聚四氟乙烯树脂改性石棉隔膜电解槽试验阶段总结

隔膜电解槽改用金属阳极后,阳极寿命一般为7～10年。而石棉隔膜不但寿命短,而且膨胀系数大,防碍阳极气体的迅速离去,使得阳极液充气度增加,槽电压上升。因此,金属阳极寿命长与石棉隔膜寿命短的矛盾更为突出,特别是在高电流密度下运行,石棉隔膜的阳极侧易磨损流失,因流量变大而除槽。因而,隔膜的改进已成为迫在眉睫的重要课题。     

改性石棉隔膜研制阶段小结

隔膜电解槽的石墨阳极改为金属阳极后,阳极的寿命可达4～6年,而石棉隔膜的寿命一般为4个月。隔膜寿命短的缺点就显得突出,这是我国当前需要解决的重要课题。关于这个问题,国外已进行研究,据报导,含有聚四氟乙烯的石棉隔膜具有如下优点: 1.寿命长,可达2年以上;2。隔膜不溶胀,电槽极距可以减小;3.槽电压可降低O.15伏;4.可在较高电流密度下运行;5.机械强度好,装槽吋不易碰坏,6.原有阴极网仍可使用。为了改进石棉隔膜的性能,我们在今年年初开展了含氟石棉隔膜的小型试验,现将试验情况简介如下:     

国外氯碱隔膜电解槽的试验研究情况

目前,国外氯碱工业所用的隔膜电解槽的主要型式仍然是多年来所沿用的立式吸附隔膜电解槽。近年来,在提高电解槽的容量和操作电流密度方面有了一些较大的进展,例如:虎克槽的容量有提高到60000安,操作电流密度有提高到1300～1400安/米~2的。此外,有些厂在生产中试用了新型铂钛阳极。在隔膜槽结构上进行根本性的变革比较少。根据一些所发表的专利资料来看,国外氯碱隔膜电解槽的试验研究工作,在以下一些方面着手改进:     

新槽型

由锦西化工总厂和河南省获嘉县联合开发试制的“锦嘉型”金属阳极隔膜电槽,于六月中旬在某厂投入生产试验。测试结果如下: (1)电流密度1450～1500安/米~2时,槽电压3.10～3.15伏; (2)氯气纯度≥97％; (3)电解液中氢氧化钠浓度110～130克/升。设计特点 (1)首台试验槽阳极面积4米~2,电流容量5000～7000安,此种电槽准备扩展成一个系列,单槽阳极面积4～12米~2;电流容量5,000～20,000安,不同容量的电槽均采用同一规格尺寸的阳极。     

47米~2金属阳极电槽设计计算

一、47米~2电槽的设计原则1、要求结合老厂改造,所设计电槽单槽产量等于本厂21型电解槽的四倍。我厂原21型电槽运转电流20000安,因而确立为80000安电槽。又考虑我国目前试验情况,电流密度取17安/分米~2,因而推算出设计的电解槽为47米~2阳极面积。故设三万安的硅整流及变电,三套共计九万安输出电流正常供应八万安,与所设计的电槽相适应。     

使用高效助沉剂提高精盐水质量试验

国内外采用隔膜法生产氯碱均占很大比例,在我国接近80％,20多年来,电槽由石墨作阳极改为金属阳极以后,大大地推进了氯碱工业的发展。金属阳极(涂层)寿命一般为5～6年,而原有之普通石棉隔膜一般使用4～6个月就需更换。因此,隔膜电槽生产的矛盾就转移到隔膜上来了。金属阳极多采用高电流密度下操作,以提高生产强度。而普通石棉隔膜易溶胀,寿命较之阳极短10多倍,不能承受较为苛刻的运行条件,限制了人们为了节电而采用小极距(扩张阳极)的技术,从而大大影响了金属阳极隔膜电解槽发挥其优越性。     

代蒙——歇姆洛克隔膜电槽

在1968年电极公司发展并公布了改进形稳性阳极,它可缩小阴阳极间的距离。然而由于其石棉隔膜膨胀当时尚不能使用于传统的电槽中。为了能使它实现,就致力于研究形稳性隔膜。努力的结果,研究出一种形状很稳定的隔膜,它比传统的石棉隔膜寿命显著延长,此革新项目已提出申请专利。该两项改进使电能消耗降低10-15％(与传统的石棉隔膜与传统的“箱形”DSA比较)。这些技术改进后提出建立代蒙-歇姆洛     

金属阳极石棉隔膜电解槽降低槽电压途径研究

本文从分析槽电压的组成入手,通过实验探讨降低槽电压的途径。实验用板框式石棉隔膜电槽,阳极采用在正面、反面、双面分别涂钌钛金属阳极,极距选用3、5、7mm 进行常规电解,并做加速石棉隔膜溶胀试验及板、网状阳极的对比实验。其结果表明,缩小极距、双面涂层都是行之有效地降低电压的途径,但隔膜的溶胀会抵消为降低槽电压所做的努力。因此,文中强调指出形稳性隔膜在降低槽电压中的重要性。     

合成微孔隔膜

一、前言在隔膜法电解食盐的生产过程中,石棉为隔膜电槽传统用的隔膜材料。但由于近年来金属阳极技术在电解工业中的开发应用,使氯碱工业有了巨大的进展。随着金属阳极采用高电流密度运行与缩小极问距离,石棉     

日本吴羽公司制成33万安单极隔膜槽

日本吴羽公司在1974年10月制成一种33万安大型单极隔膜槽。主要特点是:(1)由于采用高电流,故效率较高,电流密度1900-2400安/米~2,槽电压3.2-3.5伏,有利于降低生产费用;(2)以前采用石棉隔膜,真空吸附比较麻烦,现在采用自动制膜机,制成的隔膜质量好;(3)隔膜材料为聚多从水银法向隔膜法转换。这项转换计划(见表1)予定在1975年9月要将日本原有全部水银电解装置的三分之二转换成隔膜法,其余部分到1977年财政年度终了时全部转换完。     

金属阳极概述

一、引言金属阳极由来不久,但以前多采用金属钛板再电镀上一层铂,由于镀层不牢和有些微孔,耐蚀性不强,生产一吨氯,需耗用0.5克铂,始终过不了经济关。迨至60年代中下叶,经意大利毕安起教授(Prof.Bianchi)详细研究,发明了所谓搪瓷-电催化-半导体(Ceramic—Electro—catalytic-Semi-Conductor,简称CESC)的涂层,才解决了这尺寸稳定的阳极(Dimensionally Stable Anode,简称D.S.A.)问题。由于这CESC层有下列优点:(1)两极间距离不变,使槽电压稳定;(2)阳极涂层寿命长,用于隔膜电槽的为5年,用于水银电槽的为18—20个月;(3)电流密度高,汞电槽15千安/米~2,隔膜电槽2000安/米~2;(4)耗电低(直流),比原来减低约22％;     

隔膜特性的测定方法

自从氯碱生产使用金属阳极以来,碱金属氯化物隔膜电解槽的发展受到了隔膜特性的限制。本文提出了为估算石棉隔膜的导电和膨胀特性的测定技术。试验用电槽采用4极型工作原理,测定电极和鲁金毛细管也可作为光导元件测定隔膜的厚度。试验用电子线路可以使试验在恒定电流下进行而且估算出电阻电压降。研究了添加聚四氟乙烯粉后石棉隔膜的膨胀量及其导电特性,发现随着聚四氟乙烯添加量的百分比的增加由于膨胀不同将引起隔膜厚度发生变化,使电解进程减缓。具有较高的聚四氟乙烯添加量的百分比的隔膜其导电性较差。在工业氯碱电解中除了电阻特别重要之外,石棉隔膜的膨胀特性也是比较重要的。工业电解槽中采用了形稳性阳极后(DSA),对这一要求更加现实起来。下面叙述的测量方法能快速地测定包括在电解条件下精确厚度在内的隔膜特性。     

国外三种改性隔膜研制和应用

一、前言氯碱工业中,电解槽由石墨阳极改为金属阳极后,阳极寿命可达数年,而石棉隔膜仅数月,因而矛盾转到了隔膜上。近几年来,国外几个著名大公司都在研究石棉隔膜的改良技术。改性石棉隔膜是以石棉为基材,仍使用现有的阴极网。同时,为了更好地发挥金属阳极的优越性,美国大祥和虎克公司先后研制成功了石棉加含氟树脂的改性石棉隔膜。这种隔膜在电槽上溶胀小,膜电阻小,可以在较小的极间距下使用,使槽电压下降0.2伏。     

氟树脂增强石棉隔膜研究报告

一、前言石棉作为氯碱工业电解槽的隔膜材料已有几十年的历史[1]。随着氯碱工业发展,金属阳极新技术的应用,传统的石棉隔膜已经相形见绌了。金属阳极采用高电流密度运行,石棉隔膜在电解槽中承受更加苛刻的物理和化学的作用。目前国外金属阳极的寿命已达7～10年,而纯石棉     

户外大型变压整流装置在氯碱厂的应用

一、前言随着现代化工业生产规模的不断扩大,电化冶金部门的电槽电流激剧增加,要求电解电源向大电流,特大容量发展。目前食盐电解世界上最大的电槽电流在美国已经达到600千安,西欧与日本等国也在200～450千安范围。我国水银电解槽为150～200千安。我厂七四年投运了系列化30型金属阳极隔膜电解槽四十台,使电流从采用石墨阳极20KA左右,提高到60KA,效果良好,也实现了电槽生产的露天化。随着容量增大和露天化生产,若采用传统的户外变压器与户内整流柜相联结的方     

用乙二醇恢复电槽隔膜渗透性试验

<正> 一、前言通常立式氯碱隔膜电解槽运转3～4个月后,由于不溶性钙、镁和铁盐堵塞了隔膜的孔隙,使隔膜渗透率降低,电解液中的碱浓度上升,这时一般都采取提高阳极液面的办法来降低碱液浓度。但是槽盖的高度是有限的,加之阳极液静压力的长期作用,致使石棉结构压紧,此时虽然提高了阳极液面,对碱液浓度的降低还是不够理想,只好更换隔膜。如若电槽运转到了后期,新换的隔膜又发生上述同样情况时,就必须除槽。这样以来,电槽寿命降低,碳板消耗增高。为此,我们进行了往运转电解槽的盐水中加入表面活性剂乙二醇,以恢复石棉隔膜渗透性的研究。     

改性石棉隔膜生产试驗简报

据《沈化科技》报导,在电解槽中,采用改性石棉隔膜,可以延长隔膜寿命。这种隔膜具有机械强度大,厚度毫不膨胀的优点。在保证有良好盐水质量的条件下,可以在高电流密度的金属阳极槽中使用。     

石棉隔膜的基本特性和研制

一引言氯碱电解槽的特性用能耗表示:E=(V/CE)×75600 其中:E是能耗(KW·h/吨·氯) V是槽电压(伏特) CE是电流效率(％) 常数75600等于在100％电流效率时,放出1吨氯气所需要的千安小时数的100倍。公式表明:通过降低槽电压和增加电流效率,能够改善电槽的性能,得到较低的能耗。在隔膜槽中,槽电压和电流效率取决于电槽结构、电极材料、电解条件和隔膜性质。本文论述石棉隔膜性能和电槽特性之间的关系以及改进隔膜性能使得到较佳电槽特性的问题。二隔膜性能对槽电压的影响在隔膜槽中常用的电流密度值25A/dm~2附近,槽电压V和电流密度I之间存在一个线性关系:V=2.36 KI。     

旁路法除槽对隔膜电槽寿命的影响及消除方法

近年来,金属阳极隔膜电槽已在我国大规模的推广应用,并初步显示了优越性。适应于金属阳极特点的操作管理方法及全面技术研究工作电正在积极开展,但由于整个研究工作开始不久,也还有些工作还没有引起广大氯碱工作者的足够重视。例如,目前金属阳极隔膜电槽仍采用石墨阳极的旁路法除槽,对金属阳极涂层寿命及阴极箱寿命产生了不同程度的影响。本文将探讨这种影响的产生原因及防止方法。一、旁路法停槽及逆电流的产生目前,我国的金属阳极电解槽主要采用石棉隔膜,利用真空吸附的方法将石棉沉积在阴极铁丝网上,隔膜受介质侵蚀及气流的冲刷,在运行一段时间后逐渐脱     

浅议三种电解装置的节能技术

国内现有隔膜法石墨阳极、金属阳极及膜法三种类型的电解装置。这几年金属阳极广被采用,而中小企业仍以石墨阳极为主。膜法电解装置尽管投资大,由于技术先进、不少厂家跃跃欲上。石墨阳极电解槽在经济电流密度下运行,初期槽电压为3.1V,吨碱电耗为2300kWh,石墨耗损约5kg,一期隔膜阳极寿命为10～12月,石棉绒消耗为0.22kg/t。