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摘 要：本文主要针对电解槽加酸问题进行探讨和分析，从加酸的目的、加酸过量对电解槽的危害和电解槽加酸的要求等几个方面进行了阐述和分析。
关键词：电解槽 加酸 探讨 分析
Analysis of the electrolytic cell with acid
Xiao Na Zhang Wei
（Henan Yongyin Chemical Industry Co.， Ltd.，Luo He，462400）
Abstract： In this paper， electrolytic acid problems were discussed and analyzed， from acid to add excess acid， on the cell damage and cell acid requirements and other aspects are described and analyzed.
Keywords： Electrolytic tank， adding acid， discuss， analysis
向电解槽阳极室加入盐酸是离子膜电解控制的一项重要指标，加酸还是不加酸，加酸量多少一直是许多氯碱厂家争议的问题。为了统一认识，更好的将电解装置运行好，我翻阅大量书籍、观察和分析现场离子膜电解运行情况并请教旭化成的相关专家，综合各方面知识对电解槽加酸问题进行了探讨和分析。
一、加酸的目的
电解槽加入盐酸目的是中和通过离子膜从阴极室迁移的OH_；这也相应地反映了离子膜的电流效率。当电流效率高的时候，迁移的OH_很少；随着运行时间的推移，离子膜性能的下降，电流效率逐渐降低，从阴极室迁移的OH_越来越多。
如下图所示：
阳极室反应： 2CL- -2e—CL2
阴极室反应： 2Na++2H2O+2e—2Na+2OH-+2H2
二、加酸过量的危害
对电解槽的影响：加酸过量会导致阳极牺牲电极的腐蚀和阳极钝化，阳极过电位升高，槽电压上升。
对离子膜的危害：加酸过量会导致离子膜质子化，离子膜性能下降，电压上升，电流效率降低。某一厂家因为加酸的流量计损坏，造成加酸过量导致离子膜质子化，整台装置的离子膜报废。
也是为了保护电解槽和离子膜，在联锁装置中，当电解跳闸时F-211加酸阀会自动关闭，防止酸过量造成电解槽和离子膜的危害。
三、对电解槽加酸的要求
1.当电流达到4KA以上时才可以加酸，因为电流4KA以上，各项指标趋于稳定并易于控制；加酸前应加入适当的淡盐水，目的是保护钛管，防止酸对钛的腐蚀。
2.保证盐酸质量，高纯酸的指标为：Ca+Mg≤0.5ppm Fe≤0.3ppm HCL 31wt% 游离氯≤5ppm 盐酸中杂质超标会对离子膜造成污染，从而导致离子膜性能下降。
3.加酸量的多少与电流，电流效率以及单元槽数量有关，电流越高加酸量越大，电流效率越低加酸量越大，单元槽数量越多加酸量越大，一般参照旭化成提供的图表。
4.目前氯碱厂家所采用的基本上是高电密电解槽，加酸的浓度为17%（与纯水有一定的配比），目的防止在酸与盐水的汇合处盐的晶体析出。
5.指标的控制：在旭化成提供的操作手册中要求进口酸度≤0.15N，出口酸度0.001N～0.005N；优先考虑出口酸度，最佳控制为0.003N，其次考虑进口酸度。
6.加酸量的控制：向电解槽加入盐酸量要逐渐缓慢地加入，因为氯气在阳极室的溶解度受酸度的影响较大，加入量过大与过快会造成氯气压力波动厉害，有时导致压差波动而停车。
四、争议点
1.酸度与PH
在旭化成手册中要求控制淡盐水PH 2～2.5，阳极液出口酸度为0.001N～0.005N。是以PH为准还是以酸度为准？答案为以酸度为准，PH作为参考值，因为PH会受到盐水中Na2SO4含量和其他条件的影响有所变动，并且PH-264电极也容易损坏，所以要以分析值为准。上图为淡盐水酸度与PH的关系：
2.加酸与成本的关系
电解槽加酸是否成本费用增加？答案是不增加，因为根据物料衡算，电解槽不加酸相应脱氯系统必须多加酸，因此总体而言成本费用不会增加。
五、结论
综上所述，为了保证电解装置能够持续稳定良好的运行，向电解槽加足够的盐酸是十分必要的；加入盐酸要严格控制好盐酸的质量和各项指标；加入盐酸量要逐渐的提升并且做好阳极液出口酸度的分析，确保指标在规定的范围内。
作者简介： 肖娜（1984-），工程师，主要从事氯碱行业下游新产品开发和氯碱生产工艺管理。
关键词：电解槽 加酸 探讨 分析
Analysis of the electrolytic cell with acid
Xiao Na Zhang Wei
（Henan Yongyin Chemical Industry Co.， Ltd.，Luo He，462400）
Abstract： In this paper， electrolytic acid problems were discussed and analyzed， from acid to add excess acid， on the cell damage and cell acid requirements and other aspects are described and analyzed.
Keywords： Electrolytic tank， adding acid， discuss， analysis
向电解槽阳极室加入盐酸是离子膜电解控制的一项重要指标，加酸还是不加酸，加酸量多少一直是许多氯碱厂家争议的问题。为了统一认识，更好的将电解装置运行好，我翻阅大量书籍、观察和分析现场离子膜电解运行情况并请教旭化成的相关专家，综合各方面知识对电解槽加酸问题进行了探讨和分析。
一、加酸的目的
电解槽加入盐酸目的是中和通过离子膜从阴极室迁移的OH_；这也相应地反映了离子膜的电流效率。当电流效率高的时候，迁移的OH_很少；随着运行时间的推移，离子膜性能的下降，电流效率逐渐降低，从阴极室迁移的OH_越来越多。
如下图所示：
阳极室反应： 2CL- -2e—CL2
阴极室反应： 2Na++2H2O+2e—2Na+2OH-+2H2
二、加酸过量的危害
对电解槽的影响：加酸过量会导致阳极牺牲电极的腐蚀和阳极钝化，阳极过电位升高，槽电压上升。
对离子膜的危害：加酸过量会导致离子膜质子化，离子膜性能下降，电压上升，电流效率降低。某一厂家因为加酸的流量计损坏，造成加酸过量导致离子膜质子化，整台装置的离子膜报废。
也是为了保护电解槽和离子膜，在联锁装置中，当电解跳闸时F-211加酸阀会自动关闭，防止酸过量造成电解槽和离子膜的危害。
三、对电解槽加酸的要求
1.当电流达到4KA以上时才可以加酸，因为电流4KA以上，各项指标趋于稳定并易于控制；加酸前应加入适当的淡盐水，目的是保护钛管，防止酸对钛的腐蚀。
2.保证盐酸质量，高纯酸的指标为：Ca+Mg≤0.5ppm Fe≤0.3ppm HCL 31wt% 游离氯≤5ppm 盐酸中杂质超标会对离子膜造成污染，从而导致离子膜性能下降。
3.加酸量的多少与电流，电流效率以及单元槽数量有关，电流越高加酸量越大，电流效率越低加酸量越大，单元槽数量越多加酸量越大，一般参照旭化成提供的图表。
4.目前氯碱厂家所采用的基本上是高电密电解槽，加酸的浓度为17%（与纯水有一定的配比），目的防止在酸与盐水的汇合处盐的晶体析出。
5.指标的控制：在旭化成提供的操作手册中要求进口酸度≤0.15N，出口酸度0.001N～0.005N；优先考虑出口酸度，最佳控制为0.003N，其次考虑进口酸度。
6.加酸量的控制：向电解槽加入盐酸量要逐渐缓慢地加入，因为氯气在阳极室的溶解度受酸度的影响较大，加入量过大与过快会造成氯气压力波动厉害，有时导致压差波动而停车。
四、争议点
1.酸度与PH
在旭化成手册中要求控制淡盐水PH 2～2.5，阳极液出口酸度为0.001N～0.005N。是以PH为准还是以酸度为准？答案为以酸度为准，PH作为参考值，因为PH会受到盐水中Na2SO4含量和其他条件的影响有所变动，并且PH-264电极也容易损坏，所以要以分析值为准。上图为淡盐水酸度与PH的关系：
2.加酸与成本的关系
电解槽加酸是否成本费用增加？答案是不增加，因为根据物料衡算，电解槽不加酸相应脱氯系统必须多加酸，因此总体而言成本费用不会增加。
五、结论
综上所述，为了保证电解装置能够持续稳定良好的运行，向电解槽加足够的盐酸是十分必要的；加入盐酸要严格控制好盐酸的质量和各项指标；加入盐酸量要逐渐的提升并且做好阳极液出口酸度的分析，确保指标在规定的范围内。
作者简介： 肖娜（1984-），工程师，主要从事氯碱行业下游新产品开发和氯碱生产工艺管理。