两条腿走路，氯碱行业不断进行技术突破

技术进步主导着行业的节能降耗。近年来，国内氯碱企业通过积极引进国外先进技术和自主研发两条腿走路，不断推进氯碱行业的节能工作。

零极距（膜极距）离子膜电解槽技术

2008年以来，国内新建氯碱项目绝大部分采用了膜极距离子膜电解制碱技术，该技术已成为烧碱行业节能减排取得重大进展的助力之一。北京蓝星化工股份有限公司通过自主研发的零极距NBZ-2.7电解槽，自2009年已经成功应用到国内氯碱企业，并取得了良好的效果，近几年在国内市场已经有了较高的占有率。该技术不仅适用于新建项目，而且还可以对原有的有极距电解槽改造成膜极距电解槽。目前电解槽生产企业除国内的蓝星（北京）化工机械有限公司外，国外公司如：日本旭化成高电密零极距（NCZ）电解槽、伍德迪诺拉公司推出的超窄极距电解槽BM2、日本氯工程研制的新型“零极距”n-BiTAC电解槽在国内都有实际应用。

膜极距复极式离子膜电解槽是通过降低电解槽极间距离来降低阴极侧溶液的电压降，从而达到节电的效果。因极间距离比有极距电槽均匀，使得电流密度分布更均匀，槽电压也相应降低。膜极距电解槽电压较普通有极距电解槽可降低0.2V左右。根据电化当量公式计算，电解槽槽电压每降低0.1V，吨碱可节电约70千瓦时。

氧阴极烧碱电解生产技术

氧阴极电解制碱技术是近年来发展起来的一项新型电解技术。技术原理是以氧气还原反应代替氢析出的还原反应，阴极的理论分解电压降低，阳极室内氯化钠在水中电离，阳极反应的基本原理是阴离子Cl-被氧化生成Cl2，阴极反应的基本原理是O2和水被还原生成OH- 。整个电化学反应概括为：4NaCl+O2+2H2O→4NaOH+2Cl2↑

国内蓝星北化机与北京化工大学合作的国家科技支撑计划“氧阴极低槽电压离子膜法电解制烧碱技术”中试项目，于2013年7月通过科技部验收。国外氧阴极技术研发历史较长，拜耳公司烧碱氧阴极技术工业化应用，进入商业化推广阶段，2015年3月25日，拜耳的第三代工业化实验已经完成。

中国第一套氧阴极工业化装置，已在滨化集团股份有限公司投产运行，该项目采用伍德迪诺拉公司电解槽和拜耳公司氧阴极技术，建设完成了年产8万吨烧碱装置，已于2015年底投产4万吨。从运行情况来看，氧阴极和现行的普通阴极（镍 +活性涂层） 相比，在相同电流密度的运行条件下，可以在理论上达到节能近26.7%的效果。从节能减排的角度来看，氧阴极电解装置相比最先进的零极距电槽，每万吨烧碱节约2300吨标煤左右，减少CO2排放8400吨左右，节能减排效果非常突出。

氢燃料电池技术

氢燃料电池是将氢气转化为电能的电池，其基本原理是电解水的逆反应。在质子膜交换(PEM)燃料电池中，在阳极的氢分裂成电子和质子，质子透过质子膜，在阴极与氧气(来自于空气)以及电子反应。经过外部荷载，阳极释放的电子到达阴极。

2015年1月9日营创三征（营口）精细化工有限公司与荷兰的MTSA Technopower、Nedstack Fuel Cell Technology和Akzo Nobel Industrial Chemicals四方签署合作协议，由营创三征引进荷兰三方装置技术，利用营创三征氯碱副产氢气资源，建造全球首套2MW氢燃料电站，该氢燃料电站作为示范项目，获得欧盟氢能利用项目支持，已于2016年8月建成投入运行。如果氯碱副产氢气全部用于燃料电池发电，氯碱企业电解单元耗电30%将被回收，其中包括20%的电能和10%的热能。

氢燃料电池技术与氧阴极电解技术都是源于对氢气的解决方案，燃料电池技术是针对氯碱已经产出的氢气资源，通过燃料电池堆回收电解单元电耗20%的电能和10%的热能；而氧阴极技术是针对不需要氢气、只需要碱和氯的企业，通过氧阴极降低了单元槽电压，使电解槽只产碱和氯，不再产氢气，将以往产氢气的电能节省下来。可以认为氧阴极技术是氢燃料电池与电解槽串联起来的集成化装置，而利用氢燃料电站则是燃料电池与电解槽分开的两套独立装置。看似不同的两个技术其实原理一致，由于一个是集成形式，一个是分离形式，两种技术在实际应用上存在较大差别。

氯化氢合成余热利用技术

新型节能环保氯化氢石墨合成炉主要功能是以氢气和氯气为原料生产氯化氢气体，同时用来副产0.8 MPa蒸汽。该合成炉是以石墨为主要原料，根据氯化氢合成的原理及石墨的优越性能，适用于氯碱、多晶硅等化工行业生产氯化氢的专用设备，具有高节能、零排放、长寿命、高附加值等特点。

——热能利用率高