《氯碱生产技术 上》求取 ⇩

第一章 绪 论6

第二章 直流供电6

第一节整流电路基本原理6

1—1 半导体结构和PN结的单向导电性6

1—1—1 导体、半导体和电解质6

目录6

1—1—2 PN结7

1—2 硅整流管和晶体闸流管8

1—2—1 硅整流管（硅二极管）8

1—2—2 晶体闸流管（可控硅）9

1—3 负载性质对整流器工作过程的影响10

1—4—1 整流电路的一般概念12

1—4 单相带中线和单相桥式整流电路12

1—4—2 单相带中线整流电路13

1—4—3 单相桥式整流电路13

1—4—4 单拍与双拍电路对比14

1—5 多相整流电路14

1—5—1 三相带中线整流电路15

1—5—2 三相桥式整流电路15

1—5—3 双星形带平衡电抗器整流电路15

1—5—4 两种大功率整流器常用电路的对比17

1—6 可控整流17

1—7 整流器主电量计算18

1—7—1 整流器各部分电流的平均值和有效值18

1—7—2 整流器直流电压与变压器阀测电压的关系式20

1—8 整流器的换相压降、功率因数和电压调整率21

1—8—1 换相过程和换相压降21

1—8—2 整流器的功率因数23

1—8—3 电压调整率24

第二节整流变压器和调压器24

2—1 变压器一般原理24

2—1—1 普通变压器24

2—1—2 变压器线圈的极性25

2—1—3 自耦变压器26

2—1—4 变压器漏磁感抗26

2—1—5 变压器的等效电路和特性试验27

2—1—6 三相变压器及其联结组别28

2—2 整流变压器的磁势平衡和网侧电流波形30

2—2—1 整流变压器的用途和特点30

2—2—2 多相整流变压器磁势平衡和网侧电流波形30

2—3 整流变压器额定容量和参数测算34

2—3—1 额定容量的含义34

2—3—2 双星形带平衡电抗器联结的整流变压器容量计算34

2—3—3 三相桥式整流变压器容量计算35

2—3—4 整流变压器漏磁感抗的测试和计算35

2—4 有载分接整流变压器和有载分接自耦调压器36

2—4—1 有载分接整流变压器37

2—4—2 有载分接自耦调压器39

3—1 整流器的过电流和过电压保护40

3—1—1 过电流保护40

第三节整流器的保护、控制和直流电计置40

3—1—2 过电压保护41

3—2 晶闸管整流器触发电路概述43

3—2—1 门极触发特性43

3—2—2 门极控制开通时间44

3—2—3 对触发装置的基本要求及其组成45

3—3 饱和电抗器47

3—3—1 饱和电抗器的种类和基本特性47

3—3—2 自饱和电抗器工作原理48

3—3—3 饱和电抗器调压深度计算49

3—4 直流电流互感器51

3—4—1 串联式直流电流互感器51

3—4—2 并联式直流电流互感器53

3—5 新型直流大电流计量用传感器54

第四节整流装置变流效率和功率因数计算56

4—1 变流效率的定义及标准规定损耗项目56

4—1—1 变流效率的定义56

4—1—2 整流装置的标准规定损耗56

4—2 整流元件的正、反向损耗57

4—3 主变压器、调压器与电抗器的损耗58

4—3—1 变压器、调压器的损耗计算通式58

4—3—2 按正反激磁接线的中性点有载分接整流变压器的有功损耗计算58

4—3—3 带正、反接调压线圈的自耦调压器的有功损耗计算59

4—3—4 饱和电抗器的铜损和铁损59

4—4 开关操作过电压、换相过电压保护系统和快速熔断器损耗59

4—4—3 快速熔断器损耗60

4—4—1交流侧三相阻容吸收装置电阻的损耗60

4—4—2 换相过电压保护系统电阻的损耗60

4—5 导电排损耗61

4—5—1 整流机组内部连接导电排损耗61

4—5—2 导电排的交流电阻Rac的计算61

4—5—3 导电排的直流电阻Ro的计算61

4—5—4 直到电解厂房隔墙为止的直流导电排损耗62

4—6 整流装置变流效率计算汇总表62

4—7 导电排感抗和整流机组功率因素计算62

4—7—1导电排感抗计算62

4—7—2 导电排感抗造成的电压降63

4—7—3 整流机组功率因素计算63

5—1—1 整流装置额定电压和电流64

5—1—2 硅整流装置和晶闸管（可控硅）整流装置的主要系列64

5—1 电化学用整流器主要系列和选用原则64

第五节整流装置的安全经济运行64

5—1—3 硅整流装置的调压方式及辅助设备65

5—1—4 确选定整流装置的等效相数66

5—2 提高变流效率和功率因素的新技术66

5—2—1 变压整流装置的研制和应用66

5—2—2 同相逆并联新技术的应用67

5—2—3 可用于两种运行方式的三相五柱式变压整流器67

5—3 整流装置的安全运行68

5—3—1 冷却系统及冷却水质量要求68

5—3—2 整流器安装运行中安全注意事项69

5—3—4 整流器其它配套设备安装运行中的注意事项70

5—3—3 整流变压器安装运行中安全注意事项70

第一节食盐72

1—1 食盐的性质、种类和储运72

1—1—1 食盐的性质72

第三章 盐水制备72

1—1—2食盐的种类和组成73

1—1—3食盐的储运74

1—2—2 影响设备能力的发挥75

第二节盐水精制的原理和工艺控制75

2—1 精制的目的75

1—2—1 影响精制剂的消耗及精制操作75

1—2食盐质量对生产的影响75

1—1—4 氯碱工业对食盐质量的要求75

2—1—1 盐水中的杂质对电解及其它工序的影响76

2—1—2盐水的精制原理76

2—2 隔膜法盐水精制流程概述77

2—3 盐水精制的工艺控制80

2—3—1 温度80

2—3—2 精制控制点及精制反应时间82

2—3—3 影响盐水澄清的因素83

2—3—4 精盐水PH值的控制84

2—4 电解液或回收盐水碳酸化及盐泥的综合利用85

2—4—1 电解液或回收盐水碳酸化85

2—5—3 精盐水质量指标86

2—5—1 化盐控制点86

2—5—2 精制控制点86

2—5 盐水精制工艺控制点及消耗定额86

2—4—2 盐泥的利用86

2—5—4 隔膜法盐水制备消耗定额87

第三节主要设备及操作87

3—1 化盐桶87

3—1—1 操作流程88

3—1 2 化盐桶主要尺寸的确定88

3—2澄清设备88

3—2—1道尔型澄清桶89

3—2—2 斜板（蜂窝）型澄清桶93

3—2—3 浮上澄清桶99

3—3—1 虹吸式过滤器105

3—3 过滤设备105

3—3—2重力式过滤器107

3—4 洗泥设备111

3—4—1 三层洗泥桶111

3—4—2板框压滤机113

第四节盐水制备工艺计算114

4—1 物料平衡公式推导114

4—1—1 符号114

4—1—2 盐水精制反应114

4—1—3 盐水配水及中和（使用中性盐水）过程116

4—1—4 三层洗泥桶排出废泥含NaCl118

及带走水量的计算118

4—1—5 水平衡计算123

4—2—1 食盐消耗量计算124

4—2例题124

4—2—2废泥体积125

4—2—3 三层洗泥桶排出废泥中NaCl浓度计算126

4—2—4 精制剂消耗量计算126

4—2—5补充水量计算127

4—2—6 蒸汽消耗量计算127

第四章 食盐溶液电解129

第一节电化学的基本概念129

1—1概述129

1—1—1 电的导体129

1—1—2 电离与离子迁移129

1—1—3 电导131

1—1—4电极电位132

1—2—1 法拉第第一定律135

1—2电解定律135

1—2—2法拉第第二定律136

1—3电流效率137

1—4 槽电压139

1—4—1 理论分解电压139

1—4—2过电压140

1—4—3 第一类导体的电压降140

1—4—4 电解质中的电压降141

1—4—5 隔膜电压降141

1—4—6 接触电压降142

1—5 电能的消耗143

2—1—1 原理144

第二节电解制烧碱的生产方法144

2—1 隔膜法144

2—1—2工艺流程146

2—1—3 电解槽147

2—2水银法151

2—2—1原理151

2—2—2工艺流程153

2—2—3电解槽154

2—3离子膜法157

2—3—1原理157

2—3—2工艺流程158

2—3—3技术特性159

2—3—4电解槽160

第三节立式吸附隔膜电解槽163

3—1 石墨阳极电解槽163

3—1—1 电解槽的结构163

3—1—2 电解槽制作170

3—2 金属阳极电解槽176

3—2—1 技术特性177

3—2—2电解槽结构179

3—2—3 我国金属阳极电解槽的主要槽型180

3—2—4 电解槽的制作180

3—2—5 电解槽的检修181

3—2—6钌钛涂层182

3—3—1 设备选择及计算185

3—3 设备选择与布置185

3—3—2 设备的布置190

第四节影响电解槽技术经济指标的主要因素192

4—1 影响电解槽技术经济指标的主要因素192

4—1—1盐水质量192

4—1—2 电解槽温度192

4—1—3 电解碱液中氢氧化钠浓度193

4—1—4 阳极液PH值197

4—1—5电流波动197

4—1—6电流密度198

4—2 工艺控制指标及消耗定额200

4—2—1 工艺控制指标200

4—2—2 消耗定额203

第五节安全技术与工业卫生204

5—1 燃烧爆炸与防范204

5—1—1 关于氯中含氢问题204

5—1—2关于氢气系统着火及爆炸问题206

5—1—3 关于电火花的防止206

5—2 触电事故与防止207

5—3 氯气中毒与防治207

5—3—1 氯气中毒症状207

5—3—2预防措施207

5—5 汞中毒与防治208

5—4—3 预防措施208

5—4—2中毒途径208

5—4—1铅的性质208

5—3—3 氯气中毒的救护208

5—4 铅与铅盐中毒208

5—6 烧碱对人体的损伤209

第六节电解的物料衡算及能量平衡209

6—1 物料衡算209

6—1—1 化学反应方程式209

6—1—2 送入电解槽的盐水量210

6—1—3 电解碱液体积210

6—1—4 电解碱夜带出杂质210

6—1—5 付反应及其计算211

6—1—6 溶液上方蒸汽分压计算213

6—2—1 带入电解槽热量214

6—2能量衡算214

6—2—2带出热量215

第五章 电解碱液蒸发218

第一节电解碱液蒸发的理论与计算218

1—1传热学基础218

1—1—1 传热的三种方式218

1—1—2传热定律218

1—1—3 蒸发器中的传热224

1—2 电解碱液蒸发的基础知识229

1—2—1 电解碱液的性质229

1—2—2 电解碱液蒸发中的结晶过程232

1—2—3 电解碱液蒸发的热消耗和温差损失233

1 —3—1 物料平衡估算238

1—3 电解碱液蒸发的工艺计算238

1—3—2 热量平衡估算241

1—3—3 各效蒸发器传热面积估算242

第二节蒸发工序的生产工艺247

2—1 工艺流程简介247

2—1—1双效顺流流程247

2—1—2 三效顺流流程247

2—1—3 三效逆流流程250

2—1—4 三效四体顺流两段蒸发流程253

2—2主要操作条件选择254

2—2—1 生蒸汽压力254

2—2—2 真空度254

2—2—3 电解碱液浓度256

2—2—4 电解碱液预热温度257

2—2—5蒸发器液面高度257

2—2—6 出碱浓度257

2—2—7 回收盐水质量258

2—3 影响蒸发装置经济运行的其它因素258

2—3—1 影响生产能力的因素258

2—3—2 影响蒸发汽耗的因素260

2—3—3 影响碱损失的因素261

第三节蒸发工序的主要设备与辅助装置261

3—1 蒸发器261

3—1—1 蒸发器的分类与基本结构261

3—1—2 常见的几种蒸发器263

3—1—3 蒸发器基本尺寸的估算270

3—2—1 离心机273

3—2 盐处理设备273

3—2—2 滤盐箱275

3—3 蒸发工序的辅助装置276

3—3—1 电解碱液预热装置276

3—3—2 采盐装置277

3—3—3 成品碱后处理装置281

3—3—4真空装置283

3—3—5疏水装置287

1—1概述290

1—1—2 氯气处理的主要任务290

1—1—1 氯气与液氯290

第一节氯气处理及输送290

第六章 氯氢处理及液氯290

1—1—3吸收过程291

1—2 氯气处理的工艺流程和控制300

1—2—1 流程介绍300

1—2—2 工艺控制指标306

1—3 氯气处理主要设备306

1—3—1填料塔306

1—3—2板式塔311

1—3—3 列管热交换器322

1—3—4 氯气压缩机327

1—3 5 气液分离器329

1—3—6 氯气的除雾329

1—4—1物料衡算331

1—4 氯气处理的物料衡算和能量衡算331

1—4—2能量衡算334

1—4—3 物料平衡及能量平衡335

1—5 事故氯气的处理336

第二节氢气处理339

2—1 氢气的处理339

2—2 氢处理工艺流程及控制指标339

2—2—1 氢处理工艺流程339

2—2—2 氢处理工艺控制指标339

2—3 氢处理主要设备341

2—3—1氢气冷却塔341

2—3—2氢气压缩机343

2—4 氢处理的物料衡算及能量衡算346

2—5氢气系统的安全设施350

第三节氯气的液化351

3—1概述351

3—1—1 制造液氯的目的351

3—1—2 氯气的液化352

3—1—3 液氯的制造355

3—2 液氯生产工艺流程356

3—3液氯设备359

3—3—1液化器359

3—3—2液氯热交换器360

3—4液氯钢瓶361

3—4—1液氯钢瓶361

3—4—3 液氯钢瓶充装、使用、运输、贮存中的安全措施362

3—4—2充装率和充装系数362

3—4—4 液氯钢瓶的清洗和试压363

3—5 液氯生产的物料计算及能量计算364

3—5—1物料计算364

3—5—2能量计算365

3—6三氯化氮366

3—6—1 三氯化氮及在氯中的存在366

3—6—2 氯中三氯化氮去除367

3—6—3 防止三氯化氮爆炸的措施368

第七章 固碱生产369

第一节概述369

1—1 氢氧化钠的一般物化性质369

1—3—2 液碱与固碱的比例370

1—3—3 一种低浓度固碱370

1—2 固碱的主要用途370

1—3—1 生产固碱的基本条件370

1—3 固碱生产的选择370

1—4 固碱的质量标准372

第二节锅式法固碱374

2—1 生产原理和操作374

2—2 工艺流程及主要工艺控制指标376

2—2—1 工艺流程376

2—2—2 主要工艺控制指标376

2—3物料和热量计算378

2—3—1物料衡算378

2—3—2热量衡算379

2—5 大锅的配置及计算382

2—5—1 大锅的规格382

2—4 原材料及动力消耗定额382

2—5—2 大锅数量的确定383

2—5—3 如何延长大锅寿命383

第三节膜式法固碱生产384

3—1 生产原理384

3—1—1 升膜蒸发384

3—1—2 升膜蒸发器中的沸腾传热过程384

3—1—3 45％碱液在升膜蒸发器中的操作条件387

3—1 4 降膜蒸发387

3—1—5 降膜蒸发器中的蒸发传热过程388

3—2—2 主要工艺控制指标392

3—2工艺流程及主要工艺控制指标392

3—2—1 工艺流程392

3—3 物料和热量衡算394

3—3—1 物料衡算394

3—3—2热量计算396

3—4 原料碱液的预处理399

3—4—1 加糖处理法400

3—4—2其他处理法400

3—5熔盐载热体401

3—5—1 熔盐的性质401

3—5—2 熔盐混合物的配比与使用403

3—5—3 熔盐系统的安装与开车404

4—1—1 升膜蒸发器的工艺计算405

4—1升膜蒸发器405

3—6 原材料及动力消耗定额体铬产405

第四节膜式法固碱生产中的主要设备介绍405

4—1—2 升膜蒸发器的结构讨论408

4—2 降膜蒸发器416

4—2—1 降膜蒸发器的工艺计算416

4—2—2降膜蒸发器的结构讨论418

4—3 以超纯高铬铁素体不锈钢管代替镍管作降膜蒸发器422

4—3—1 对超纯高铬铁素体不锈钢在碱液中的腐蚀试验423

4—3—2 以超纯高铬铁素体不锈钢管代替镍管作降膜管的生产试验432

4—4 片状固碱的生产435

4—4—1 片碱工艺生产流程435

4—4—3 片碱机的热量计算438

4—4—2 片碱生产主要工艺控制指标438

4—4—4 片碱机的工艺计算439

4—4—5片碱机的结构讨论440

第五节固碱的包装445

5—1桶碱包装445

5—1—1锅式法固碱的桶碱包装445

5—1—2膜式法固碱的桶碱包装445

5—2 片碱包装445

第六节烧碱灼伤与紧急护理446

6—1 烧碱灼伤的原因446

6—2 烧碱灼伤的病理浅析446

6—3 烧碱灼伤现场的紧急抡救与护理447