序號

技術名稱

適用范圍

技術主要內容

解決的主要問題

技術來源

所處階段

應用前景 分析

1

三相流燒堿蒸發(fā)技術

隔膜法燒堿蒸發(fā)裝置改造

本項技術將三相循環(huán)流化床技術與蒸發(fā)過程相結合，在蒸發(fā)器中形成汽、液、固三相流動體系。其基本原理是，依靠流化床中的流化固體顆粒對流動邊界層和傳熱邊界層的破壞，降低熱阻、延長結垢的誘導期，實現(xiàn)蒸發(fā)器的強化傳熱和防垢，從而降低了電耗，節(jié)約了能源，噸堿降低電耗約25KWH/噸。

1．防垢：由于能防止蒸發(fā)器結垢，故可延長清洗周期；

自主研發(fā)

應用階段

該項技術已在鹵水蒸發(fā)、氯化鈣、氯化鎂、中藥提取液等物料的蒸發(fā)器中成功應用，獲得良好的防垢和節(jié)能效果。在氯堿 行業(yè) 內也有了應用，效果良好。該技術可在隔膜法燒堿蒸發(fā)裝置改造中應用。以2008年隔膜法燒堿產量650萬噸計算，全 行業(yè) 應用的話可節(jié)約1.63億KWH。

2．節(jié)能：由于三相循環(huán)流化床蒸發(fā)器可以采用自然循環(huán)操作，故可去掉傳統(tǒng)蒸發(fā)器的強制循環(huán)泵，從而可以節(jié)電；

2

超聲波防除垢燒堿蒸發(fā)節(jié)能技術

隔膜法燒堿蒸發(fā)裝置改造

CMFG超聲波防除垢技術是利用超聲波在金屬介質和與其直接接觸介質中傳播產生的一系列相關效應來達到防垢、除垢的效果。

1.除垢防垢：通過超聲波的一系列效應達到除垢與防垢目的

自主研發(fā)

應用階段

該技術有效解決了鹽結晶掛壁現(xiàn)象，節(jié)能效果明顯，以2008年我國隔膜法燒堿產量650萬噸計算，全 行業(yè) 應用，可以節(jié)約260萬噸蒸汽。

蒸發(fā)器加熱室硫酸鈣垢等結垢現(xiàn)象被解決，有效延緩了鹽結晶掛壁，同時由于超聲波本身對設備的強化傳熱作用，應用設備傳熱系數(shù)都用明顯的提高，節(jié)能效率達到10%左右，噸堿節(jié)約0.4噸蒸汽。

2.節(jié)能：減少設備帶垢運行帶來的10%-50%能源浪費，也減少了蒸發(fā)設備清洗次數(shù)，達到節(jié)能效果。

3

國產化離子膜應用

適用于新建離子膜燒堿企業(yè)與燒堿生產企業(yè)改造

全氟離子膜是電解槽的核心部件，目前，世界燒堿用離子膜生產被杜邦、旭硝子和旭化成三家公司壟斷，我國離子膜法燒堿的能力已經(jīng)超過2000萬噸，占世界離子膜法燒堿的50%左右。

1.填補國內空白。一直以來，我國的氯堿 行業(yè) 所用離子膜都是國外生產的，國內沒有此項技術，國產化離子膜的問世，填補了我國離子膜生產技術的空白。

自主研發(fā)

應用階段

我國全氟離子膜的開發(fā)成功和產業(yè)化，不但能夠大大降低國際離子膜技術對我國的燒堿 行業(yè) 本身帶來的安全隱患，對燒堿企業(yè)來說也能夠大大降低使用全氟離子膜的成本，因此加快國產化離子膜的應用是目前我國必須解決得問題，推廣國產化離子膜具有重要社會意義，因此我國應加大力度，采取相關政策推廣國產化離子膜，其在我國具有極大的應用前景。

目前，我國由山東東岳集團自主研發(fā)的離子膜工業(yè)化生產技術已經(jīng)生產出了工業(yè)化產品。

2.產業(yè)安全問題。我國的氯堿 行業(yè) 沒有自己的離子膜，燒堿生產的最核心部件掌握在別人手里， 行業(yè) 安全問題得不到保障，國產化離子膜的生產技術使我國有了自己的離子膜。

技術標準正在完善中。項目組研發(fā)的高強度D988離子膜和低電耗D2801離子膜達到了目前市場使用的美國杜邦公司N966膜和N2030標準。國產商業(yè)化離子膜將達到國外先進水平技術。

3.降低成本。國產化離子膜的成功間接的使國外的離子降低價格，同時國產化離子膜的價格也遠遠低于國外的離子膜，以至于可以降低我國燒堿的生產成本。

技術名稱

適用范圍

技術主要內容

解決的主要問題

技術來源

所處階段

應用前景 分析

燒堿用鹽水膜法脫硝技術

燒堿所用鹽水

膜法除硝技術是通過膜過濾將硫酸根離子脫除的技術。主要是利用過濾膜將硫酸根阻止在濃縮液中，再通過冷凍技術使?jié)饪s液中的硫酸根以硫酸鈉的形式結晶分離出來，達到脫除硫酸根的目的并得到副產物芒硝。該技術應用后每噸燒堿可以減少15～25千克的鹽泥（硫酸鋇）排放，鹽泥排放量下降30%～50%，同時利用膜法脫銷技術不再使用有毒性的氯化鋇。

膜法脫硝技術是通過膜過濾將硫酸根離子脫除。改變了傳統(tǒng)加入氯化鋇與硫酸反應生成硫酸鋇沉淀的方法，從而大大減少了鹽泥的排放量。

自主研發(fā)

推廣階段

目前膜法脫硝技術在燒堿 行業(yè) 已有多家企業(yè)應用，總能力在200萬噸左右，普及率約15%。該技術可以全 行業(yè) 應用。全 行業(yè) 推廣以后可實現(xiàn)鹽泥減排量在30～45萬噸/年。

計劃2012年膜法脫銷覆蓋面積達到40%，鹽泥排放量降低20萬噸/年。

離子膜法燒堿生產技術

適用于離子膜法燒堿新建企業(yè)及隔膜法燒堿企業(yè)改造。

離子膜法制取燒堿是以離子交換膜為隔膜，采用電解法生產燒堿以及氯氣和氫氣的生產方法，是20世紀70年代發(fā)展起來的新技術，也是目前國際上最先進的燒堿生產技術。燒堿生產應用的離子膜有全氟離子膜、全氟羧酸膜和全氟羧酸膜/磺酸復合膜，這種膜只允許鈉離子通過，產生的堿液純度高、質量好、能耗低、無污染。離子膜法較隔膜法燒堿電耗略低，主要是離子膜法燒堿直接就產出成品堿，不需要蒸發(fā)，從而能耗低。

1.解決隔膜法燒堿石棉絨排放。離子膜采用全氟離子膜、全氟羧酸膜或全氟羧酸膜/磺酸復合膜，沒有石棉絨的排放。

自主研發(fā)

推廣階段

離子膜法燒堿為清潔生產技術，與隔膜法相比，在降低能耗的同時，可以避免廢石棉絨對環(huán)境的污染，此外，離子膜具有穩(wěn)定的化學性能，幾乎無污染和毒害。如果用離子膜燒堿工藝全部代替隔膜法燒堿工藝每年可減排石棉絨900噸。

2.降低能耗。離子膜法燒堿工藝比隔膜法燒堿綜合能耗低480KG標煤，更加節(jié)能。

到2012年，離子膜法燒堿所占比例增加至85%，廢石棉絨減排620噸/年。

1.      3.提高了燒堿產品質量。 離子膜燒堿產堿純度高，雜質含量低，溶液中含鹽量及雜質離子均大大低于隔膜燒堿，可以滿足對堿濃度要求較高的用戶需要。

離子膜法較隔膜法綜合能耗降低480kg標煤。以2008年燒堿產量1850計算，全部改造為離子膜法燒堿工藝可節(jié)約312萬噸標煤/年。

到2012年，燒堿產量預計2100萬噸，離子膜法燒堿所占比例增加至85%，可節(jié)約160萬噸標煤/年。

金屬擴張陽極、改性隔膜技術

適用于采用普通金屬陽極及普通隔膜的燒堿企業(yè)技術改造

金屬擴張陽極與改性隔膜是近年來隔膜電解生產中的一項新工藝。所謂金屬擴張陽極，就是在鈦銅復合棒上用彈簧片與兩邊的陽極片相連，使復合棒兩邊的極片可以張開與收縮。

通過改變極距和對隔膜改性技術，達到降低能耗的目的

自主研發(fā)

推廣階段

目前已完成200萬噸產能的普通隔膜法燒堿改造，完成改造約占隔膜法燒堿總產能的25%。還有近500萬噸隔膜法燒堿產能未加以改造。

改性隔膜就是在制膜過程中向石棉漿料中加入一定量的改性劑（目前一般用聚四氟乙烯纖維或乳液作為改性劑）及少量非離子表面活性劑，同時吸附在陰極網(wǎng)袋上，制成的薄而均勻的石棉隔膜。

2012年離子膜法燒堿所占比例增加至85%，剩余的隔膜法燒堿全部完成金屬擴張陽極、金屬隔膜改造。

每噸燒堿可節(jié)電100kwh以上。改性隔膜相對于普通隔膜來說，增加了產量，降低了廢石棉絨的排放量，減少了廢石棉絨的環(huán)境危害。

“零極距”離子膜電解槽

新建項目可采用零極距離子膜電解槽。通過將高電流度復極式離子膜電解裝置的單元槽改造更新或直接替換

離子膜法燒堿電解裝置中，電解單元的陰陽極間距（極距）是一項非常重要的技術指標，其極距越小，單元槽電解電壓越低，相應的生產電耗也越低，當極距達到最小值時，即為“膜極距”，亦稱之為“零極距”。

零極距電解槽通過降低電解槽陰極側溶液電壓降，從而達到節(jié)能的效果。

自主研發(fā)

推廣階段

我國目前燒堿年產量為1850萬噸，如果全部改造為零極距電解槽，年節(jié)約電能約23.5億KWH，節(jié)能減排效果明顯。

零極距復極式離子膜電解槽是國內自高電密自然循環(huán)復極槽以來開發(fā)的新一代電槽。

原有電解槽陰陽極之間的極間距為1.8～2.2mm，溶液電壓降為200mv左右，零極距電解槽就是改進陰極側結構，增加彈性構件，使得陰極網(wǎng)貼向陽極網(wǎng)，電極之間的間距為膜的厚度，從而可以減小槽電壓180mv，在實際生產中，起到節(jié)能降耗的目的。

2012年完成300萬噸燒堿產能應用“零極距”離子膜電解槽，年節(jié)約電能約3.81億KWH。

零極距電解槽操作方便、運行平穩(wěn)，滿足生產工藝要求，與普通電槽相比，同等電密下，零極距電槽電壓降低約180mv，相應噸堿電耗下降約127KWH，綜合技術指標達到國際先進水平。

三效逆流膜式蒸發(fā)技術

本裝置應用的條件為離子膜法電解產生的濃度32%（或相近）的燒堿溶液（合格品）進行濃縮，濃縮的濃度可依據(jù)生產或實際需要進行設定，一般濃縮后的濃度為45～50%。

三效逆流降膜蒸發(fā)工藝主要應用堿液在不同壓力下沸點不同的原理，通過設定不同的蒸發(fā)器在不同的操作壓力下工作，使得本工藝過程中產生的二次汽的熱量得以利用；而且，設計當中還利用了成品堿（50%燒堿）的熱量，將溫度較高的50%燒堿對Ⅱ效、Ⅲ效的出料堿液進行加熱，進一步減少了蒸汽的消耗量。

1.三效逆流離子膜燒堿降膜蒸發(fā)工藝比傳統(tǒng)的二效蒸發(fā)、單效蒸發(fā)的汽耗低，提高熱效率，降低能耗。

自主研發(fā)

推廣階段

三效逆流離子膜燒堿降膜蒸發(fā)裝置比一般的雙效蒸發(fā)工藝可減少噸堿汽耗>0.2ton。

三效逆流離子膜燒堿降膜蒸發(fā)裝置的考核噸堿汽耗值為0.53t，比普通的單效堿蒸發(fā)工藝可減少噸堿汽耗>0.6ton，比一般的雙效蒸發(fā)工藝可減少噸堿汽耗>0.2ton。降低了蒸汽的消耗量，也就間接的降低了產生蒸汽而必須消耗的煤炭資源，同時也減少了燒鍋爐時排放到大氣的廢氣。

2. 降低污染：由于二次汽作為下一級蒸發(fā)器的加熱熱源，冷凝后進入冷凝液貯槽，不像隔膜堿蒸發(fā)及有的雙效蒸發(fā)工藝，將二次汽直接排入大氣，造成環(huán)境污染。

以2008年離子膜燒堿產量1200萬噸計算，全 行業(yè) 應用可降低蒸汽消耗240萬噸。節(jié)約31萬噸標煤/年。

計劃到2012年推廣200萬噸燒堿產能應用三效逆流膜式蒸發(fā)技術，降低蒸汽消耗40萬噸/年。

氯化氫合成余熱利用技術

現(xiàn)有或新建氯堿企業(yè)的氯化氫或鹽酸合成爐改造。

氯 氣與氫氣反應生成氯化氫時伴隨釋放出大量反應熱，這些熱量相當可觀，完全可以用來副產蒸汽。副產中壓蒸汽合成爐在高溫區(qū)段，使用鋼制水冷壁爐筒；在合成段 頂部和底部鋼材容易受腐蝕的區(qū)段，采用石墨材料制作。采用這種方法既克服了石墨爐筒強度低和使用溫度受限制的缺點，又克服了合成段的頂部和底部容易腐蝕的 缺點，從而使氯化氫合成的熱能利用率提高到70%，副產蒸汽壓力可在0.2～1.4MPa間任意調節(jié)，可并入中、低壓蒸汽網(wǎng)使用，使熱能得到充分利用。

1.解決了氯化氫合成余熱利用問題。

自主研發(fā)

推廣階段

以生產160t/d氯化氫合成爐為例，每套裝置年副產蒸汽折合標煤為4900噸/年；節(jié)電633600千瓦時。

2.解決了傳統(tǒng)氯化氫合成爐產生的蒸汽壓力不足無法充分利用，造成的資源浪費的問題。

該項技術具有很好的經(jīng)濟效益和社會效益，全 行業(yè) 氯化氫合成爐生產氯化氫的產能為約600萬噸，1噸氯化氫產生650公斤的中壓蒸汽，全 行業(yè) 全部應用該項技術，可有390萬噸中壓蒸汽被合理利用，可節(jié)約煤炭資源約50萬噸標煤。應用前景廣闊。該技術可以全 行業(yè) 應用。

計劃到2012年推廣300萬噸產能氯化氫合成余熱利用技術，可有效力利用195萬噸中壓蒸汽，節(jié)約煤炭資源25萬噸標煤