氢氧化钠装置改为生产氢氧化钾的技术改造

龚小虎（青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海格尔木 816000）

氢氧化钠装置改为生产氢氧化钾的技术改造

龚小虎（青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，青海格尔木 816000）

在化工生产当中，氢氧化钠和氢氧化钾的生产是其中重要的环节。氢氧化钠和氢氧化钾存在一定的差异。青海盐湖工业股份有限公司为华陆院设计的年产10万吨氢氧化钠装置，从建设到试车，在未曾生产氢氧化钠的情况下，采用氯化钾进行试车，进而将氢氧化钠装置改造成为氢氧化钾生产装置。文章围绕氢氧化钠装置改为氢氧化钾生产的技术改造，对氢氧化钾的生产工艺进行分析，探究其对于工业生产的影响。

氢氧化钠；氢氧化钾；改造

在工业生产当中，氢氧化钾产品有着十分重要的地位。在化工、医药以及日用产品当中都有着十分重要的应用。作为基础的化工原料之一，与氢氧化钠生产相比，在成本投入以及生产工艺方面，氢氧化钾有着十分明显的优势。氢氧化钾的需求量也在不断的提升，能够有效缓解化工生产不佳的态势。加快氢氧化钾生产变得格外重要。因此，原有的氢氧化钠生产装置逐渐改造为氢氧化钾生产装置，就目前的市场情况来看，具有良好的发展前景。

1 技术改造的必要性

氢氧化钾是一种强碱性化工原材料，在碱性电池生产、石油精炼、合成橡胶、染料以及日用化工当中得到了十分广泛的应用。包括工业、轻工业、医药以及诸多新兴行业当中方面，氢氧化钾都起到了至关重要的作用。当前，化工生产的形势不景气许多化工原材料的价格发生了巨大的波动，进而导致化工生产的成本增加，经济效益不佳，导致化工工业的整体下滑。而相比于其他化工原材料，氢氧化钾的价格波动幅度不大。随着化工业各领域对于氢氧化钾需求量的提升，氢氧化钾生产对带动化工产业发展具有十分积极的作用［1］。

在当前的市场行情下，氢氧化钾有着良好的发展前景。因此，将氢氧化钠生产改造为氢氧化钾生产成为良好的构想，并逐渐在化工生产当中予以实践和施行，并逐渐形成规模。青海盐湖工业股份有限公司化工分公司就将年产10万吨氢氧化钠装置改造成为氢氧化钾生产装置，在生产实践当中取得了良好的效果。有效缓解了市场波动，促进了化工生产平稳有序的发展。凭借氢氧化钾销售行情以及氯化钾的产能，氢氧化钾生产所创造的附加价值要高于氢氧化钠。因此在化工生产当中，氢氧化钠装置改为生产氢氧化钾的技术改造是十分必要的。

2 技术改造

2.1 原装置氢氧化钠生产工艺

氢氧化钠装置进行生产实践的过程中，主要采用的工艺办法是利用一次盐水精制，应用液体膜过滤，将Ca2+、Mg2+以及SO42-等离子进行有效的去除。操作完成之后，进行电解的步骤。一般采用离子膜电解技术，进行氯气的干燥，将氯气含水量降低至50ppm以下，而氢气的干燥增加了变温吸附脱水办法。进行氯气液化时，利用螺杆式压缩机组进行直接液化。最后进行氯化氢的合成，尽量提升其自动化程度，并有效的处理尾气。而在氢氧化钠装置生产工艺的基础上进行技术改造，使生产工艺更加先进、成熟，具有良好的节能效果。这是进行氢氧化钠装置改为生产氢氧化钾技术改造重要的参考依据。

2.2 氢氧化钾生产工艺

将氢氧化钠10万吨年产量生产改造成为氢氧化钾13万吨年产量的生产。利用离子膜法，通过DCS控制，将整个过程变得而更加科学有序，极大的提升了自动化程度，避免人为因素的影响。在节能降耗方面，离子膜法氢氧化钾生产有着良好的效果，能够有效的减少污染物的排放量，极大的提升了工业生产优势。氢氧化钾生产的离子膜法与氢氧化钠生产的隔膜法电解法大体相同。在离子膜电解槽当中对氯化钾溶液进行电解，再经过蒸发浓缩过程之后，即可获得氢氧化钾。在电解反应当中，会产生一定量的氯气和氢气，经过有效的处理之后进行回收，以循环使用，达到节能的效果。在氢氧化钾的生产过程当中，对于电能以及蒸汽有着很大的节约，燃煤也大幅度的减少，节能降耗的效果十分显著［2］。

2.3 氢氧化钾生产技术改造要点

在氢氧化钠装置改为生产氢氧化钾的技术改造的过程当中，有许多需要注意的要点。对其中存在或潜在的问题要予以有效的解决。一次盐水单元当中盐水的质量问题需要得到有效的保障，一般采用增加预处理器进行并联作业的办法，以增加凯膜过滤器的处理能力，以保证一次盐水的质量。电解单元的问题主要来自于生产装置的动力消耗。由于相同装置氢氧化钾年产量比氢氧化钠更高，装置的动力消耗更大，在实际生产当中很难达到13万吨年产量的标准。因此，在氢氧化钾生产的过程当中，不能沿用氢氧化钠生产所应用的离子膜，而是应用氢氧化钾生产专用的离子膜，可以有效缓解装置的动力消耗问题。另外，由于氢氧化钾对成品品质要求更高，贮存氢氧化钠的贮槽一般为碳钢，要改为316或310材质，输送液体氢氧化钠的管道也应当统一改为高镍不锈钢，如310ss等。再次，氯气和氢气的处理单元、氯化氢的合成单元以及液氯部分单元，会在技术改造过程中存在诸多的问题。这些问题需要重视起来，及时的予以改进和完善，以保障氢氧化钠装置改为生产氢氧化钾的技术改造的顺利进行。

3 结语

氢氧化钾生产的技术改造，对化工生产产生着十分积极的影响。与氢氧化钠生产相比，氢氧化钾在工艺方法更加先进、成熟，有效的降低了成本投入，并达到节能降耗的效果。在化工行业发展形势不佳的阶段，氢氧化钾生产发挥了重要的作用，极大的推动了化工行业的发展，有效的拓展了市场空间。氢氧化钾生产的发展，还有潜力有待于挖掘。未来，氢氧化钾生产有着十分良好的前景。

［1］孙奇峰.氢氧化钾生产运行小结［J］.科技展望，2015，10：68.

［2］王新涛.离子膜氢氧化钾生产工艺的节能降耗［J］.河北化工，2009，08：51-52.