1. Langkah -langkah utama
2. Faktor Pertimbangan
3. Metodeproduksi soda kaustik
4. Bagaimana memilih sel elektrolitik yang tepat saat menyesuaikan tanaman soda kaustik?
5. Apa struktur biaya memproduksi soda kaustik dengan metode membran pertukaran ion?
Pemilihan proses: Ada dua metode untuk produksi industri soda kaustik: kaustikisasi dan elektrolisis (termasuk metode merkuri, metode diafragma dan metode membran ion). Saat ini, elektrolisis membran ion banyak digunakan. Karena keunggulan investasi yang rendah, konsumsi energi yang rendah, kualitas baik natrium hidroksida, tidak ada polusi dan biaya produksi yang rendah, biasanya diberikan prioritas saat membangun, merenovasi dan memperluas peralatan produksi; Soda kaustik yang diproduksi oleh kaustikalisasi memiliki kemurnian rendah dan manfaat ekonomi yang buruk, dan hanya diproduksi dalam skala kecil di beberapa negara. Negara saya terutama menggunakan metode diafragma dan metode membran ion.
Pemilihan lokasi: Pertimbangkan dekat dengan area produksi bahan baku (seperti area produksi garam mentah) untuk mengurangi biaya transportasi bahan baku; memiliki kondisi transportasi yang nyaman untuk memfasilitasi transportasi produk; memiliki sumber air yang cukup dan berkualitas, karena proses produksi membutuhkan banyak air; Pada saat yang sama, pertimbangkan infrastruktur lokal, kebijakan dan peraturan, kapasitas lingkungan dan faktor -faktor lainnya.
Desain Pabrik: Menurut proses proses dan produksi yang dipilih, tata letak keseluruhan pabrik dirancang, termasuk perencanaan lokakarya produksi, fasilitas penyimpanan, pekerjaan umum (seperti pasokan listrik, pasokan air, pasokan gas), area kantor, dll .; Pemilihan dan konfigurasi setiap proses dan peralatan dalam proses produksi desain, seperti peralatan pemurnian air garam, elektrolyzer, evaporator, dll., Untuk memastikan kesinambungan dan stabilitas produksi.
Pengadaan dan Pemasangan Peralatan: Menurut persyaratan desain, peralatan yang memenuhi standar kualitas dan kapasitas produksi dibeli, seperti electrolyzer, pompa, pipa, tangki penyimpanan, dll.; Setelah peralatan tiba, personel profesional diatur untuk memasang dan men -debug untuk memastikan bahwa peralatan dapat beroperasi secara normal.
Perekrutan dan Pelatihan Personil: Perekrutan Manajer, Teknisi, Operator, dll. Dengan pengetahuan dan keterampilan yang relevan dalam produksi kimia; Melakukan pelatihan pra-pekerjaan untuk karyawan, termasuk teknologi produksi, operasi peralatan, keselamatan dan perlindungan lingkungan, sehingga mereka terbiasa dengan proses produksi pabrik dan prosedur operasi.
Implementasi langkah-langkah perlindungan keselamatan dan lingkungan: Merumuskan sistem manajemen keselamatan lengkap dan prosedur operasi, dan melengkapi fasilitas keselamatan yang diperlukan dan peralatan pelindung, seperti peralatan pemadam kebakaran, peralatan pelindung, peralatan penyelamatan darurat, dll.; Merancang dan membangun fasilitas perawatan perlindungan lingkungan yang sesuai, seperti sistem pengolahan limbah, perangkat pengolahan gas limbah, dll., Untuk memastikan bahwa emisi "tiga limbah" dalam proses produksi memenuhi standar perlindungan lingkungan nasional dan lokal.
Produksi dan Penerimaan Percobaan: Setelah menyelesaikan pemasangan dan commissioning peralatan, melakukan produksi uji coba untuk menguji rasionalitas proses produksi, stabilitas peralatan dan kualitas produk; Setelah produksi uji coba memenuhi syarat, melakukan penerimaan proyek sesuai dengan standar dan peraturan yang relevan, dan memperoleh lisensi dan kualifikasi produksi yang diperlukan.
Permintaan Pasar: Memahami situasi permintaan, tren harga, bidang konsumsi utama dan tren pengembangan masa depan pasar soda kaustik, dan memastikan bahwa produk tersebut memiliki penjualan pasar yang stabil. Misalnya, konsumsi hilir negara saya dari soda kaustik terkonsentrasi dalam metalurgi, industri kimia, tekstil, industri ringan dan industri lainnya, di antaranya industri alumina adalah area permintaan terbesar.
Faktor Biaya: Pertimbangkan secara komprehensif biaya bahan baku (seperti harga garam mentah), biaya energi (listrik, uap, dll.), Biaya transportasi, biaya tenaga kerja, dll., Dan mengurangi biaya produksi dan meningkatkan manfaat ekonomi dengan mengoptimalkan proses dan memilih situs yang masuk akal.
Teknologi dan Peralatan Tingkat Lanjut: Teknologi dan peralatan produksi yang terpilih dan andal untuk meningkatkan efisiensi produksi, kualitas dan otomatisasi produk, mengurangi konsumsi energi dan intensitas tenaga kerja, dan mempertimbangkan biaya pemeliharaan dan memperbarui peralatan.
Kebijakan dan Peraturan: Mematuhi kebijakan nasional dan lokal, peraturan dan standar konstruksi proyek kimia, keselamatan produksi, perlindungan lingkungan, dll., Seperti prosedur persetujuan proyek, indikator emisi lingkungan, peraturan pengawasan keselamatan, dll., Untuk memastikan bahwa pabrik tersebut beroperasi secara hukum dan sesuai dengan peraturan.
Risiko Keselamatan: Mengevaluasi sepenuhnya risiko keselamatan dalam proses produksi soda kaustik, seperti korosif yang kuat dari soda kaustik, keamanan listrik selama elektrolisis, dan risiko gas yang mudah terbakar dan bahan peledak seperti hidrogen, dll., Dan ambil pencegahan dan respons yang efektif langkah -langkah untuk memastikan keamanan personel dan peralatan.
Pembangunan Berkelanjutan: Fokus pada konservasi energi dan pengurangan emisi dan pemanfaatan sumber daya yang komprehensif, mengadopsi teknologi hemat energi dan proses perlindungan lingkungan yang canggih, mengurangi emisi "tiga limbah", mengurangi dampak pada lingkungan, dan mencapai pengembangan berkelanjutan dari perusahaan tersebut .
3. Metode produksi soda kaustik
Ada dua metode utama untuk memproduksi soda kaustik: kaustikisasi dan elektrolisis. Metode elektrolisis adalah metode utama saat ini:
Metode Caustization: Menggunakan larutan abu soda dan kapur (susu padat atau kapur) sebagai bahan baku, dibagi menjadi metode kaustisasi soda abu dan metode kaustikalisasi soda alami sesuai dengan bahan baku yang berbeda. Sebelum munculnya elektrolisis di akhir abad ke -19, itu selalu menjadi metode utama untuk memproduksi soda kaustik di dunia. Namun, karena rendahnya kemurnian dan manfaat ekonomi yang buruk dari soda kaustik yang diproduksi, hanya beberapa negara yang saat ini memproduksinya dalam skala kecil. Mengambil metode kaustikalisasi soda alami sebagai contoh, soda alami dihancurkan, terlarut (atau air garam alkali), diklarifikasi, dan kemudian ditambahkan dengan susu kapur untuk kecelakaan pada tingkat 95-100. Cairan yang disusun diklarifikasi, diuapkan dan terkonsentrasi pada konsentrasi NaOH sekitar 46%. Cairan bening didinginkan, asin dan selanjutnya direbus untuk mendapatkan produk soda kaustik padat. Lumpur yang disusun dicuci dengan air, dan air cuci digunakan untuk melarutkan soda alami.
Metode elektrolisis: Bahan baku utama adalah garam mentah. Menurut berbagai struktur sel elektrolitik, bahan elektrolitik dan bahan diafragma, dibagi menjadi metode merkuri, metode diafragma dan metode membran pertukaran ion:
Metode Merkuri: Telah dieliminasi karena polusi lingkungannya yang tinggi.
Metode membran pertukaran ion: Ini adalah metode produksi utama di dunia saat ini, menyumbang sekitar 99%. Proses produksi spesifik dibagi menjadi enam langkah: perbaikan, pemurnian air asin, elektrolisis, perlakuan hidrogen klorin, penguapan alkali cair, dan produksi alkali padat (opsional). Produksi 1 ton soda kaustik membutuhkan tentang 2300-2400 kWh listrik dan 1. 4-1. 6 ton garam mentah, yang menyumbang 6 {{9}% dan 2 0 % dari biaya produksi soda kaustik masing -masing. Pada saat yang sama, produksi 1 ton soda kaustik akan disertai dengan 0,886 ton klorin dan 0,025 ton hidrogen. Perusahaan klor-alkali biasanya memiliki perangkat yang memakan klorin. PVC adalah produk yang memakan klorin utama, menyumbang sekitar 40% dari konsumsi klorin.
4. Cara memilih sel elektrolitik yang tepat saatMenyesuaikan tanaman soda kaustik?
Saat menyesuaikan tanaman soda kaustik, Anda dapat memilih electrolyzer yang cocok dari aspek -aspek berikut:
Jenis pilihan
Jenis sel elektrolyzer membran ion pada dasarnya dibagi menjadi dua jenis: monopolar dan bipolar. Sel bipolar umumnya beroperasi di bawah tegangan tinggi dan kondisi arus rendah, sedangkan sel monopolar beroperasi di bawah tegangan rendah dan kondisi arus tinggi. Saat ini, teknologi sel bipolar sebagian besar digunakan dalam produksi soda kaustik, terutama sirkulasi alami dan sel bipolar kepadatan arus tinggi banyak digunakan.
Indikator kinerja
Kapasitas produksi: Perlu dipilih sesuai dengan skala produksi soda kaustik pabrik. Kapasitas produksi soda kaustik dari satu sel umumnya 20, {000 ton/tahun, dan maksimum dapat mencapai 25, 000 ton/tahun. Penting untuk memastikan bahwa electrolyzer yang dipilih dapat memenuhi persyaratan produksi yang direncanakan.
Distribusi saat ini: elektrolyzer dengan distribusi arus yang wajar dapat membuat proses elektrolisis lebih stabil dan efisien. Misalnya, elektrolyzer proyek klorin berkinerja baik dalam hal ini.
Indeks Konsumsi Daya: Ini adalah salah satu faktor penting yang mempengaruhi biaya produksi. Electrolyzer dengan indikator konsumsi daya yang lebih rendah harus dipilih untuk mengurangi konsumsi energi. Misalnya, elektrolil dari mesin Asahi Kasei dan Beihua memiliki kinerja yang serupa dan lebih baik dalam indikator konsumsi daya dan masa pakai.
Pemeliharaan peralatan
Desain Struktural: Pertimbangkan kenyamanan pemeliharaan. Misalnya, Wood Company menggunakan sel unit kecil, yang relatif mudah dipelihara.
Stabilitas: Pilih sel elektrolitik dengan teknologi dewasa dan operasi yang stabil untuk mengurangi waktu henti. Sel repolarisasi domestik awal memiliki masalah seperti kebocoran sel satuan dan membran tusukan elektroda. Setelah perbaikan, mereka mencapai operasi stabil jangka panjang.
5. Apa struktur biaya memproduksi soda kaustik dengan metode membran pertukaran ion?
Biaya bahan baku
Garam mentah: Garam mentah adalah bahan baku utama untuk memproduksi soda kaustik. Secara umum, sekitar 1. 4-1. 6 ton garam mentah diperlukan untuk menghasilkan 1 ton soda kaustik. Fluktuasi harga garam mentah akan memiliki dampak penting pada biaya produksi soda kaustik. Rasio biayanya relatif tinggi, biasanya mencapai sekitar 20% dari total biaya.
Bahan Kimia: Beberapa bahan kimia lain juga diperlukan dalam proses produksi, seperti abu soda, soda kaustik, barium klorida, natrium sulfit, dll. Untuk pemurnian air garam untuk menghilangkan kotoran dalam air garam. Meskipun biaya bahan kimia ini relatif lebih rendah dari garam mentah, mereka juga merupakan bagian dari struktur biaya.
Biaya energi
Listrik: Proses elektrolisis membran pertukaran ion mengkonsumsi banyak listrik. Biaya listrik adalah bagian penting dari biaya produksi soda kaustik, menyumbang sekitar 60%. Dibutuhkan sekitar 2300-2400 kWh listrik untuk menghasilkan 1 ton soda kaustik. Harga listrik secara langsung mempengaruhi biaya produksi soda kaustik.
Steam: Diperlukan uap dalam proses seperti pemanasan air garam dan penguapan dan konsentrasi alkali. Biaya uap juga menjelaskan proporsi tertentu dari total biaya, dan proporsi spesifik akan bervariasi tergantung pada proses produksi dan efisiensi pemanfaatan energi.
Biaya peralatan dan penyusutan
Pembelian Peralatan: Konstruksi Unit Produksi Soda Causcal Exchange membran membutuhkan pembelian sejumlah besar peralatan, seperti elektrolyzer, penyearah, evaporator, pompa, pipa, dll. Jumlah investasi peralatan ini besar, dan seleksi dan kualitas peralatan akan mempengaruhi harga dan masa pakai peralatan.
Depresiasi: Peralatan akan secara bertahap akan keausan dan usia selama penggunaan, dan biaya pembelian peralatan perlu dialokasikan untuk biaya produksi tahunan sesuai dengan metode penyusutan tertentu. Selain itu, aset tetap pabrik seperti bangunan tanaman juga perlu didepresiasi.
Biaya tenaga kerja
Proses produksi soda kaustik membutuhkan sejumlah operator, teknisi, dan manajer tertentu. Biaya tenaga kerja termasuk upah karyawan, bonus, tunjangan, asuransi sosial dan pengeluaran lainnya. Tingkat biaya tenaga kerja terkait dengan faktor -faktor seperti harga pasar tenaga kerja lokal, kebijakan gaji perusahaan, dan tingkat otomatisasi produksi. Dengan peningkatan otomatisasi produksi, proporsi biaya tenaga kerja dalam total biaya dapat menurun.
Biaya perlindungan lingkungan
Kontrol Polusi: Sejumlah air limbah, gas limbah dan residu limbah akan dihasilkan selama produksi soda kaustik dengan metode membran pertukaran ion, dan fasilitas perawatan perlindungan lingkungan yang sesuai perlu dibangun, seperti sistem pengolahan limbah, pengolahan gas limbah gas limbah gas Perangkat, fasilitas pengolahan residu limbah, dll. Konstruksi, operasi dan pemeliharaan fasilitas ini membutuhkan sejumlah besar modal.
Biaya Pemantauan dan Kepatuhan Lingkungan: Perusahaan perlu secara teratur memantau emisi polutan untuk memastikan bahwa berbagai indikator emisi memenuhi standar perlindungan lingkungan nasional dan lokal. Pada saat yang sama, perusahaan juga perlu menanggung biaya kepatuhan lingkungan, seperti membayar biaya limbah dan pajak lingkungan.
Biaya lainnya
Perbaikan dan Pemeliharaan: Untuk memastikan operasi yang normal dari peralatan produksi, perlu secara teratur memperbaiki dan memelihara peralatan, termasuk pemeliharaan harian, perbaikan, penggantian suku cadang dan biaya lainnya.
Manajemen dan Penjualan: Biaya manajemen perusahaan (seperti biaya kantor, biaya perjalanan, gaji personel manajemen, dll.) Dan biaya penjualan (seperti biaya iklan, biaya transportasi, komisi penjualan, dll.) Juga akan dialokasikan untuk biaya produk.