國內(nèi)氯堿行業(yè)鹽水精制工藝狀況調(diào)查報告(2016—2017年)

費紅麗

(1.全國氯堿工業(yè)信息中心，遼寧 葫蘆島 125000；2.錦西化工研究院有限公司，遼寧 葫蘆島 125000)

進入21世紀(jì)之后的16年中，中國氯堿行業(yè)的總產(chǎn)能、產(chǎn)量的增長速度已由增長較快逐漸變緩，并趨于平穩(wěn)。截至2016年11月，中國燒堿裝置產(chǎn)能約為4 026萬t/a，其中離子交換膜法裝置產(chǎn)能為3 530萬t/a，占總產(chǎn)能的87.68%；隔膜法裝置產(chǎn)能為29.5萬t/a，占總產(chǎn)能的12.32%[1]。燒堿是由精鹽水電解制得，高質(zhì)量的精鹽水是電解生產(chǎn)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵，而原鹽的質(zhì)量又直接影響鹽水精制工藝的產(chǎn)量和質(zhì)量。

筆者對國內(nèi)95家氯堿生產(chǎn)企業(yè)進行了調(diào)查，總結(jié)了2016—2017年國內(nèi)氯堿行業(yè)鹽水精制的工藝狀況、技術(shù)進展及裝置改、擴建情況，以期為中國氯堿企業(yè)鹽水精制工藝乃至整個氯堿行業(yè)的進一步發(fā)展，特別是正在改、擴建及計劃改、擴建的氯堿企業(yè)提供參考依據(jù)。

1 原鹽指標(biāo)及其應(yīng)用情況

我國工業(yè)用原鹽主要有海鹽、湖鹽、井礦鹽和液體鹽，氯堿企業(yè)工業(yè)原鹽的應(yīng)用大多根據(jù)廠家自身的地理位置就地取材，以降低燒堿生產(chǎn)成本[2]。

1.1原鹽成分及其應(yīng)用情況調(diào)查數(shù)據(jù)

原鹽成分及其應(yīng)用情況調(diào)查數(shù)據(jù)如表1所示。由于各企業(yè)所用的分析設(shè)備不同、采用的分析方式各異，加上分析過程中產(chǎn)生的各種誤差，本次調(diào)查統(tǒng)計的數(shù)據(jù)僅供參考。

表1 國內(nèi)主要氯堿企業(yè)原鹽質(zhì)量及應(yīng)用情況調(diào)查表Table 1 Investigation of quality and application raw salt used in China’s main chlor-alkali enterprises

續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表

注： ① 摻中鹽長壽鹽化鹵水；

② ≤0.001 2；

③ ≤0.006 2；

④ ≤0.000 04；

⑤ <0.008 6；

⑥ 防結(jié)塊劑為NaOH、Na2CO3、絮凝劑、工業(yè)Na2SO3；

⑦ ≤0.000 023；

⑧ 防結(jié)塊劑為亞鐵氰化鉀；

. ⑨ 無(不摻鹵)，但配合電解淡鹽水；

⑩ <0.002 2；

0.15 mg/L，

(原始數(shù)據(jù))；

青鹽(青海旭新宜貿(mào)易有限責(zé)任公司)15%；

w(Fe2++Fe3+)<0.8%；

50%、內(nèi)蒙古阿拉善盟再生湖鹽30%；

常檢測數(shù)據(jù)，其中采用滴定法測得ρ(NaCl)=290 g/L，采用

ICP法測得w(Ca2+)<5×10-9、w(Mg2+)<5×10-9、

w(Al3+)<1.7×10-7、w(Sr2+)<1×10-9、w(Ba2+)<5×

4.5×10-6、w(I-)<7×10-8、ρ(Na2SO4)=1 g/L，采用pH

計測得pH值=11.5。

1.2燒堿生產(chǎn)原鹽指標(biāo)

本次調(diào)查期間，國內(nèi)燒堿生產(chǎn)用原鹽指標(biāo)參照表2所示數(shù)據(jù)[3]。

表2 國內(nèi)燒堿生產(chǎn)用原鹽指標(biāo)Table 2 Indicators of raw salt for production ofcaustic soda in China

1.3原鹽成分及其應(yīng)用調(diào)查數(shù)據(jù)分析

根據(jù)表2中統(tǒng)計的95家國內(nèi)氯堿企業(yè)的數(shù)據(jù)分析如下。

1.3.1 儲鹽設(shè)備及上鹽方式

(1)儲鹽設(shè)備有地上鹽庫、地上化鹽桶、地下化鹽池或地上化鹽池等。

(2) 企業(yè)4等59家氯堿企業(yè)只使用鏟車間歇上鹽，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的62%；企業(yè)1等21家氯堿企業(yè)使用皮帶機上鹽，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的22.1%；也有采用鏟車和皮帶機兩種方式上鹽的，如企業(yè)60。全鹵制堿企業(yè)共7家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的7.4%，其中企業(yè)18以泵輸送鹵水，企業(yè)16使用離心機連續(xù)和斗提機間歇送鹵，另5家沒填報送鹵方式。有7家氯堿企業(yè)使用其他設(shè)備上鹽，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的7.4%。如企業(yè)6使用天吊上鹽，企業(yè)32使用分鹽器和扒鹽機上鹽，企業(yè)62使用裝載車上鹽，企業(yè)70使用叉車間歇上鹽。

1.3.2 國內(nèi)所用原鹽的種類

我國氯堿企業(yè)燒堿生產(chǎn)所用原鹽因地制宜，有精制鹽、海鹽、湖鹽、井礦鹽等，近年來使用鹵水的比例逐漸增大，并由摻鹵制堿逐漸轉(zhuǎn)向全鹵制堿。

(1)使用進口鹽(有精制鹽也有海鹽)的氯堿企業(yè)有企業(yè)3等7家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的7.4%。原鹽進口的國家分別為墨西哥、澳大利亞、印度、加拿大、白俄羅斯等。

(2)使用精制鹽的企業(yè)有企業(yè)4等25家氯堿企業(yè)(其中部分企業(yè)也使用海鹽等其他鹽)，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的26.32%。

國內(nèi)精制鹽主要來自費城等山東地區(qū)，應(yīng)城久大等湖北地區(qū)，云陽、合川等四川地區(qū)，江蘇金壇、江蘇井神等江蘇企業(yè)，定遠等安徽地區(qū)，平煤神馬、天源鹽化、神鷹鹽化等河南產(chǎn)鹽企業(yè)，南充、實大、川中、蓬萊等四川地區(qū)，以及湖南、江西地區(qū)等。

精制鹽防結(jié)塊劑有用內(nèi)消旋酒石酸亞鐵鹽(亞鐵氰化鉀)的，有用NaOH、Na2CO3、絮凝劑(FeCl3)、工業(yè)Na2SO3、聚丙烯酰胺等組合試劑的，也有的企業(yè)用mtA防結(jié)塊劑。

(3)使用國產(chǎn)海鹽的企業(yè)有企業(yè)1等36家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的37.9%。海鹽分別來自塘沽等天津地區(qū)，營口、大連等遼寧地區(qū)，海灣、青島、東營、無棣、濰坊、壽光、沾化埕口等山東地區(qū)，黃驊、滄州等河北地區(qū)，以及湖南、江西、湖北等地。

(4)全部或部分使用井礦鹽的企業(yè)有企業(yè)13、企業(yè)18等33家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的34.7%。井礦鹽除了來自企業(yè)所在地礦井外，分別來自重慶索特等四川地區(qū)，沙市等湖北地區(qū)，榆林等陜西地區(qū)，和豐、托克遜、吐魯番等新疆地區(qū)，泰安大汶口、蓬萊、岔河等山東地區(qū)，金壇、連云港等江蘇地區(qū)，舞陽等河南地區(qū)，定邊等安徽地區(qū)，興昊等寧夏地區(qū)，長寧、南充、川中、永祥等四川地區(qū)，樟樹等江西地區(qū)，以及廣東地區(qū)等。

(5)使用湖鹽的企業(yè)有企業(yè)13、企業(yè)19等14家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的14.7%。湖鹽分別來自烏魯木齊等新疆地區(qū)，雅不賴、阿左旗和彤池、阿左旗圖蘭、吉蘭泰等內(nèi)蒙古地區(qū)，榆林等陜西地區(qū)，格爾木、青海鹽湖等青海地區(qū)，以及甘肅、寧夏等地。

(6)使用鹵水的企業(yè)有企業(yè)3等26家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的27.4%。鹵水分別來自湖北沙市，湖南衡陽，陜西榆林，山東泰安大汶口、岔河，河南平頂山，四川長寧，江蘇金壇、淮安和連云港，江西大英等地區(qū)。其中摻鹵的氯堿企業(yè)有企業(yè)4等18家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的18.9%。摻鹵比例為5%～85%，目前暫停摻鹵的有2家；100%全鹵制堿的氯堿企業(yè)有7家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的7.4%。

(7)使用青海旭新日曬鹽和連云港鹵水日曬鹽的氯堿企業(yè)各1家，各占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的1.1%，分別為企業(yè)53和企業(yè)63。

(8)使用再生鹽的有1家，約占受調(diào)查企業(yè)總數(shù)的1.1%，為企業(yè)64。

1.3.3 國內(nèi)所用原料鹽主要成分

(1)w(NaCl)范圍在94%～99.6%。最高為99.6%，如企業(yè)14使用的久大(應(yīng)城)制鹽有限責(zé)任公司的精制鹽；最低為94%，如企業(yè)6 使用大連海鹽。

(2)w(Ca2+)范圍在0～0.4%。最高為0.4%，如企業(yè)46；最低為0，如企業(yè)16。

(3)w(Mg2+)范圍在0～0.4%。最高為0.4%，如企業(yè)32和企業(yè)36；最低為0，如企業(yè)16。

調(diào)查所獲數(shù)據(jù)范圍在0.000 10%～2.1%。最高為2.1%，如企業(yè)4；最低為0.000 01%，如企業(yè)72。

(6)w(SS)范圍在0.000 04%～3.42%。最高為3.42%，如企業(yè)46；最低為0.000 04%，如企業(yè)39。

(7)w(水)范圍在0.01%～4.2%。最高為4.2%，如企業(yè)33和企業(yè)48；最低為0.01%，如企業(yè)15。

(8)w(I-)基本都報微量，忽略不計。所獲數(shù)據(jù)的范圍在0.000 002 7%～2.3%，最高為2.3%，如企業(yè)58；最低為0.000 002 7%，如企業(yè)71。

(9)鈣鎂比值范圍在(0.083～19)∶1。最高為19∶1，如企業(yè)30；最低為0.083∶1，如企業(yè)19。

(10)其他的還有給出硅和活性炭含量等的數(shù)據(jù)，均為微量，如企業(yè)15給出的w(硅)數(shù)據(jù)為0.000 03%，企業(yè)71給出w(硅)數(shù)據(jù)為0.000 005%。

(11)部分全鹵制堿的企業(yè)提供的數(shù)據(jù)單位不同，均以表注形式給予注明，如企業(yè)27、企業(yè)28、企業(yè)55、企業(yè)57等。

(12)該次調(diào)查，鹽水的pH值，硅、鐵含量等指標(biāo)沒統(tǒng)計在內(nèi)。

(待續(xù))