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过硫酸铵经济性生产的新工艺、新装备研发

发布时间:2018-01-02 08:37:20

一、 项目简介:
        我国目前过硫酸盐生产工艺相当于世界20世纪80年代的水平,是过硫酸钾法生产过氧化氢工艺的延续,尤其是电解槽结构落后、耗电高,电流效率低,后处理工序落后,造成成本高、原料消耗大等弊端。就电耗而言,国外远小于国内;为此,改变我国过硫酸盐生产的落后面貌势在必行。 
 


二、 核心技术:
         本项目在对过硫酸铵电解槽的电场、流场、热场进行深入分析和模拟的基础上,基于高效低价钛电解装备和生产技术,设计新型双极性密闭电解槽,实现阳极生产过硫酸铵,阴极生产低价钛液的耦合电解过程,降低生产电耗和阴极的氢气产量,同时副产化工合成中常用的低价钛还原剂。项目完成后,预计氢气无序排放量将减少90%,电耗降低5%, 全流程产值增加20%。 
 
        本项目基于现有的双极性低价钛电解槽进行延伸,该装备显示了明显的节能和降低成本效果。研究内容包括:
1、 考察双极性电解槽中流场、电场、热场等多物理场之间的相互影响,优化电极表面反应过程,降低阴、阳极过电位。
2、 基于单一电解槽研究结果,组装多级电解槽并实现连续电解,考察连续电解条件下的反应过程,建立系统完整的过硫酸铵电化学生产工艺与装备。
3、 千吨级过硫酸铵经济生产工艺技术包设计。



三、 市场定位:
        过硫酸铵是生产其他过硫酸盐的主要原料,也是高分子聚合的引发剂、电子行业的清洗剂、电路板刻蚀剂等等。2014年我国过硫酸盐产量已达22万吨。
        本项目生产的过硫酸盐成分达到工业级产品标准,完全满足传统产业需求,继续供应传统的市场。由于成本低、附加值高,可望进一步扩大市场占有率。
四、 市场及经济效益分析:
        本项目预计完成10~300L级电解单元制造与调试,并最终形成千吨级过硫酸铵生产工艺包设计。项目的实施将使原本无用的阴/阳极反应变成生产过程,从而产生额外经济效益,能够显著提升企业利润水平。由于我国过硫酸盐产业规模有数十万吨,因此本项目技术的应用市场非常广阔。
 


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