T/CCASC 0037-2024 废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准编制通则

ICS71.020
CCS G 04
团体标准
T/CCASC0037—2024
废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准编制通则
Generalrulesforpreparationofapplicationstandardsforcausticsodaproductionbyusingwastesaltasraw materialionicmembranemethod
2024-11-01发布2025-01-01实施
中国氯碱工业协会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 总体要求………………………………………………………………………………………………… 1
5 编制大纲………………………………………………………………………………………………… 2
6 内容编制要求…………………………………………………………………………………………… 2
附录A (资料性) 主要化工行业生产过程中产生的废盐信息………………………………………… 5
附录B(资料性) 常见杂质及其影响…………………………………………………………………… 7
参考文献……………………………………………………………………………………………………… 8
Ⅰ
T/CCASC0037—2024
前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国氯碱工业协会标准化工作委员会提出并归口。
本文件主要起草单位:上海氯碱化工股份有限公司、青岛海湾化学股份有限公司、内蒙古鄂尔多斯
电力冶金集团股份有限公司。
本文件参与起草单位:乳源东阳光电化厂、唐山三友氯碱有限责任公司、天津渤化化工发展有限公
司、云南能投硅材科技发展有限公司、新疆天业(集团)有限公司、湖北兴发化工集团股份有限公司、鄂尔
多斯市君正能源化工有限公司、山东昌邑海能化学有限责任公司、陕西北元化工集团股份有限公司、
广西华谊氯碱化工有限公司、浙江镇洋发展股份有限公司、九江九宏新材料有限公司、沧州聚隆化工有
限公司、鲁西化工集团股份有限公司。
本文件主要起草人:袁建华、吕振、刘兵权、温新能、马志超、刘晓营、李加旺、汪海位、李永刚、王哲、
于强强、徐生智、李俊、苏孟波、伍华胜、王普军、鞠动栋、陈斌武、纪业、陈晓彤、孙明刚、张卫华、石博文、
梁景坤、张方英、龚兆鸿、郝天亮、张永良、张军锋、王登、任科恩、陈玉林、王兴来、张艳君、管东强、张泉、
王宏叶、张兵、曹明霞、江泳。
本文件由中国氯碱工业协会负责管理和解释。
Ⅲ
T/CCASC0037—2024
废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准
编制通则
1 范围
本文件规定了编制废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准的总体要求、编制大纲、内容编制要求。
本文件适用于企业以废盐为原料时,离子膜法烧碱生产应用标准的制定。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T1.1 标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则
GB5085(所有部分) 危险废物鉴别标准
HJ298 危险废物鉴别技术规范
T/CCASC0038 废盐为原料离子膜法烧碱应用核查技术规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
危险废物 hazardouswaste
列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险特性的
固体废物。
[来源:GB5085.7—2019,3.2,有修改]
3.2
工业废盐 industrialwastesalt
工业生产过程中产生的以氯化钠为主要成分的废弃物,及其经过处置加工后符合相应产品标准的
副产盐,包括垃圾焚烧后产生的飞灰水洗盐。
4 总体要求
4.1 编制废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,标准文件的结构和编写规则应符合GB/T1.1的
规定,文字表述应准确、简洁、易懂。
4.2 编制废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,除符合本文件外,还应及时关注国家、地方相关政
策及动态,符合国家和当地现行法律、法规、标准、规范等有关规定。
4.3 编制废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,应明确表述具有危险废物特性的废盐应满足国家
或地方的危险废物环境管理要求。属于固体废物且不确定是否具有危险特性的,应执行危险废物鉴别
管理制度,根据《国家危险废物名录》、GB5085(所有部分)和HJ298等标准规范判定是否属于危险
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T/CCASC0037—2024
废物。
4.4 编制废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,应明确表述生产时所用的废盐原料为单一废盐还
是混合废盐,并规定相应的掺用比例,且掺用比例应不低于国家和当地的政策规定。2024年2月1日
起新建(改建、扩建)的离子膜法烧碱项目(烧碱产能置换除外),工业废盐掺用比例应达到40%以上。
5 编制大纲
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,宜包括但不限于以下内容。
a) 范围。
b) 规范性引用文件。
c) 术语和定义。
d) 总体要求。
e) 废盐来源。
f) 废盐接收和检测。
g) 废盐处理和应用:
1) 必要检测指标及方法;
2) 掺用比例;
3) 废盐处理工艺示意图;
4) 废盐的主要指标及其处理;
5) 盐水控制指标。
h) 废盐储存与转运。
i) 文件记录与管理。
6 内容编制要求
6.1 范围
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第1章为范围,以界定使用某种废盐作为离子膜
法烧碱生产原料时的总体要求、废盐来源、废盐接收与检测、废盐处理和应用、废盐储存与转运等技术要
求,以及标准的适用界限。
6.2 规范性引用文件
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第2章为规范性引用文件,主要列出标准中的规
范性引用文件。
6.3 术语和定义
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第3章为术语和定义,主要界定为理解标准中某
些术语所必需的定义。
6.4 总体要求
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第4章宜为总体要求,主要表述以废盐为原料时
应满足的基本要求。
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T/CCASC0037—2024
6.5 废盐来源
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第5章宜为废盐来源,说明废盐的主要来源和形
态(固态或液态)。其中,废盐主要成分应以氯化钠为主,包括工业废盐和工业副产盐、焚烧飞灰盐等,主
要化工行业生产过程中产生的废盐信息见附录A。
6.6 废盐接收和检测
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第6章宜为废盐接收和检测。主要根据企业现
有盐水工艺处理能力明确废盐的接收标准,确立废盐的质量控制指标(如纯度、杂质含量等)、检测时机、
检测频次和检测方法等,以确保废盐符合接收标准。
6.7 废盐处理和应用
6.7.1 一般规定
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第7章宜为废盐处理和应用。主要规定废盐使
用前的必要检测指标及检测方法、掺用比例、废盐处理工艺流程、废盐的主要指标及其处理、盐水控制指
标等内容。
6.7.2 必要检测指标及方法
主要规定废盐使用前的必要检测指标及方法。
6.7.3 掺用比例
明确表述生产时所用的废盐原料为单一废盐还是混合废盐,并规定掺用比例,且掺用比例应不低于
国家和当地的政策规定。2024年2月1日起新建(改建、扩建)离子膜法烧碱项目(烧碱产能置换除
外),工业废盐掺用比例应达到40%以上,工业废盐掺用比例按T/CCASC0038计算。
6.7.4 废盐处理工艺示意图
应明确废盐处理的主要工艺路线图或工艺流程图。
6.7.5 废盐的主要指标及其处理
6.7.5.1 常见杂质
明确废盐的主要检测指标,明确其含有的主要杂质成分,以便重点关注,并采取相应的处理措施。
杂质主要包括但不限于:钙离子(Ca2+ )、镁离子(Mg2+ )、硫酸根离子(SO42- )、铵根离子(NH4+ )、铝离
子(Al3+ )、锶离子(Sr2+ )、钡离子(Ba2+ )、镍离子(Ni2+ )、硝酸根离子(NO3- )、氟离子(F- )、溴离子
(Br- )、碘离子、铁、硅、有机物、重金属离子等。常见杂质及其影响见附录B。
6.7.5.2 杂质处理及指标控制
明确废盐主要杂质的处理工艺。处理后的盐水达到相应的标准后再与原盐混合,保证盐水指标
达标。
6.7.6 盐水控制指标
根据工艺要求,应明确规定废盐与原盐混合后的盐水控制指标,使其符合企业离子膜烧碱电解要求
的一次盐水、二次盐水指标。
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T/CCASC0037—2024
6.8 废盐的储存与转运
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第8章宜明确废盐的储存与转运要求。如废盐
的储存场所应保持清洁,避免混入机械杂质;储存场所宜具备通风和废气吸收装置;废盐露天存放时应
注意防雨,以免流失;注意各批次废盐之间的质量差异,采取相应的处理措施等。
6.9 文件记录与管理
编写某废盐为原料离子膜法烧碱生产应用标准时,第9章宜确定废盐应用的文件记录与管理规定。
如企业应建立和完善的废盐应用记录和质量追溯体系,确保生产活动的可追溯性和合规性;涉及危险废
物的统计报表应至少保留10年,涉及一般废物的统计报表应至少保留5年等。
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附 录 A
(资料性)
主要化工行业生产过程中产生的废盐信息
主要化工行业生产过程中产生的废盐信息见表A.1。
表A.1 主要化工行业生产过程中产生的废盐信息
行业类别主要产品产生环节废盐类别
产废系数
(t/t 产品)
农药
有机磷类、有机硫类、有机氯类、
菊酯类、苯氧羧酸类、氨基甲酸
酯类、酰胺类、杂环类、磺酰脲类
等产品
氯化、重氮化、酸化、硝化、
氧化、酰化、缩合、环合、合成、
水洗等过程或废水处理过程
氯化钠、硫酸钠、亚硫酸钠、
硝酸钠、碳酸钠、溴化钠、
氯化铵、硫酸铵、氯化钾、
硫酸钾、氯化钙等
0.2~2.0
化学药品
原料药
抗微生物药、抗肿瘤药、免疫抑
制及免疫调节剂、抗寄生虫药、
中枢神经系统药、呼吸系统药、
心血管系统药、消化系统药、血
液及造血系统药、泌尿系统药、
抗过敏药、内分泌系统药等产品
卤化、中和、缩合、环合、
蒸馏、结晶、钙化等过程
或废水处理过程
氯化钠、溴化钠、亚硫酸钠、
硫酸钠、甲酸钠、醋酸钠、
丙酸钠、磺酸钠、氟化钾、
氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵等
0.2~3.0
染料
偶氮染料、蒽醌染料、芳甲烷染
料、靛族染料、硫化染料、酞菁染
料、硝基和亚硝基染料及H 酸
(1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸)、
蒽醌、2-茶酚、6-硝体、DSD酸
等主要中间体
硝化、磺化、卤化、缩合、
重氮化、盐析等过程或废水
处理过程
氯化钠、硫酸钠、硫酸氢钠、
硫酸铵、氯化铵、醋酸铵、
氯化钾、氯化钙、硫酸镁、
硫酸亚铁等
1.2~7.0
橡胶助剂硫化促进剂、防老剂、防焦剂等氧化过程氯化钠、硫酸钠0.5~1.0
煤化工
煤直接液化、煤间接液化、煤制
气、煤制烯烧、煤制乙二醇等
浓缩分离、蒸发结晶等含
盐废水处理过程
氯化钠、硫酸钠及混盐0.01~0.06
合成树脂
环氧树脂精制洗盐过程氯化钠0.4
聚碳酸酯
光气法聚碳酸酯聚合过程
或废水处理过程
氯化钠0.7
异氰酸酯缩合过程或废水处理过程氯化钠0.7
聚苯硫醚聚合过程或废水处理过程氯化钠1.3
其他
水合肼蒸馏过程氯化钠2.5
有机硅单体蒸馏过程氯化钠0.04
甘油法环氧氯丙烷钠法皂化过程氯化钠0.7~0.8
氯醇法环氧氯丙烷钠法皂化过程氯化钠1.1~1.2
氯醇法环氧丙烷钠法皂化过程氯化钠1.1~1.2
氯化法钛白粉氯化过程含氯废水0.2~0.3
(以氯化钠计)
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表A.1 主要化工行业生产过程中产生的废盐信息(续)
行业类别主要产品产生环节废盐类别
产废系数
(t/t 产品)
其他
海绵钛氯化过程含氯废水1.1~1.2
(以氯化钠计)
垃圾焚烧飞灰水洗过程氯化钠、氯化钾0.1~0.3
氯化钾洗涤、干燥、离心过程氯化钠—
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附 录 B
(资料性)
常见杂质及其影响
常见杂质及其影响见表B.1。
表B.1 常见杂质及其影响
序号杂质对离子膜法烧碱生产的影响
1 Ca2+ 、Mg2+ 消耗电解的产物碱、生成的沉淀物堵塞电解槽离子膜,降低离子膜的渗透性
2 SO42-
阻碍氯离子放电,产生游离态氧及氧气,腐蚀阳极;在阴极表面形成Na2SO4 沉淀物或与NaOH
及NaCl形成三聚物,降低电流效率,浪费电能,降低氯气纯度
3 NH4+ 电解槽阳极液pH 值为2~4条件下,产生NCl3,有爆炸危险
4 Sr2+
在阴极侧以Sr(OH)2 沉积物的形式存在,也会和其他阴离子结合(如硅酸盐、高碘酸盐)形成沉
淀,使电流效率降低
5 Ba2+
与氢氧根离子形成Ba(OH)2 或与碘化物形成高碘氢酸钡沉积物在离子膜中沉积,对槽电压、电
流效率均有影响
6 Ni2+ 影响电压,在膜的阴极侧会有沉积物
7 铁pH<2时,铁能进入离子膜并沉积下来,同时也会使电压升高。铁以Fe(OH)3 的形式沉淀在靠
近阳极表面的膜上,在阳极表面则以Fe2O3 形式存在,使槽电压升高
8 Al3+
在膜的阴极表面形成铝酸钠沉淀,造成对聚合物的物理损坏,降低了电流效率。在盐中铝离子
会以泥土组分的形态存在,若过滤不成功,这些泥土会随盐水进入阳极室,由于阳极室中是酸性
状态,此时泥土会溶解,释放铝离子和其他离子(如硅酸盐)形成复合物沉淀,破坏离子膜的物理
结构,造成电流效率下降
9 硅
降低离子膜电流效率。能与钙、铝、钠等的阳离子结合并在阴极表面形成沉淀,对电压无影响。
硅在膜中的积累:①以中性物质(无水硅酸)或可溶性的阳离子由水带进膜中;②当pH 值升高时
就以阴离子(硅酸盐)的形式存在;③由于电场的作用以阴离子的形式存在于膜中,膜中硅的浓
度比阳极液和阴极液中都要高,当达到平衡时,硅向阴极液扩散比向阳极液扩散多。使膜敏化
10 碘离子
以I- 形式存在于盐水中,在阳极液中以IO3- 形式存在,在膜中以IO4- 形式存在,以阴离子形式
累积。浓度在1mg/L以上时会与Na+ 形成沉淀,浓度在1mg/L以下时会与Ba2+ 、Ca2+ 形成沉
淀,随着时间的推移可能会使电压升高。有时会与Ba2+ 在膜中形成沉淀,对膜的损害较小。对
膜的影响取决于阳离子
11 有机物
有机物在阳极液中发生氧化反应,使阳极液起泡,增加了阳极室中气体的体积分数,增加阻抗/
电压。同时,能破坏电流分布,干扰阳极室中阳极顶部流量,影响电解液分布,影响电解液的浓
度,造成局部压力的波动。有机物会影响电流效率,它的存在能造成膜膨胀,使膜的抗阴离子性
能变差,使电流效率下降。如果受有机物影响时间短暂,去除有机物后,这种膨胀就可以自动消
除。有机物能直接影响阳极,随着时间的推移将会造成永久性的损坏
注:对于废盐水中的有害金属和非金属及有机物特征因子,尽可能的对该特征因子是否对离子膜及电解槽有特
别的伤害作评价性研究,以确定该特征因子在废盐水中的浓度上限要求。
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T/CCASC0037—2024
参 考 文 献
[1] GB/T5462 工业盐