60 TPD 13% tvornica natrijevog hipoklorita

Tvornica natrijevog hipoklorita od 60 TPD od 13% industrijski je kemijski proizvodni sustav dizajniran za proizvodnju približno 60 tona otopine natrijevog hipoklorita dnevno pri ciljnoj koncentraciji od 13%. Za projekt "ključ u ruke", postrojenje obično zahtijeva više od reaktora natrijevog hipoklorita. Može uključivati kompletnu sekciju klor-alkalne elektrolize, otapanje soli i pročišćavanje slane otopine, rukovanje klorom i vodikom, upravljanje kaustičnom sodom, sintezu klorovodične kiseline, proizvodnju natrijevog hipoklorita, skladištenje, punjenje, električne sustave i kontrolu procesa temeljenu na PLC-u ili DCS-u-.

Obavijest o kritičnoj definiciji projekta:Prije dimenzioniranja opreme, projektna specifikacija treba jasno definirati odnosi li se 60 TPD na ukupnu otopinu natrijevog hipoklorita ili raspoloživi izlaz klora, jer ove dvije definicije rezultiraju bitno različitim elektrolizom i zahtjevima za upotrebom.

Odjel za pročišćavanje slane otopine i membransku elektrolizu

Glavni put proizvodnje općenito počinje otapanjem soli i pročišćavanjem slane vode. Industrijski{1}}natrijev klorid se otapa u vodi kako bi se pripremila zasićena ili skoro-zasićena slana otopina, koja se zatim tretira kako bi se uklonile nečistoće kao što su kalcij, magnezij, željezo i suspendirane krutine. Slana otopina visoke -čistoće važna je za membransku elektrolizu jer kontaminanti mogu utjecati na performanse membrane, rad elektrode i napon ćelije.

Odjeljak za anodu

Pročišćena slana otopina dovodi se u odjeljak anode, gdje se kloridni ioni oksidiraju kako bi se proizveo plin klor.

Katodni odjeljak

Voda se dovodi na katodnu stranu, gdje se stvaraju vodik i natrijev hidroksid.

Membrana-izmjenjivača iona

Ioni natrija prolaze kroz membranu-izmjenjivača iona dok membrana odvaja proizvode anode i katode.

13% natrijev hipoklorit Sinteza i kontrola reakcije

Za proces proizvodnje 13% natrijevog hipoklorita, klor koji stvara elektrolizator se hladi i kondicionira prije uvođenja u odjeljak za apsorpciju i reakciju. Klor se apsorbira u kontroliranu alkalnu otopinu da nastane natrijev hipoklorit. Reakcijska temperatura, omjer klora-prema-kaustiku, pH, vrijeme zadržavanja i kapacitet hlađenja utječu na konačnu koncentraciju i stabilnost proizvoda. Pretjerana temperatura ili nekontrolirano punjenje klorom može pospješiti razgradnju i stvaranje neželjenog klorata.

Stoga postrojenje komercijalnog-razmjera obično uključuje namjenski hipokloritni reaktor ili apsorpcijski sustav, cirkulacijske pumpe, izmjenjivače topline ili sustave-ohlađene vode, instrumente i kontrolu koncentracije. Konačni proizvod se zatim prenosi u skladišne spremnike dizajnirane za upotrebu natrijevog hipoklorita.

Dimenzioniranje opreme i odabir materijala

Odabir opreme za postrojenje od 60 TPD trebao bi se temeljiti na materijalnoj bilanci, a ne jednostavnom odabiru nominalnog proizvodnog kapaciteta. Tipična konfiguracija po principu "ključ u ruke" može uključivati sustav za rukovanje i otapanje soli, jedinicu za pročišćavanje slane otopine, membranske elektrolizere, istosmjerne ispravljače i transformatore, opremu za hlađenje i sušenje klora, opremu za odvajanje i obradu vodika, opremu za rukovanje kaustičnom sodom, opremu za sintezu HCl kada je potrebna klorovodična kiselina, reaktore ili apsorbere natrijevog hipoklorita, sustave hlađenja, spremnike, pumpe, sustave doziranja, ventilaciju, sigurnost opreme i automatiziranog sustava upravljanja.

Kompatibilnost materijala:Materijali opreme također se moraju odabrati prema kemijskoj službi. Klor, klorovodična kiselina, natrijev hipoklorit i koncentrirana kaustična soda imaju različite karakteristike korozije, tako da odabir materijala za spremnike, cjevovode, ventile, pumpe, brtve i instrumente treba procijeniti pojedinačno, a ne koristiti jedan materijal u cijelom postrojenju.

Uslužni zahtjevi i bilanca napajanja

Korisni zahtjevi još su jedan važan čimbenik u dizajnu postrojenja. Na potrošnju električne energije snažno utječu tehnologija elektrolizatora, gustoća struje, napon ćelije, učinkovitost ispravljača, radna temperatura i potrebna stopa proizvodnje. Projekt bi stoga trebao izračunati potrebnu istosmjernu snagu za elektrolizere odvojeno od ukupnog električnog opterećenja postrojenja.

Ostale usluge mogu uključivati sirovu vodu, pročišćenu vodu, vodu za hlađenje ili ohlađenu vodu, komprimirani zrak, ventilaciju i zrak za instrumente. Potrošnja soli također bi se trebala izračunati iz potrebne proizvodnje klora i natrijevog hidroksida, dok je proizvodnju vodika potrebno uzeti u obzir prilikom dimenzioniranja sustava za rukovanje plinom i sigurnosnih sustava. U tehnički prijedlog treba biti uključena detaljna bilanca energetskih izvora kako bi kupac mogao procijeniti kapacitet transformatora, veličinu rashladnog-sustava, potražnju za vodom, operativne troškove i infrastrukturne zahtjeve lokacije.

Raspored postrojenja i odvajanje opasnih područja

Za postrojenje natrijevog hipoklorita od 60 TPD po principu "ključ u ruke", raspored bi trebao osigurati logično odvajanje između pripreme soli i slane vode, elektrolize, rukovanja klorom, sinteze hipoklorita, skladištenja kemikalija, punjenja, komunalnih usluga, električnih soba i kontrolnih soba. Sustavi s klorom i vodikom zahtijevaju posebnu pozornost na ventilaciju, detekciju plina, kontrolu tlaka, hitno isključivanje i-razmatranja opasnih područja.

Spremnici za skladištenje natrijevog hipoklorita trebaju biti projektirani prema koncentraciji, temperaturi, vremenu zadržavanja i karakteristikama razgradnje. Postrojenje bi također trebalo omogućiti dovoljan pristup glavnoj opremi za inspekciju, održavanje membranskih -ćelija, zamjenu pumpi, servisiranje instrumenata i buduće proširenje kapaciteta. Preliminarni izgled i tlocrt opreme stoga su bitni dijelovi inženjerskog paketa.

Paket za evaluaciju nabave i zahtjeva za ponudu

Iz perspektive nabave, postrojenje s 13% natrijevim hipokloritom od 60 TPD trebalo bi ocijeniti kroz cjeloviti proces i komercijalni paket, a ne kroz samu cijenu opreme. Zahtjev za ponudu trebao bi zahtijevati dijagram toka procesa, bilancu mase, potrošnju energije, popis opreme, specifikacije opreme, popis električnog opterećenja, popis instrumenata, raspored postrojenja, zahtjeve temelja, skladišni kapacitet, popis rezervnih-dijelova, opseg instalacije, postupak puštanja u rad, obuku operatera i raspored isporuke.

Ako projekt također zahtijeva NaOH, HCl i vodik kao ko-proizvode, dobavljač bi trebao osigurati potpunu bilancu klor-alkalnog materijala koja pokazuje kako se ti tokovi stvaraju, troše, skladište ili dalje obrađuju. Ovaj pristup kupcu omogućuje usporedbu različitih tehnologija membranske elektrolize i dobavljača po principu "ključ u ruke" na istoj tehničkoj osnovi, a istovremeno smanjuje rizik od-kompatibilnih pomoćnih uređaja ili nekompatibilne prateće opreme.