氫氧化鈉裝置改為生產(chǎn)氫氧化鉀的技術(shù)改造

龔小虎（青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司，青海格爾木 816000）

氫氧化鈉裝置改為生產(chǎn)氫氧化鉀的技術(shù)改造

龔小虎（青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司，青海格爾木 816000）

在化工生產(chǎn)當(dāng)中，氫氧化鈉和氫氧化鉀的生產(chǎn)是其中重要的環(huán)節(jié)。氫氧化鈉和氫氧化鉀存在一定的差異。青海鹽湖工業(yè)股份有限公司為華陸院設(shè)計的年產(chǎn)10萬噸氫氧化鈉裝置，從建設(shè)到試車，在未曾生產(chǎn)氫氧化鈉的情況下，采用氯化鉀進行試車，進而將氫氧化鈉裝置改造成為氫氧化鉀生產(chǎn)裝置。文章圍繞氫氧化鈉裝置改為氫氧化鉀生產(chǎn)的技術(shù)改造，對氫氧化鉀的生產(chǎn)工藝進行分析，探究其對于工業(yè)生產(chǎn)的影響。

氫氧化鈉；氫氧化鉀；改造

在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，氫氧化鉀產(chǎn)品有著十分重要的地位。在化工、醫(yī)藥以及日用產(chǎn)品當(dāng)中都有著十分重要的應(yīng)用。作為基礎(chǔ)的化工原料之一，與氫氧化鈉生產(chǎn)相比，在成本投入以及生產(chǎn)工藝方面，氫氧化鉀有著十分明顯的優(yōu)勢。氫氧化鉀的需求量也在不斷的提升，能夠有效緩解化工生產(chǎn)不佳的態(tài)勢。加快氫氧化鉀生產(chǎn)變得格外重要。因此，原有的氫氧化鈉生產(chǎn)裝置逐漸改造為氫氧化鉀生產(chǎn)裝置，就目前的市場情況來看，具有良好的發(fā)展前景。

1 技術(shù)改造的必要性

氫氧化鉀是一種強堿性化工原材料，在堿性電池生產(chǎn)、石油精煉、合成橡膠、染料以及日用化工當(dāng)中得到了十分廣泛的應(yīng)用。包括工業(yè)、輕工業(yè)、醫(yī)藥以及諸多新興行業(yè)當(dāng)中方面，氫氧化鉀都起到了至關(guān)重要的作用。當(dāng)前，化工生產(chǎn)的形勢不景氣許多化工原材料的價格發(fā)生了巨大的波動，進而導(dǎo)致化工生產(chǎn)的成本增加，經(jīng)濟效益不佳，導(dǎo)致化工工業(yè)的整體下滑。而相比于其他化工原材料，氫氧化鉀的價格波動幅度不大。隨著化工業(yè)各領(lǐng)域?qū)τ跉溲趸浶枨罅康奶嵘瑲溲趸浬a(chǎn)對帶動化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分積極的作用［1］。

在當(dāng)前的市場行情下，氫氧化鉀有著良好的發(fā)展前景。因此，將氫氧化鈉生產(chǎn)改造為氫氧化鉀生產(chǎn)成為良好的構(gòu)想，并逐漸在化工生產(chǎn)當(dāng)中予以實踐和施行，并逐漸形成規(guī)模。青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司就將年產(chǎn)10萬噸氫氧化鈉裝置改造成為氫氧化鉀生產(chǎn)裝置，在生產(chǎn)實踐當(dāng)中取得了良好的效果。有效緩解了市場波動，促進了化工生產(chǎn)平穩(wěn)有序的發(fā)展。憑借氫氧化鉀銷售行情以及氯化鉀的產(chǎn)能，氫氧化鉀生產(chǎn)所創(chuàng)造的附加價值要高于氫氧化鈉。因此在化工生產(chǎn)當(dāng)中，氫氧化鈉裝置改為生產(chǎn)氫氧化鉀的技術(shù)改造是十分必要的。

2 技術(shù)改造

2.1 原裝置氫氧化鈉生產(chǎn)工藝

氫氧化鈉裝置進行生產(chǎn)實踐的過程中，主要采用的工藝辦法是利用一次鹽水精制，應(yīng)用液體膜過濾，將Ca2+、Mg2+以及SO42-等離子進行有效的去除。操作完成之后，進行電解的步驟。一般采用離子膜電解技術(shù)，進行氯氣的干燥，將氯氣含水量降低至50ppm以下，而氫氣的干燥增加了變溫吸附脫水辦法。進行氯氣液化時，利用螺桿式壓縮機組進行直接液化。最后進行氯化氫的合成，盡量提升其自動化程度，并有效的處理尾氣。而在氫氧化鈉裝置生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上進行技術(shù)改造，使生產(chǎn)工藝更加先進、成熟，具有良好的節(jié)能效果。這是進行氫氧化鈉裝置改為生產(chǎn)氫氧化鉀技術(shù)改造重要的參考依據(jù)。

2.2 氫氧化鉀生產(chǎn)工藝

將氫氧化鈉10萬噸年產(chǎn)量生產(chǎn)改造成為氫氧化鉀13萬噸年產(chǎn)量的生產(chǎn)。利用離子膜法，通過DCS控制，將整個過程變得而更加科學(xué)有序，極大的提升了自動化程度，避免人為因素的影響。在節(jié)能降耗方面，離子膜法氫氧化鉀生產(chǎn)有著良好的效果，能夠有效的減少污染物的排放量，極大的提升了工業(yè)生產(chǎn)優(yōu)勢。氫氧化鉀生產(chǎn)的離子膜法與氫氧化鈉生產(chǎn)的隔膜法電解法大體相同。在離子膜電解槽當(dāng)中對氯化鉀溶液進行電解，再經(jīng)過蒸發(fā)濃縮過程之后，即可獲得氫氧化鉀。在電解反應(yīng)當(dāng)中，會產(chǎn)生一定量的氯氣和氫氣，經(jīng)過有效的處理之后進行回收，以循環(huán)使用，達到節(jié)能的效果。在氫氧化鉀的生產(chǎn)過程當(dāng)中，對于電能以及蒸汽有著很大的節(jié)約，燃煤也大幅度的減少，節(jié)能降耗的效果十分顯著［2］。

2.3 氫氧化鉀生產(chǎn)技術(shù)改造要點

在氫氧化鈉裝置改為生產(chǎn)氫氧化鉀的技術(shù)改造的過程當(dāng)中，有許多需要注意的要點。對其中存在或潛在的問題要予以有效的解決。一次鹽水單元當(dāng)中鹽水的質(zhì)量問題需要得到有效的保障，一般采用增加預(yù)處理器進行并聯(lián)作業(yè)的辦法，以增加凱膜過濾器的處理能力，以保證一次鹽水的質(zhì)量。電解單元的問題主要來自于生產(chǎn)裝置的動力消耗。由于相同裝置氫氧化鉀年產(chǎn)量比氫氧化鈉更高，裝置的動力消耗更大，在實際生產(chǎn)當(dāng)中很難達到13萬噸年產(chǎn)量的標(biāo)準。因此，在氫氧化鉀生產(chǎn)的過程當(dāng)中，不能沿用氫氧化鈉生產(chǎn)所應(yīng)用的離子膜，而是應(yīng)用氫氧化鉀生產(chǎn)專用的離子膜，可以有效緩解裝置的動力消耗問題。另外，由于氫氧化鉀對成品品質(zhì)要求更高，貯存氫氧化鈉的貯槽一般為碳鋼，要改為316或310材質(zhì)，輸送液體氫氧化鈉的管道也應(yīng)當(dāng)統(tǒng)一改為高鎳不銹鋼，如310ss等。再次，氯氣和氫氣的處理單元、氯化氫的合成單元以及液氯部分單元，會在技術(shù)改造過程中存在諸多的問題。這些問題需要重視起來，及時的予以改進和完善，以保障氫氧化鈉裝置改為生產(chǎn)氫氧化鉀的技術(shù)改造的順利進行。

3 結(jié)語

氫氧化鉀生產(chǎn)的技術(shù)改造，對化工生產(chǎn)產(chǎn)生著十分積極的影響。與氫氧化鈉生產(chǎn)相比，氫氧化鉀在工藝方法更加先進、成熟，有效的降低了成本投入，并達到節(jié)能降耗的效果。在化工行業(yè)發(fā)展形勢不佳的階段，氫氧化鉀生產(chǎn)發(fā)揮了重要的作用，極大的推動了化工行業(yè)的發(fā)展，有效的拓展了市場空間。氫氧化鉀生產(chǎn)的發(fā)展，還有潛力有待于挖掘。未來，氫氧化鉀生產(chǎn)有著十分良好的前景。

［1］孫奇峰.氫氧化鉀生產(chǎn)運行小結(jié)［J］.科技展望，2015，10：68.

［2］王新濤.離子膜氫氧化鉀生產(chǎn)工藝的節(jié)能降耗［J］.河北化工，2009，08：51-52.