Công nghệ điện phân với màng ngăn: Phương pháp sản xuất xút NaOH

Rate this post

Bạn đã bao giờ tự hỏi làm thế nào để sản xuất xút NaOH? Một trong những phương pháp sản xuất xút NaOH từ lâu đời đó là điện phân với màng ngăn. Hãy cùng Cungnuoi.com tìm hiểu về phương pháp này nhé!

Thực trạng ngành hoá chất NaOH trên thế giới

Trên toàn thế giới, hàng năm có khoảng 45-50 triệu tấn xút được sản xuất, trong đó Mỹ và Châu Âu chiếm 80% tổng sản lượng. Mỹ là quốc gia sản xuất xút lớn nhất thế giới, với công suất đạt 18,5 triệu tấn xút mỗi năm. Các nước Tây Âu sản xuất khoảng 10 triệu tấn xút hàng năm.

Ba công ty sản xuất xút clo lớn nhất thế giới hiện nay là Dow Chemical, Oxychem và Solvay. Khoảng 94% xút được mua bán trên thế giới là ở dạng lỏng, thường có hàm lượng 50% chất rắn. Mỗi năm, khoảng 2 triệu tấn xút được vận chuyển bằng đường biển và 5 triệu tấn được vận chuyển bằng đường bộ.

xút NaOH lỏng

Thị trường Xút NaOH rắn (xút vảy, xút hạt)

Thị trường tiêu thụ xút NaOH rắn chủ yếu tập trung ở các nước đang phát triển như Trung Quốc, Cộng đồng các quốc gia độc lập (SNG). Do cơ sở hạ tầng của các nước này không thích hợp cho việc sử dụng xút lỏng, nên giá xút rắn thường cao hơn giá xút lỏng khoảng 100-200 USD/tấn.

Tuy nhiên, hiện nay nhu cầu tiêu thụ xút rắn đang giảm do cơ sở hạ tầng được cải thiện. Ở châu Á, thị trường tiêu thụ quan trọng đối với xút rắn là Inđônêxia. Mức tiêu thụ xút rắn hàng năm trên thế giới chỉ còn khoảng 400.000 tấn và đang giảm ở mức 8%/năm, trong đó khoảng 225.000 tấn được cung cấp bởi châu Âu.

Thị trường NaOH lỏng

Thị trường tiêu thụ quan trọng nhất đối với xút NaOH lỏng là ngành công nghiệp nhôm của Australia. Nước này nhập khoảng một nửa lượng xút lỏng được vận chuyển qua đường biển. Mỗi năm, Australia sử dụng khoảng 1,2 triệu tấn xút để sản xuất 13 triệu tấn nhôm. Ngoài ra, các thị trường tiêu thụ lớn khác đối với xút lỏng vận chuyển qua đường biển là Braxin, Vênêxuêla, Surinam, Giamaica, Ghi-nê, Hàn Quốc, Cô-lôm-bi-a.

Sản xuất NaOH bằng Công nghệ điện phân với màng ngăn

Công nghệ điện phân với màng ngăn được phát triển chủ yếu ở Mỹ (chiếm 71%) và 20% sản lượng xút tại châu Âu được sản xuất theo công nghệ này.

Trong công nghệ này, các sản phẩm của quá trình điện phân muối ăn như NaOH và clo không được kết hợp lại với nhau. Để làm điều đó, người ta sử dụng màng amiăng hoặc các màng thay thế để ngăn chặn sự pha trộn. Dung dịch 50% NaOH được sản xuất chủ yếu bên ngoài bể điện phân. Bể điện phân với màng ngăn chỉ sản xuất dung dịch NaOH rất loãng, với nồng độ khoảng 12-14% (trọng lượng) và nồng độ NaCl tương tự. Sau đó, dung dịch loãng này được cô ở công đoạn cô đặc ba hoặc bốn cấp. Dung dịch cuối cùng có nồng độ 49-52% NaOH, trong khi muối dư được kết tủa và tách ra qua công đoạn cô để tuần hoàn trở lại bể điện phân.

Tuy dung dịch xút sản xuất bằng phương pháp màng ngăn có chất lượng kém nhất, nhưng nó được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp như xử lý nước thải, sản xuất vải sợi, chất giặt rửa và luyện nhôm.

Chi phí sản xuất theo phương pháp điện phân

Tổng nhu cầu năng lượng cho việc sản xuất 1 tấn xút bằng phương pháp màng ngăn là khoảng 5000 kWh. Xút sản xuất theo phương pháp này được coi như xút sạch bậc kỹ thuật và thương mại. Có thể cô bổ sung dung dịch xút sạch bậc kỹ thuật với nồng độ 50% NaOH để giảm hàm lượng muối. Sau đó, dung dịch đặc thu được sẽ được pha loãng để thu được dung dịch NaOH tinh khiết hơn.

Phương pháp điện phân với màng ngăn được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, mang lại xút NaOH sạch bậc kỹ thuật và thương mại. Tuy công đoạn cô đặc tốn kém cả về chi phí đầu tư và nhu cầu năng lượng, phương pháp này không cho phép sản xuất sản phẩm NaOH có độ tinh khiết đủ cao cho một số ứng dụng nhất định.

Trên đây là những thông tin Cungnuoi.com chia sẻ với độc giả về phương pháp sản xuất xút NaOH. Để biết thêm chi tiết hoặc đặt mua hoá chất chất lượng, vui lòng truy cập Trang chủ – Cungnuoi.com.