用于制备烧碱的循环电解系统技术方案

本实用新型专利技术通公开了一种用于制备烧碱的循环电解系统，包括电解槽，碱液循环管，设置在碱液循环管上的碱液循环泵，碱液排放管，其特征在于还包括，纯水升温换热器，沿碱液排放方向依次设置于碱液排放管上用于对碱液降温的第一次碱液降温换热器和第二次碱液降温换热器；所述第一次碱液降温换热器采用常温纯水作为换热介质以对碱液排放管输送的浓碱液进行第一次降温，所述第一次碱液降温换热器的换热介质出口通过纯水输送管与碱液输入口连通，所述纯水升温换热器设置于纯水水输送管上以用于对常温纯水进行升温。本实用新型专利技术通过合理利用成品碱液的余热，以对稀释循环碱液的常温纯水进行加热，从而可降低生成过程中的蒸汽使用量，进而达到降低生产成本的目的。进而达到降低生产成本的目的。进而达到降低生产成本的目的。

【技术实现步骤摘要】
用于制备烧碱的循环电解系统


[0001]本技术属于氯碱加工设备
，具体公开了一种用于制备烧碱的循环电解系统。

技术介绍

[0002]工业上生产烧碱的方法有苛化法和电解法两种。在现有电解法生产烧碱过程中，如图1所示，电解槽产出的高温碱液进入阴极液循环槽，再由阴极液循环泵两路送出：一路通过碱液循环管输送，输送时需补加常温纯水稀释循环碱液，之后通过板式换热器利用蒸汽升温再进入电解槽进行循环电解；另一路通过碱液排放管输送，输送时经过板式换热器用循环水降温后，之后再输送至碱液成品罐作为产品储存出售。由于电解槽槽温必须要在合适范围内，才能保证电解槽达到最佳效率，通常18.08KA的电解槽的最佳槽温为85～87℃，而循环碱液加入的常温纯水温度为20～25℃，加入后会使进入电解槽的循环碱液温度下降，从而影响槽温，不利于生产，所以循环碱液的升温其实就是需要将补加的纯水升温，而这部分的热需求目前是利用蒸汽加热常温纯水与循环碱液混合后形成的稀释碱液实现的，这样在实际生产中需要消耗大量的蒸汽，进而增加了生产成本。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本技术的目的在于提供一种用于制备烧碱的循环电解系统，其通过合理利用成品碱液的余热，以对稀释循环碱液的常温纯水进行加热，从而可降低生成过程中的蒸汽使用量，进而达到降低生产成本的目的。
[0004]本技术通过下述技术方案实现。
[0005]用于制备烧碱的循环电解系统，包括电解槽，连接于阴极液循环槽上的碱液排放口、碱液输入口之间的碱液循环管，设置在碱液循环管上的碱液循环泵，进口端与碱液循环泵下游的碱液循环管连接、出口端与成品碱液储存罐连接的碱液排放管，其特征在于还包括，纯水升温换热器，沿碱液排放方向依次设置于碱液排放管上用于对碱液降温的第一次碱液降温换热器和第二次碱液降温换热器；所述第一次碱液降温换热器采用常温纯水作为换热介质以对碱液排放管输送的浓碱液进行第一次降温，所述第一次碱液降温换热器的换热介质出口通过纯水输送管与碱液输入口连通，所述纯水升温换热器设置于纯水水输送管上以用于对常温纯水进行升温。
[0006]作为具体技术方案，所述纯水升温换热器采用热蒸汽作为换热介质。
[0007]作为具体技术方案，所述第二次碱液降温换热器采用循环水作为换热介质。
[0008]作为具体技术方案，所述电解槽的槽温为85～87℃，所述浓碱液排放口所排放的碱液温度为85～87℃，所述碱液排放管所排出的浓碱液温度为38～42℃，所述纯水水输送管输送至电解槽内的纯水温度为85～87℃。
[0009]作为具体技术方案，所述成品碱液排放管所输送的碱液经第一次碱液降温换热器降温后的温度为68～72℃，所述成品碱液排放管所输送的碱液经第二次碱液降温换热器降
温后的温度为38～42℃。
[0010]作为具体技术方案，所述碱液循环管的外表面包裹有保温材料。
[0011]作为具体技术方案，所述纯水升温换热器，第一次碱液降温换热器和第二次碱液降温换热器的流体出口处均设置有温度传感器。
[0012]作为具体技术方案，所述纯水升温换热器，第一次碱液降温换热器和第二次碱液降温换热器均为板式换热器。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术通过合理利用成品碱液的余热，以对稀释循环碱液的常温纯水进行加热，可减少蒸汽量和循环冷却水的使用，从而可降低生成过程中的蒸汽使用量，进而达到降低生产成本的目的，在“双控”“减排”能耗紧张等形势下，具有重要的社会和经济效益。
附图说明
[0014]图1为现有技术中采用的循环电解系统的结构示意图；
[0015]图2为本技术用于制备烧碱的循环电解系统的结构示意图；
[0016]上述图中各标识的含义为：电解槽1，碱液排放口101，碱液输入口102，阴极液循环槽103，阳极液循环槽104，阳离子交换膜105，碱液循环管2，成品碱液储存罐3，碱液循环泵4，碱液排放管5，第一次碱液降温换热器6，第二次碱液降温换热器7，纯水升温换热器8，纯水水输送管9。
具体实施方式
[0017]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0018]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0019]实施例1
[0020]用于制备烧碱的循环电解系统，请参阅图2，包括电解槽1，连接于阴极液循环槽103上的碱液排放口101、碱液输入口102之间的碱液循环管2，设置在碱液循环管2上的碱液循环泵4，进口端与碱液循环泵4下游的碱液循环管2连接、出口端与成品碱液储存罐3连接的碱液排放管5，纯水升温换热器8，沿碱液排放方向依次设置于碱液排放管5上用于对碱液降温的第一次碱液降温换热器6和第二次碱液降温换热器7；其中，所述第一次碱液降温换热器6采用常温纯水作为换热介质以对碱液排放管5输送的浓碱液进行第一次降温，所述第一次碱液降温换热器6的换热介质出口通过纯水输送管9与碱液输入口102连通，所述纯水升温换热器8设置于纯水水输送管9上以用于对常温纯水进行升温；另外，本技术循环电解系统还应包括设置于电解槽1内的阳离子交换膜105，以及阳极液循环槽104，阴极，阳
极等部件，而这些部件及其连接位置关系已被现有技术所披露，因此本申请不作赘述；
[0021]本技术的工作原理：请参阅图2，电解槽1的阳极液循环槽104和阴极液循环槽103之间用阳离子交换膜105隔开，饱和NaCl溶液泵入阳极液循环槽104，通电时H2O在阴极表面放电生成氢气，Na离子通过离子膜在阴极液循环槽103与OH
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结合成NaOH，Cl离子则在阳极表面放电生成氯气，经电解后的淡盐水随氯气一起离开阳极液循环槽104，而氢氧化钠溶液(即碱液)则通过碱液排放口101排出；此时在碱液循环泵4的作用下，碱液一部分进入碱液循环管2进行循环而回流至电解槽1内，而另一部分则进入碱液排放管5；进入碱液排放管5的碱液先通过第一次碱液降温换热器6与纯水进行热交换，从而使碱液的温度降低，降低后的碱液继续输送至第二次碱液降温换热器7进行降温，使碱液的温度降低至入成品碱液储存罐的要求；与此同时，进入第一次碱液降温换热器6的纯水与碱液排放管5所排放的碱液进行热交换后，使纯水的温度升高并经第一次碱液降温换热器6的换热介质出口进入纯水输送管9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于制备烧碱的循环电解系统，包括电解槽，连接于阴极液循环槽上的碱液排放口、碱液输入口之间的碱液循环管，设置在碱液循环管上的碱液循环泵，进口端与碱液循环泵下游的碱液循环管连接、出口端与成品碱液储存罐连接的碱液排放管，其特征在于还包括，纯水升温换热器，沿碱液排放方向依次设置于碱液排放管上用于对碱液降温的第一次碱液降温换热器和第二次碱液降温换热器；所述第一次碱液降温换热器采用常温纯水作为换热介质，所述第一次碱液降温换热器的换热介质出口通过纯水输送管与碱液输入口连通，所述纯水升温换热器设置于纯水水输送管上以用于对常温纯水进行升温。2.如权利要求1所述的用于制备烧碱的循环电解系统，其特征在于，所述纯水升温换热器采用热蒸汽作为换热介质。3.如权利要求1所述的用于制备烧碱的循环电解系统，其特征在于，所述第二次碱液降温换热器采用循环水作为换热介质。4.如权利要求1所述的用于制备烧碱的循环电解系...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健明，廖恩鑫，赖忠伟，
申请(专利权)人：江西九二盐业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：