Бизнес план производство гипохлорит натрия

Совместными

усилиями

к_общему_успеху…

с_1997_года

«ИНТЕХ_ГмбХ»

Изготовление, сборка, тестирование и испытание установок для производства гипохлорита натрия
производится на заводах в Швейцарии, Германии, Франции, Турции, США, Японии и Кореи

Компания в России Интех ГмбХ / LLC Intech GmbH на рынке инжиниринговых услуг с 1997 года, официальный дистрибьютор различных производителей промышленного оборудования, предлагает Вашему вниманию оборудование для производства гипохлорита натрия.

Технические характеристики
Особенности установки
Выходящие продукты
Пример установки для производства гипохлорита натрия

Технические характеристики

Производительность установки 250 л/сутки при концентрации 120 г/л активного хлора (около 30 кг газообразного хлора).

Установка состоит из:

1. Выпрямитель.
Выпрямитель тока (1 шт), спроектированный для подачи электричества, для одного (1) электролизера со следующими характеристиками:
1.1. Требуемая мощность: 3х 400 В переменного тока 50 Гц
1.2. Максимальный ток: 100 A
1.3. Максимальный выход напряжения: 50 В постоянного тока
1.4. Система управления: ток или напряжение с помощью SCR
1,5. Охлаждение: в воздухе, естественная циркуляция
1.6. Максимальная температура окружающей среды: 45 °

2. Электролизная установка.
Электролизная установка (1 шт), состоящая из одного (1) вертикального нового электролизера. Очищенный рассол поступает из дозирующих насосов в электролизер, где посредством электричества образуются газообразный хлор, водород и каустический раствор (католит).

Оборудование, установленное на агрегате:

2.1. Блок хлора / соды (1 шт), каждый из которых состоит из 12 ячеек, для ежедневного производства макс. 30 кг газообразного хлора (около 250 л / день гипохлорита натрия при 120 г / л активного хлора), в комплекте со всем изделием (ротаметр, разделительные барабаны, уровнемерное смотровое и т. д.) со следующими характеристиками:

2.2. Полный комплект труб, фитингов, клапанов (PVC-C и P.P.) и т.д. Для соединений ячеек, фитингов, ротаметров и т. д.
2.3. Стекловолоконная опора (1 шт)

3. Абсорбционная установка

Блок абсорбции ( 1 )для ежедневного производства макс. 300 литров, в основном состоящий из одной абсорбционной башни и одного резервуара для рециркуляции / хранения. Каустический рассол, поступающий из электролизеров, хранится в резервуаре для хранения и рециркулируется через абсорбционную колонну с помощью рециркуляционных насосов. После концентрации до желаемого значения, раствор гипохлорита натрия хранится во внешнем резервуаре (не указывается — не входит в объем поставки).

Оборудование, установленное в блоке:
3.1. Абсорбционная башня (1 шт), изготовленная из P.V.C.-C
3.2. Рециркуляционный / накопительный резервуар (1 шт) из P.E.H.D. 100 литров объем.
3.3. Полипропиленовый насос (1 шт) для рециркуляции рассола на абсорбционную колонну или хранилище, двигатель 380 В переменного тока 50 Гц
3.4. ПВХ-воздуходувка (1шт) для всасывания производимого хлора, электродвигатель 380 В переменного тока 50 Гц
3.5. Теплообменник (1 шт) из титана
3,6. Стальная конструкция (1 шт) из AISI316L / горячее цинкование. Оцинкованная углеродистая сталь, предназначенная для поддержки всего изделия.
3,7. PVC-C и PP трубы, фитинги и клапаны для гидравлического соединения изделия.

4. Блок очистки и ультраочистки (все в зависимости от заказчика, за исключением блока смол)
Концентрированный рассол, поступающий из растворяющего резервуара, проходит через реактор / декантер, где проводится химическая очистка (первичная очистка), после прохождения через фильтр и специальный блок смолы (в объеме поставки ENCE), где осуществляется химическая очистка. Такой ультраочищенный рассол хранится в резервуаре для хранения.

Оборудование, установленное в блоке (входит в комплект):
4.1. Специальный резервуар для смолы + система регенерации (1 шт)
4.2. Дозировочный насос для подачи электролизера (1 шт)
4.3. Фильтр (2 шт)
4.4. Опорная рама из AISI316L (1 шт) / горячее цинкование. Оцинкованная углеродистая сталь, предназначенная для поддержки всего изделия.
4.5. ПВХ-С и П.П. Трубы, фитинги и клапаны для гидравлического соединения изделия.

5. ПАНЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ
5.1. Панель управления (1 шт) (для управления / защиты насосов, воздуходувок) с панелью HMI (сенсорный экран, цветной; 4,7 «), многофункциональный регулятор процесса для управления / автоматизации процесса.

РАСХОД:
СОЛЬ: около 75 кг / день
Потребление энергии для производства хлора: около 3 кВт-ч для производства хлора (только для электролизера)
ВОДА: около 300 л / сутки

ХИМИЯ: ОЧИЩЕННЫЙ РАССОЛ:
Каустическая сода (100%) (подлежит проверке с качеством соли).
Карбонат натрия (100%) (подлежит проверке с качеством соли).

РЕГЕНЕРАЦИЯ СМОЛ ДЛЯ УЛЬТРАОЧИСТКИ:
Соляная кислота (30%)(подлежит проверке с качеством соли).
Каустическая сода (30%) (подлежит проверке с качеством соли).

СТАБИЛИЗАЦИЯ ГИПОХЛОРИТА:
Избыток каустической соды: около 5-7 г на каждый литр гипохлорита

Описание процесса
Соль смешивается с водой внутри резервуара-хранилища / реактора R1. Насыщенный рассол (концентрированный рассол) восстанавливается для удаления большинства катионов, отличных от Na +, и анионов, отличных от Cl-. Это достигается путем ручного добавления гидроксида натрия, карбоната натрия и соответствующего осаждения и удаления путем гравитационного осаждения гидроксидов кальция и магния
.
После предварительной очистки остаточное количество катионов кальция, магния и железа находится в пределах 10-20 мг/кг в качестве их суммы. Предварительно очищенный и концентрированный рассол фильтруют.
Очищенный концентрированный рассол поступает в электролизеры, где из-за влияния непрерывного тока (постоянного тока) NaCl реагирует с водой в соответствии со следующей общей реакцией:

2 NaCl + 2H2O => Cl2 + 2 NaOH + H2

Каждый блок состоит из определенного количества ячеек.
Каждая ячейка оснащена анодным отсеком (анодом) и катионическим отсеком (катодом), разделенным диафрагмой.
Каждая ячейка параллельна по отношению к гидравлическим соединениям, что означает, что каждая ячейка питается своей частью концентрированного рассола, но находится в ряду до постоянного тока, так что анод каждой ячейки напрямую подключен с катодом соседнего.
Реакции, которые происходят в клетке, следующие:

На аноде:
2Cl (-) => Cl2 + 2e (-) Хлор непосредственно высвобождается в газообразной форме.
Na (+) мигрирует в катодное отделение по всей мембране. Более того, для каждого атома Na (+) имеется также миграция 4 молей воды.

На катоде:
Na (+) + 2H (+) + 2OH (-) + 2e (-) => 2 NaOH + H2

Водород непосредственно высвобождается в атмосферу.
NaOH увеличивает концентрацию каустической соды до 10/11 мас.% внутри католита.
Каустический раствор, оставляя анодный отсек каждой ячейки и содержащий некоторый хлор в форме гипохлорита натрия, собирают и затем направляют в резервуар V 10 A / B.
Хлор, собранный из каждого анодного отделения каждой ячейки, стехиометрически реагирует со всем количеством гидроксида натрия, содержащегося в концентрированной каустической соде, посредством следующей реакции:

Cl2 + 2 NaOH => NaClO + NaCl + H2O

для получения раствора гипохлорита натрия, имеющего концентрацию 120 г / л хлора.
Реакция происходит в абсорбционной башне.
Полученный таким образом гипохлоритный раствор стабилизируют добавлением небольшого избытка гидроксида натрия, чтобы поддерживать свободную концентрацию гидроксида натрия в растворе гипохлорита при 5-10 г / л.

Технологический блок

Насыщенный рассол, приготовленный с помощью диссольвера (в потребительской загрузке), собирается в реакторе предварительной очистки / отстойнике.
Предварительная очистка проводится в партии: реактор / отстойник имеет емкость 2,5 mc каждый.

Когда реактор / отстойник заполняется водой и солью, насос запускается в замкнутой циркуляции к самому реактору с помощью эжекторов, карбоната натрия и 50% каустической соды для добавления к химической очистке. После добавления вышеуказанных химических веществ осаждается гидроксид кальция и магния. Закрытая циркуляция обеспечивает смешение химических веществ, а гидроксиды и соли оставляют для осаждения под действием силы тяжести.

Когда осадки гидроксидов и соли и предварительно очищенный рассол очищаются и не содержат взвешенных твердых частиц, с помощью насосов через фильтровальную установку и установку очистки смолы подают в очищенный резервуар для хранения рассола, осадок, содержащий NaCl и вышеупомянутые гидроксиды и соль, сливается в канализацию.

Перед входом в резервуар для хранения рассол проходит через три фильтра, чтобы остановить гидроксиды и соль, возможно, все еще содержащиеся в рассоле из-за неполного осаждения и F-22 A / B, чтобы предотвратить образование твердых частиц входящие в электролизеры.

Очищенный концентрированный рассол, выходящий из барабана с помощью дозирующего насоса P-21, подает анодные отсеки электролизеров EL-1/3. El-1/3 являются электролизерами в гидравлических параллельных и электрических сериях. Активная поверхность электродов составляет 0,4 м2.

EL-1/3 способны выдерживать максимальную плотность постоянного тока 1800 / 2000 А /м2. Максимальная нагрузка постоянного тока составляет 800 А и 3,2 / 3,5 В на ячейку.

С электрической точки зрения анод первой ячейки и катод последней ячейки электролизера соединены с выпрямителями с помощью кабелей. С гидравлической точки зрения каждая ячейка питается своей частью концентрированного рассола (анодное отделение) и производит свою часть хлора и обедненного рассола (анодного отделения), водорода и 10% каустической соды из катодного отсека.

Хлор, собранный из каждой клетки, поступает в заголовок хлора.

Обезвоженный рассол и каустическая сода (каустический раствор), собранные из каждой клетки, и стоки
под действием силы тяжести в резервуар реакции / хранения. Внутри, исправление каустической соды i. Внутри нее, каустическая содовая коррекция и затем раствор рециркулирует через абсорбционную колонну.

Водород, собранный из каждой ячейки, выпускается в атмосферу
Как упоминалось ранее, хлор поступает в сборник хлора. Кроме того, он находится под
небольшим вакуумом с помощью экстрактора, установленного на абсорбционной установке.
Образование гипохлорита натрия происходит в башне, где вместе с хлором, добавляется все количество соды, поступающее с электролизера.
Башня находится под небольшим вакуумом с помощью вентилятора.
Гипохлоритный раствор натрия стекает в гипохлоритные барабаны.
Насос повторно осуществляет рециркуляцию в верхней части башни.
Теплота реакции удаляется теплообменником, охлаждаемый водой поступающей из системы охлаждения заказчика.
Окончательный раствор будет содержать около 2-3 г / л каустической соды.

Стальная конструкция
Вся стальная конструкция — нержавеющая сталь AISI316 и оцинкованаясталь.
Опорными структурами для электролизеров являются полиэстер с армированной смолой
Стекловолокно (PRFV)

Трубопровод

Изготовлен из PVC, PVC/C и PP.

Пример установки для производства гипохлорита натрия

Описание

Технические данные

Процесс производства гипохлорита автоматизирован. Используются специальные зонды, контролирующие наличие остаточного количества NaOH в гипохлорите. Задание параметров производится с помощью дисплея с сенсорным экраном (производительность системы регулируется на сенсорном экране при вводе нормы выработки). Концентрацию гипохлорита определяет концентрация NaOH (при 15% NaOH концентрация гипохлорита составит 12,5%, при 10% NaOH – 9% гипохлорита.

Расход компонентов

Электроснабжение

Объем поставки:

Электролитическая система, трансформатор (выпрямитель), шкаф управления с сенсорным экраном, умягчитель воды с фильтрами, циркуляционные насосы, вентилятор.

Персонал компании Интех ГмбХ (Intech GmbH) всегда готов предоставить дополнительную техническую информацию по предлагаемому оборудованию для производства гипохлорита натрия.

Источник

РЕФЕРАТ

Разработано современное энергосберегающее и экологичное оборудование для производства гипохлорита. В частности электролизер Альфа -ГПХ синтезирует гипохлорит из раствора хлорида натрия. При этом достигается полная конверсия и хлор не выделяется в окружающую среду. В растворе гипохлорита отсутствуют хлораты и перхлораты, токсичность низкая. Другой модуль Альфа-ПД прямого действия синтезирует активных хлор непосредственно в потоке воды при наличии и даже в отсутствии хлоридов в воде.

Ключевые слова: Альфа, очистка воды, очистка сточных вод, сток, очистные сооружения, промышленный сток, электрохимическая, электрод, очистка стоков , деструкция, электролиз, хлор, гипохлорид

Дезинфекция
стоков — одна из основных задач системы коммунальной канализации. Эффективное функционирование ее — основа безопасности населения. Хлораторные на очистных сооружениях часто сами становятся источником повышенной опасности, так как нередки аварии с газообразным хлором. Можно заменить хлор на безопасную поваренную соль, достаточно оснастить очистные нашим модулем. При этом не только улучшается безопасность, но и экономится дорогостоящий и очень сложный в обращении и транспортировке хлор.

Установки типа Альфа предназначены для производства непосредственно на месте потребления дезинфицирующего растворагипохлорита натрия (ГПХН). Электролизеры фирмы ООО «Экологическая группа» работают на растворах поваренной соли и производят активный хлор. Есть и электролизер прямого действия. Это — новая товарная позиция, недорого и безреагентно. Принцип работы гипохлоритных установок связан с равномерным преобразованием солевого раствора в гипохлорит натрия, проходящего систему электродных блоков. Концентрация образующегося гипохлорита натрия 5 — 6 г/куб. дм; содержание активного хлора в получаемом гипохлорите — 5-10 г/л; удельный расход электроэнергии на получение 1 кг активного хлора — 5,1-5,3 кВт-ч.; удельный расход поваренной соли — 4,7 — 3,5 кг/кг. В основе конструкции металлические электроды: анод — из графита с покрытием, катод — из стали.

Гипохлорит натрия получают электролизом раствора поваренной соли низкой концентрации (4-5%).

При электролизе на электродах при пропускании электрического тока через растворы или расплавы электролитов протекают окислительно-восстановительные реакции. Электрохимический способ получениягипохлорита натрия (NaClO) основан на получении хлора путем электролиза водного раствора хлорида натрия (NaCl) и его взаимодействии со щелочью в одном и том же аппарате — электролизере. В данном случае, когда в качестве электролита используется раствор поваренной соли, сущность процесса заключается в следующем:

На аноде идет разряд ионов хлора (процесс окисления):

2Cl- =Cl2 + 2e- (1)

Выделяющийся хлор растворяется в электролите (NaCl) с образованием хлорноватистой и соляной кислот:

Cl2 + H2O = HClO +HCl

На катоде происходит разряд молекул воды (процесс восстановления):

H2O + e- = OH- + H+(2)

Атомы водорода после рекомбинации выделяются из раствора в виде газа, оставшиеся же в растворе ионы OH- образуют возле катода с ионами Na+ щелочь. Вследствие перемешивания анолита с католитом происходит взаимодействие хлорноватистой кислоты со щелочью с образованием гипохлорита натрия:

HClO + NaOH = NaClO + H2O(3)

Если все количество щелочи, образующееся на катоде, будет поступать к аноду, то процесс электролиза протекает только с образованием раствора гипохлорита натрия. Получающийся гипохлорит натрия в значительной степени диссоциирует с образованием ионов ClO- , которые способны к дальнейшему анодному окислению с образованием хлорат-иона СlO3-:

6СlO-+6OH- -6e-=6H2O +4Cl- +2ClO3-+ 1,5O2(4)

Концентрация ионов гипохлорита СlO- существенно влияет на дальнейший ход электролиза. Ионы ClO- разряжаются при значительно меньших потенциалах анода, чем ионы Сl-, поэтому уже при незначительных концентрациях гипохлорита натрия на аноде начинается совместный разряд ионов Сl- и СlO-. Образование хлората может протекать и химическим путем по реакции:

2HClО+ClO- = ClO3-+2Cl- + 2H+(5)

Получаемый раствор гипохлорита натрия достаточно стоек и может длительное время храниться без значительного разложения при соблюдении следующих факторов, влияющих на его стойкость:
1. низкая температура ( не более 200С)
2. исключение воздействия света
3. отсутствие ионов тяжелых металлов
4. значение водородного показателя рН не менее 10

Разряд ионов Сl- приводит к образованию гипохлорита натрия с постепенно увеличивающейся концентрацией, а разряд ионов СlO- уменьшает его концентрацию. При достаточной длительности электролиза скорости этих двух процессов становятся одинаковыми и дальнейший рост концентрации образующегося гипохлорита натрия прекратится. Поэтому задачей получения гипохлорита натрия является осуществление процесса электролиза в таких условиях, при которых равновесная концентрация гипохлорита натрия наступала бы как можно позднее. Очевидно, что этим условиям будут благоприятствовать все факторы, облегчающие разряд ионов Сl- и затрудняющие разряд ионов CIО-.

Получаемый электрохимическим способом раствор гипохлорита натрия находит широкое применение для обеззараживания питьевой воды, промышленных и сточных вод, а также в других технологических процессах, где требуется гарантированное качество воды по микробиологическим показателям. гипохлорит натрия по своей бактерицидной эффективности равноценного действию жидкого хлора, хлорной извести и подобных хлорагентов. По сравнению с такими традиционно используемыми дезинфекантами как, хлор диоксид хлора и жавелевая вода получаемый электрохимическим методомгипохлорит натрия имеет ряд преимуществ это:

-экологическая безопасность при производстве (100% поглощение хлора);

-соответствие самым строгим стандартам и рекомендациям в области охраны окружающей среды, в частности в черте города;

-независимость от поставок обеззараживающих веществ;

-отсутствие потребности хранения опасных веществ таких как хлор;

-эксплуатационные затраты примерно в 1,5 раза меньше чем при использовании жидкого хлора.

Технические данные

Электролизной установки Альфа-ГПХ

	Производительность по активному хлору,		Удельный расход электроэнергии,	Расход соли,	Расход воды,	Площадь помещений под оборудование комплекса, м2
Тип установки	кг/сутки	кг/час	кВт-ч/кг	кг/сутки	м3/сутки	электролизная	растворный узел
1	2	3	4	5	6	7	8
Альфа-60	60	3	5,1-5,3	240	10	18	12

Электролизная установка для получения растворов гипохлоритов включает:

1. Электролизеры с электродными блоками
2. Выпрямитель
3. Емкости для приготовления раствора
4. Насос дозирующий
5. Трубопроводная и запорная арматура.

Все поставляется комплектно, на рамной конструкции, мобильные установки малой мощности снабжены колесными парами. Монтаж их на месте выполняется за 8 часов. Также предлагаем стационаные устновки контейнерного типа большой мощности.

Для дезинфекции достаточна концентрация гипохлорита натрия 5 мг/л. Если вырабатывается в сутки 5 кг гипохлорита, то этим количеством можно дезинфицировать, очистить от оранических веществи, железа, сернистых примесей 1000 куб.м воды/сутки.

В отличие от хлора, при равной эффективности, гипохлорит исключает выбросы хлора в атмосферу, не требует при хлораторной такого опасного объекта, как складов для хранения баллонов с хлором. Технология расходует недорогую соль и электроэнергию. Предпочттельно применение такой технологии на удаленных объектах с автономным жизнеобеспечением.

Установка по производству гипохлорита прямым электролизом серии Альфа-9

Электролизер прямого действия

Рис.1 Электролизер прямого действия

Установки типа Альфа предназначены для производства непосредственно на месте потребления дезинфицирующего раствора гипохлорита натрия (ГПХ). Электролизеры фирмы ООО “Экологическая группа” производят активный хлор. Принцип работы связан с равномерным преобразованием хлорид-анионов, имеющихся в воде, в активный хлор. Превращение происходит на поверхности электродов электродного блока.

В комплект входит блок питания и управления, кабель, электродный блок с защитным корпусом. Электродный блок помещается в лоток с проточной водой на выпуске воды из аэротэнка. При подаче электрического потенциала от блока питания на электроды происходит электролиз, разрядка хлорид-анионов на аноде и образование активного хлора. Активный хлор образуется в атомарном виде и обладает максимальным дезинфицирующим действием. Благодаря тому, что вся обрабатываемая вода проходит между пластин электролизера, обрабатывается весь объем стока равномерно. Электродный блок размещается на открытом воздухе, не требуется вентиляции. Блок питания и управления размещается в отапливаемом помещении, с его помощью устанавливают заданный ток и соответствующую производительность электродного блока по атомарному хлору и гипохлориту.

Концентрация гипохлорита достигает 10 мг/л, что вполне достаточно даже для дезинфекции неочищенного стока. Удельный расход электроэнергии на получение 1 кг активного хлора — 6,1–9,3 кВт-ч. В основе конструкции рамная решетка для размещения электродов на диэлектрических изоляторах. Используются нерастворимые электроды: анод – из упрочненного графита с покрытием, катод – из стали. Получаемый электрохимическим способом раствор гипохлорита эффективно обеззараживает сточную и питьевую воду, там, где требуется гарантированное качество воды по микробиологическим показателям. ГПХ по своей бактерицидной эффективности равноценнен действию жидкого хлора, хлорной извести и подобных им хлорагентов. По сравнению с такими, традиционно используемыми дезинфекантами, как хлор, диоксид хлора и жавелевая вода, получаемый электрохимическим методом гипохлорит имеет ряд преимуществ это:

-экологическая безопасность при производстве;

-независимость от поставок обеззараживающих веществ;

-отсутствие потребности хранения опасных веществ, таких как хлор;

— автоматическое поддержание заданного уровня концентрации ионов гипохлорита в воде;

-эксплуатационные затраты примерно в 18 раз меньше чем при использовании жидкого хлора;

-полный контроль концентрации дезинфициирующего агента (активного хлора) по величине стабилизированного тока;

Технические данные

Электролизной установки прямого электролиза

Производительность по активному хлору,		Удельный расход электроэнергии,	Расход соли,	Расход воды,	Площадь помещений под оборудование комплекса, м2
Тип установки	кг/сутки	кг/час	кВт-ч/кг активного хлора	кг/сутки	м3/сутки	Под блок питания	растворный узел
1	2	3	4	5	6	7	8
Альфа-9	2	0,098	5,1-5,3	200	1

Электролизная установка прямого электролиза включает:

Электродный блок из рамной конструкции из нержавеющей стали (210 мм ширина, 195 мм высота, 410 мм длина, 7 графитовых модифицированных и 6 электродов из нержавеющей стали), кожух высотой 356 мм; Выпрямитель (Напряжение питания трёхфазное ~380 В, действующий ток 42 А, реверс тока для снятия осадка с электродов, стабилизация по току, таймер), мощность 1,2 кВт; Кабель для подключения атмосферостойкий общей длиной 50 м; Паспорт и инструкция по эксплуатации.

СПЕЦИФИКАЦИЯ

Оборудование	Количество	Стоимость
Электродный блок с кожухом	1	53276 руб
Комплект электродов дополнительный	7	26400 руб
Блок питания со стабилизацией по току на ток 120 А, мощность 3,2 кВт	1	70020 руб.
Кабель питания с наконечниками в атмосферостойкой изоляции — 50 м	2	14800 руб
Упаковка	1	2100 руб
Доставка до склада транспортной компании ПЭК	1	500 руб
Доставка транспортной компанией	1	по тарифу
ИТОГО 167 096 руб.

Сроки изготовления и поставки: 100 рабочих дней. Гарантия 12 месяцев.

Дезинфицируем установками Альфа быстро и мобильно!

Материалы, опубликованные на сайте защищены согласно закону об авторских правах Закон РФ от 9 июля 1993 г. N 5351-I «Об авторском праве и смежных правах» (с изменениями от 19 июля 1995 г., 20 июля 2004 г.) и не могут быть использованы без разрешения автора.