1 1 总则： 此文件为电解工序的操作说明，电解工序由离子膜电解槽、整流器及相关辅助设备组成，此工序产品为32％碱液，Cl2 和H2。下列设备的操作，维护及安全防护都将遵照货物提供方的要求： ● 整流器 ● 行车（Z-2001） ● 泵 ● 仪表 ● 极化整流器。 2 2 电解基本原理： 在离子膜电解槽中发生下述电化学反应，消耗超精制盐水，生成碱液。在阳极室内，NaCl 分解， NaCl＝Na+ ＋ Cl- 阳极反应为 Cl－的氧化生成 Cl2， 2Cl- ＝Cl2 ＋ 2e－ 阳极室中 Na+与水穿过膜进入阴极室，阴极室内水发生下列电解反应。 2H2O + 2e- = H2 + 2OH- 阴极反应为 H+的还原为 H2 同时生成 OH-。 Na+与 OH-化合成 NaOH。 Na+ + OH- = NaOH 总反应为： 2NaCl＋2H2O＝2NaOH＋Cl2＋H2 纯水加入到循环碱液中以调节阴极室中的碱液浓度。淡盐水与 Cl2 一同从阳极室溢出。碱液与 H2 一同从阴极室溢出，循环碱稀释后又进入阴极室。图 1 描述了上述电化学反应。由于在操作中部分 Cl-由膜渗入到阴极室，阴极液总是含有少量盐。一般来说，膜的电流效率越低，阴极液含盐越高。OH-的反渗透，即 OH-穿过膜，决定了 Na+透过膜的数量的减少。电场能加快 OH－由阴极室到阳极室的反渗透。电流效率的减少，对于阳极和阴极，都表现为 OH－的减少。随着阳极液中 OH-浓度的上升，电流效率降低。因此，所生产的碱液其浓度受到限制，一般为 32－35％，具体浓度取决于所采用的膜。新膜只允许少量的 OH-与 Cl-透过，实际上随膜的老化，OH-与 Cl-等阴离子的泄漏会越来越多，导致电流效率的下降。由于下列反应的发生使得阴极液 p H 升高： 电化学副反应 ： ● H2O 分解生成 O2 H2O＝1/2O2 ＋ 2H+ ＋ 2e- 化学副反应： ● Cl2 溶解； Cl2（g）＝Cl2（aq ）―――――――――――――――（1） ● 游离氯分解： Cl2（aq ）＋ H2O＝HClO（aq ）＋ H+ ＋ Cl-―――――（2） ● HClO 的分解； HClO（aq ）＝ClO－＋H+――――――――――――――（3） ●（2）与（3）给出下列反应： Cl2（aq ）＋ H2O＝ClO－＋2H+ ＋Cl- ―――――――――――（4） ●ClO3 的生成： 3 2HClO（aq）＋ClO－＝ClO3 ＋2Cl- ＋ 2H+―――――――――――（5） ● （4）与（5）给出下列反应： 3Cl2（aq）＋ 3H2O＝ClO3－ ＋5Cl- ＋ 6H+――――――――――（6） ● 由阳极室反渗透过...
