙ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｏ ｒ ａ ｍ ｑ ｉ ８ ３ ０ ０ １ ９ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｉ ｎ ｕ ｎ ｉ ｔ Ａ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ａｔ ｃ ｉ ｏ ｎ ％
图 １ 改造前氯酸盐分解槽结构
Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
针对 该情 况 ， 从影 响氯 酸 盐分解 的诸 多 因素 着
手， 对设备进行结构改造， 同时对相关参数进行试验 及修 订 。
表 ２ 改造前 Ａ套装置阴极液 中氯酸盐质量分数
Ｔａ ｂ ｌ ｅ ２ Ｃｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｏｎ ｃ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ａ ｔ ｈ ｏ ｌ ｙ ｔ ｅ
解槽 及后 续蒸 发 系统 的不锈 钢 设 备 和 管道 ， 缩 短设
华泰 公 司生 产线 分 为 １ 、 ２ 、 ３ 装置 ， 在３ 装 置 离子 膜工 序 Ａ、 Ｂ线 安 装 有 ２台氯 酸 盐 分 解 槽 ， 规
格： ２ ６ ０ ０ Ｘ ５ ６ ９ ４ ， ＝ ２ ６ ． ９ ｍ。 。设 计 的工艺 流程
［ 作者简介 ］马
副 主任 。
（ 约１ ５ ｍ 。 ／ ｈ ， 单 台） 进行氯酸盐 的分解反应。主要
目的是通过降低 阳极侧含氯盐水 中氯酸盐 的含量 ，
来减少进入 阴极侧 （ 即碱液 ） 中氯酸盐的含量 ， 控制 进人烧碱装置降膜 管中氯酸盐的含量 ， 消除氯酸盐 对降膜设备的腐蚀 。
为： 对 电解槽 阳 极 侧 电解 后 约 １ ／ １ ０的 含 氯 淡 盐 水
备使用周期 ， 增加维修 费用 ， 同时影 响成品碱 的品 质。降膜 固碱 中氯酸盐质 量浓度为 ０ ． ３— ０ ． ６ ｇ ／ Ｌ 时， 这些氯酸盐在 ２ ８ ７ ｏ Ｃ 以上可以逐渐分解 ， 放出新 生态 氧 。这 种 新 生 态 氧 与 镍 制 降膜 蒸 发 器 发 生 反 应， 生成氧化镍层。这种氧化镍层在高温下很容易 溶于浓碱而被带走。如此反复作 用， 会腐蚀破坏镍
第４ ８卷
第１ １ 期
氯 碱
工 业
２ ０ １ ２年 １ １月
Ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ — Ａ ｌ ｋ ａ ｌ ｉ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｖｏ １ ． ４ ８，Ｎｏ ． １ １ Ｎｏ ｖ ．，２ ０１ ２
【 电 解】
氯 酸 盐 分 解 槽 结 构 改造
马 斌 ， 张伏 华
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ３ Ｃｈ ｌｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｎ ｃ ａ ｔ ｈ ｏ ｌ ｙ ｔ ｅ ｉ ｎ ｕ ｎ ｉ ｔ Ｂ ｂ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｍｏ ｄ ｉ ｉｃ ｆ ａ ｉｏ ｔ ｎ ％
样 分析后 发现 ， 分解槽 进 口淡盐水 中 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 质 量浓 度为 １ ４～ｌ ６ ｇ ／ Ｌ时 ， 出 口淡 盐 水 中 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 质 量 浓
Ｋｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ：ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ；ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ；ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｂ ａ ｄ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ ｆ ｏ ｒ ｉ ｏ ｎ — ｅ ｘ ｃ ｈ ａ ｎ ｇ ｅ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｄ ａ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｗ ａ ｓ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ ｗａ ｓ ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ
度也在 ｌ ４— １ ６ ｇ ／ Ｌ 。表 １ 为氯酸盐分解槽改造前氯 酸盐分 解数据表 （ 各取 ２ ０ １ ０年 ７月 、 ９月 共 ｌ ２天 的
分析结果 ） 。
表１ 改 造 前 氯酸 盐 分 解 数 据 表
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ １ Ｄａ ｔ ａ ｏ ｆ ｃ ｌｏ ｈ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ
所示 。
因内部高低错落搭配的挡板作用 ， 在进入 内部 的淡盐 水量 及 出 口处 淡 盐 水 量 几 乎 不 变 的情 况 下
（ 一般保持淡盐水在氯酸盐分解槽中的液位为 ７ ０ ％ 左右 ， 以保证盐水停留时间达到 ２— ３ ｈ ） ， 流体流动 属 定态 流动 。若 流道 面 积急 剧 变 小 ， 含氯 淡 盐 水 的 流体阻力剧增 ， 氯酸盐在分解槽内滞留时间延长 ， 分
Ｎ ａ Ｃ １ ＋１ ／ ２ Ｃ １ ２ ＋Ｈ ２ ０＋Ｃ Ｉ Ｏ ２ 。
（ ２ ）
因式 （ ２ ） 不 可能完 全避免 ， 只能 尽量 使式 （ ２ ） 最
小程度地发生。为了让分解槽内反应最大程度地按 期待的反应式 （ １ ） 进行 ， 车 间从以下几方 面对设备 进行了改造和参数修订。 ２ ． １ 加大分解槽 内挡板面积， 减小溶液过流面积 ， 延 长物 料停 留时 间 ， 增加 分解反应 概率 改造前 Ａ套装 置阴极液 中氯酸盐含量如表 ２
（ 新疆华泰重化工有限责任公司， 新疆 乌鲁木齐 ８ ３ ０ ０ １ ９ ）
［ 关键 词］氯酸盐 分解 槽 ； 结构改造 ； 分解率 ［ 摘 要】 探讨离 子膜 法烧碱装置 中使用 的氯 酸盐 分解槽 分解效果 不佳 问题 ， 对 氯酸盐 分解槽进行 了结 构改 ［ 文献标 志码 ］ Ｂ ［ 文章编号］１ ０ ０ ８ — １ ３ ３ Ｘ （ ２ ０ １ ２ ） １ １ — ０ ０ １ １ — ０ ３
为０ 。分解槽未发挥任何分解作用。因 Ｎ ａ Ｃ ｌ Ｏ 的
溶解 度 比 Ｎ ａ Ｃ Ｉ 的 溶解 度 高 ， Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ ，不 断 积 累 会 降
改造前 内部结 构如 图 １ 所示 。
低Ｎ ａ Ｃ １ 的饱和量 ， 同时会增 加电解槽 阴极 ３ ２ ％ 碱 液中 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ ， 的含量（ 即进槽盐水 中的 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 浓 度 高， 阴极碱液中的 Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 。 浓度就会升高 ） 。为保证 本装 置及后 续 车 间生产 装 置 的正 常 运 行 ， 要 求进 槽 盐水 中的Ｎ ａ Ｃ Ｉ Ｏ 。 质量浓度维持在不高于 １ ０ ｇ ／ Ｌ …。
１ 改造前现场状态
１ ． １ 改造 前生产 装 置
氯酸盐质量浓度不高于 ０ ． ３ Ｌ时， 氯酸盐对金属 的危害性 不 明显； 但 当氯 酸盐 质量浓 度达 到 ０ ． ６ ｇ ／ Ｌ ， 甚 至高 达每升 几克 时 ， 其 危害 性就 会爆发 ， 不 仅 大 量消耗 氯气 和烧碱 ， 增 加 电耗 ， 而 且会严 重腐 蚀 电
Ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ４ Ｄａ ｔ ａ ｏ ｆ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ
改造的具体做法 ： 割取 ４ ． ５ ｍ ｍ厚的钛板 ， 加工 成合适的形状 （ 尺寸 ２ ６ ０ ０ ｍ ｍ× ７ ８ ０ ｍ ｍ） ， 与原挡
３ 装 置 ２套离 子膜 系统 的 ２台氯 酸盐 分解 槽 自 ２ ０ １ ０年 １ １月 开 始 投 用 。投用 后 单 台投 入原 料 ： 盐
水 流量 １ ５ ｍ 。 ／ ｈ ， 盐水温度 ９ ０℃ ， 加酸 ６ Ｏ Ｌ ／ ｈ 。取
注： 每２ ４ ｈ测 １ 次。
表 ３ 改 造 前 Ｂ套 装 置 阴 极 液 中 氯酸 盐质 量分 数
板通 过钛螺 栓 固定 连 接 。原 高度 ８ ５ ０ ｍ ｍ 的挡 板 向 槽底 部延 长 至 １ ６ ３ ０ ｍｍ， 溶液 过流面积减少 ２ ． ０ ３
ａ ｎｄ ｈｅ ｔ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｒ ｅ ｇ ｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ．Ｔｈ ｕ ｓ，ｔ ｈｅ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｏｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ｒ ｅ ａ ｃ ｈ ｅ ｄ ｈｅ ｔ
斌（ １ ９ ７ ９ 一） ， 男， 工程师 ， ２ ０ ０ ３年毕业 于新疆农业大学机械系 ， 现任新疆 中泰 化学华 泰电解车 间设 备
［ 收稿 １ ３ 期 ］２ ０ １ ２— ０ ４— ０ ４
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氯 碱 工 业
２ ０ １ ２． ｊ 丰 ．
１ ． ２ 改造 前实 际运 行情况