中國燒堿工業(yè)的發(fā)展歷程,是化學(xué)工業(yè)追求技術(shù)進(jìn)步的一個縮影。燒堿生產(chǎn)從苛化法到電解法,從隔膜電解法、水銀電解法到離子膜電解法,一步一步改進(jìn)發(fā)展,產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平不斷提升。離子膜法綜合了隔膜法和水銀法的優(yōu)點(diǎn),產(chǎn)品質(zhì)量高,能耗低又無水銀、石棉等公害,是目前燒堿工業(yè)先進(jìn)技術(shù)的代表。
我國燒堿工業(yè)始于20世紀(jì)20年代末。而我國第一臺復(fù)板式離子膜電解槽是在1979年由上海天原化工廠自行設(shè)計并投入生產(chǎn)的牞采用杜邦公司Nafion-227離子膜。1994年北京化工機(jī)械廠研制成功復(fù)極槽,使我國成為離子膜電解槽的第六個生產(chǎn)國,我國已基本實現(xiàn)離子膜法燒堿生產(chǎn)裝備的成套供貨,并成功地完成了國產(chǎn)化離子膜法燒堿裝置的建設(shè)。通過技術(shù)引進(jìn)和國內(nèi)自主開發(fā),我國燒堿技術(shù)和裝備水平有了很大的提高。我國從世界知名公司引進(jìn)先進(jìn)的離子膜法制堿技術(shù),迅速發(fā)展離子膜法電解工藝,淘汰了水銀法燒堿和石墨陽極隔膜法燒堿,大大提升和優(yōu)化了我國燒堿工業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。先進(jìn)的離子膜法產(chǎn)量呈逐年增長態(tài)勢,到2005年6月,我國離子膜燒堿總能力已超過616萬噸,占到總產(chǎn)量的44.4%。預(yù)計到2005年底,國內(nèi)離子膜法燒堿裝置能力將達(dá)到804.2萬噸/年,將占國內(nèi)燒堿總生產(chǎn)能力的50.9%。金屬陽極電槽擴(kuò)張陽極、改性隔膜、小極距等技術(shù)的應(yīng)用,使我國隔膜法制堿技術(shù)提高到一個新水平。從整體上看我國燒堿生產(chǎn)技術(shù)已達(dá)到和接近世界先進(jìn)水平。
雖然我國離子膜法燒堿發(fā)展很快,但與世界發(fā)達(dá)國家的先進(jìn)水平尚有一定差距,存在著“使用超前,研發(fā)滯后”的問題。突出表現(xiàn)在核心技術(shù)離子膜這個軟肋上。一是所用離子交換膜全部依靠進(jìn)口。目前世界上只有美國杜邦公司和日本的旭化成公司、旭硝子公司3家企業(yè)能夠生產(chǎn)離子膜。由于技術(shù)高度壟斷,這3家公司均只賣產(chǎn)品不賣技術(shù),而且產(chǎn)品價格昂貴。目前1萬噸離子膜燒堿的建設(shè)投資已經(jīng)從上世紀(jì)80年代的5000萬元降到3000萬~4000萬元了,而離子膜卻始終都不降價,一直維持在每平米7000元人民幣左右。離子膜法燒堿裝置1萬噸每年大約消耗離子膜100平方米,以年底離子膜產(chǎn)能804萬噸計,今后每年消耗離子膜約為8萬平方米,大約折合人民幣5.6億元,不但增加了離子膜法燒堿的生產(chǎn)成本,而且受制于人。二是離子交換膜使用壽命短。我國采用離子膜法電解技術(shù)裝置能夠連續(xù)運(yùn)行3個月以上的裝置很少,各裝置全年計劃外停車次數(shù)少則幾次,多則十余次。而國外發(fā)達(dá)國家先進(jìn)水平的企業(yè)大多計劃外停車全年只有2~3次。同樣的電解槽和離子膜,我國裝置的膜壽命一般只有3年左右,而國外的膜壽命可達(dá)5年,甚至更長。我國燒堿工業(yè)自主創(chuàng)新的當(dāng)務(wù)之急就要邁過離子膜這道坎。 |