一、技术名称：新型高效节能膜极距离子膜电解技术

二、技术所属领域及适用范围：化工行业氯碱生产

三、与该技术相关的能耗及碳排放现状

2008年我国烧碱产量（折100％，下同）为1852万t，居世界第一位。我国烧碱消费以轻工、化工、纺织行业为主，预计今后几年，我国烧碱市场需求将保持继续增长的态势。目前我国烧碱生产工艺主要有两类：离子膜法工艺和隔膜法工艺。其中，单位产品隔膜法烧碱的电和蒸汽消耗量要高于离子膜法烧碱。目前该技术可实现节能量45万tce/a，CO2减排约119万t/a。

四、技术内容

1.技术原理

离子交换膜法制氢氧化钠和氯气、氢气的电解原理：电解反应方程式：

2NaCl+2H2O→2NaOH+Cl2↑+H2↑

2.关键技术

离子膜法制烧碱技术经历了从普通强制循环到高电流密度自然循环两个阶段。为了进一步降低电耗，目前国内外均已研发出的膜极距离子膜电解槽技术，通过减小极间距达到降低电耗的目的。关键技术为电解槽设计制造技术、电极制造技术。

3.工艺流程

离子交换膜法制烧碱的工艺流程主要包括3个工序：（1）二次盐水精制工序（2）电解工序(电解和电解液循环)（3）淡盐水脱氯工序。

五、主要技术指标

设计电流密度（kA/㎡）：6.0；

运行电流密度（kA/㎡）：5.5；

单元槽电压（V）2.98；

直流电耗（DC-kWh/MT）：2080；

烧碱浓度（Wt％）：32。

六、技术鉴定、获奖情况及应用现状

2008年，该技术通过中国石油和化学工业协会组织的行业专家评定。引进的膜极距离子膜电解装置在国内部分氯碱企业已投入运行，利用国内自主开发技术新建或改造现有装置的一些企业正在开展项目前期工作。江苏安邦电化有限公司20万t/a新型膜极距离子膜法替代原隔膜法烧碱节能改造项目已获中国化工集团批准立项。巴陵石油化工有限责任公司、上海天原华胜化工有限、浙江善高化工有限公司、河南焦作宇航化工公司均在开展试验工作。

七、典型应用案例

典型用户：江苏安邦电化有限公司、河北冀衡化学股份有限公司、宁波东港电化

有限责任公司、河北黄骅氯碱责任有限公司

技术提供单位：蓝星（北京）化工机械有限公司

建设规模：20万t/a新型膜极距离子膜法替代原隔膜法烧碱节能改造项目。主要改造内容：对原有16万t/a隔膜法烧碱生产装置改造成膜极距离子膜烧碱装置，具体改造内容包括：整流、盐水精制及电解、氯氢处理、氯气液化及包装、合成盐酸、蒸发固碱、卤水脱硝、变配电及配套公用工程。节能技改投资额50270万元，建设期2年。与隔膜法烧碱相比，每年可节能6.8万tce，取得节能经济效益8046万元，投资回收期5.4年。

八、推广前景及节能减排潜力

目前国内隔膜法烧碱产能约为800万t/a，预计未来5年，该技术在行业内的推广潜力可达到50%，投资总额26亿元，节能能力90万tce/a，减排能力238万tCO2/a。