离子膜电解槽膜极距改造的经济实施方案张中华*，吴跃飞(中盐湖南株洲化工集团有限公司，湖南株洲412004)［关键词］离子膜电解槽;膜极距;技术改造;实施方案［摘要］对离子膜电解槽膜极距改造的2种不同方式———停车改造和不停车改造进行了技术经济比较，确定了采取不停车改造的方式实施，可以保证改造期间烧碱产量不减少，从而获得较好的经济效益。［］TQ114．262［文献标志码］B［］1008－133X(2013)07－0011－03Plansforeconomicaltransformationofmembraneelectrodedistanceofion-exchangemembraneelectrolyzersZHANGZhonghua，WUYuefei(HunanZhuzhouChemicalIndustryGroupCo．，Ltd．，CNSIC，ZhuzhouKeywords:ion-exchangemembraneelectrolyzer;membraneelectrodedistance;technicalreform;implementationplanAbstract:Twodifferentwaystotransformthemembraneelectrodedistanceofion-exchangemembraneelectrolyzersi．e．，transformationduringshutdownortransformationduringoperation，werecomparedintechnologyandeconomy．Thewayoftransformationduringoperationwasselected．Thiswaycouldguaranteethattheoutputofcausticsodadidnotbecutduringtransformationandgavebettereconomicreturns．1离子膜电解槽运行现状中盐湖南株洲化工集团有限公司(以下简称2膜极距技术简介离子交换膜法电解槽作为当今最先进的电解制“中盐株化”)目前烧碱生产能力为18万t/a，共12台离子膜电解槽。其中1#～4#电解槽从2004年12月开车至今，已经运行近8年。现电解槽运行状况不太理想。由于电解槽运行初期发生过运行事故，目前电解槽运行电压过高，已达3．3V，电耗在2500kW·h以上(折标准电耗，即4kA/m2、槽温90℃、32%的离子膜法烧碱的情况下;下同)，已经大大超出离子膜电解槽的标准电耗指标，造碱生产装置，其优异的性能已经得到了大部分企业的认可。截至2012年底，我国离子膜法烧碱产量已达2297万t［1］。但是能源的日益紧缺、国家节能减排政策的限制，对氯碱生产企业电解槽的节能性提出了更高的要求。电解槽节能降耗的途径主要集中在电解槽结构、电极涂层性能的改进方面。其中缩小电极距离提高电极性能成为现在能够大幅度降低槽电压的唯一途径。膜极距改造技术的运用，使生产企业达到*［作者简介］张中华(1965—)，男，高级工程师，1989年毕业于武汉大学化学专业，现任中盐湖南株化集团公司烧碱厂专家工程师。［收稿日期］2012－08－0811---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---檵檵檵殝电解氯碱工业2013年了清洁生产、节能减排等多种目的，被国家工信部推荐为烧碱行业清洁生产技术方案推行。膜极距节能技术是通过减小阴阳极的间距，使电解槽在较高电流密度下运行时保持较低的槽电压。主要方法是在原有自然循环电解槽的阴极网上加装弹性网和活性网，通过弹性网的弹性使阴极活性网、离子膜、阳极活性网处于紧贴状态，从而实现阴阳极的膜极距运行。总体来说，膜极距技术的优越性能如下。(1)膜极距离子膜电解槽操作方便、运行稳定可满足生产工艺要求。(2)具有电流密度上升而极间电压上升最小的特点，可以有效降低槽电压，比普通离子膜电解槽节能减排效果明显。(3)相对常规极距来说，膜极距电解槽电流密度分布几乎不存在不均匀状态。(4)由于阴极表面进行了特殊的加工，其表面的凹凸增大，比表面积增大，可有效防止因膜与电极紧贴而容易出现干区的情况;另一方面可以使离子膜震动减小，从而延长膜的使用寿命。(5)加大运行电流，从而增大生产能力。改完后运回安装再投运，这样一来，每台电解槽将停车1个多月(改1台需35天)，按现行负荷计算，1台电解槽将少产碱1050t(折100%)，4台电解槽一共少产碱4200t。因现阶段烧碱是中盐株化的主要创效产品，每吨烧碱的利润在800元以上，这样将至少影响利润336万元。有没有一种好的方式，既可以按时完成电解槽的膜极距改造，又不影响产量?若在某台电解槽停车改造时，将其负荷加在其他仍在运行的电解槽上，认为这样可以将产量补回来。但通过对各台电解槽的经济运行电流的测算，发现这种方法有害而无利。笔者提出不停车改造的实...