漂白粉的生產(chǎn)方法和技術(shù)經(jīng)濟分析

鐘宏梅（柳州化工股份有限公司開發(fā)部，廣西柳州 545002）

漂白粉的生產(chǎn)方法和技術(shù)經(jīng)濟分析

鐘宏梅
（柳州化工股份有限公司開發(fā)部，廣西柳州 545002）

闡述了漂白粉的市場情況，對目前常用的兩種生產(chǎn)工藝技術(shù)進行介紹，并對年產(chǎn)1萬t漂白粉項目進行經(jīng)濟分析評價，結(jié)果表明項目技術(shù)可行，經(jīng)濟效益較好。

漂白粉；工藝技術(shù)；經(jīng)濟分析

1　漂白粉概況

漂白粉是氫氧化鈣、氯化鈣和次氯酸鈣的混合物，其主要成分是次氯酸鈣，有效氯含量為28%～35%。漂白粉為白色或灰白色粉末或顆粒，有顯著的氯臭味，吸濕性強，很不穩(wěn)定，易受光、熱、水或乙醇等作用而分解。

漂白粉的水溶溶對各種細菌、真菌、病毒、芽孢桿菌都有強大的殺滅作用。例如，對于大腸桿菌，在5×10-6的濃度下，5min就可以100%殺滅。對于乙型肝炎表面抗原，在20×10-6的濃度下，在10min內(nèi)就可以完全破壞。國家衛(wèi)生部已把漂白粉列入衛(wèi)生防預(yù)、飲用水處理的主要藥品。

2　市場需求和預(yù)測

全國建立漂白粉生產(chǎn)企業(yè)100余家，年產(chǎn)量達到8萬t以上的省有湖北、山東、江蘇、江西、福建等五省，目前出廠價為1 350元/t，生產(chǎn)企業(yè)仍保持可觀的利潤。由于漂白粉產(chǎn)品中大量使用氯氣作為原料，在氯堿生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)建廠的企業(yè)，每t氯氣可節(jié)省壓縮成本及運費200左右，利潤保持在20%左右。隨著應(yīng)用領(lǐng)域的增加和市場不斷開發(fā)，漂白粉用量一直保持8%以上的增長率。

在國內(nèi)漂白粉市場上，用量最大的行業(yè)為水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)，占總用量的60%左右，且保持著15%的增長率。由于漂白粉屬于安全性能最高的“綠色”農(nóng)藥，農(nóng)業(yè)部于1997年批準(zhǔn)漂白粉用于水產(chǎn)養(yǎng)殖。據(jù)有關(guān)部門測算，按國內(nèi)現(xiàn)有水產(chǎn)養(yǎng)殖面積1000萬公頃，其中的20%使用漂白粉進行消毒計，每年用量可達60萬t以上。

污水處理方面，在上海、深圳等經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，年用量已達4萬t以上。

在大棚蔬菜種植中，漂白粉起到消毒殺菌作用，同時也改良土質(zhì)，試驗證明，用漂白粉處理蔬菜種子及土壤，可有效預(yù)防惡苗病、根腐病、白葉枯病等。用于香蕉樹土壤改良，可有效提高其成活率。據(jù)有關(guān)部門預(yù)測，僅海南省用量可達10萬t/a以上。

3　生產(chǎn)方法簡述

目前使用的漂白粉生產(chǎn)技術(shù)主要有：一種是由沈陽化工研究所開發(fā)的四級逆流連續(xù)氯化工藝，現(xiàn)國內(nèi)大部分企業(yè)使用這一工藝；一種是巴克曼塔窯式反應(yīng)工藝，現(xiàn)只有福二化等少數(shù)企業(yè)使用這一技術(shù)。

四級逆流連續(xù)氯化工藝的特點是氯氣消耗較低（0.35t以下），漂白粉水分含量小，但工藝和設(shè)備較復(fù)雜，對操作人員和控制系統(tǒng)要求較高。

巴克曼塔窯式反應(yīng)工藝的特點是設(shè)備簡單，容易操作和控制，但氯氣消耗高達0.45t以上，且漂白粉水分含量大，生產(chǎn)速度慢，成本較高。

到目前為止，采用四級逆流連續(xù)氯化技術(shù)生產(chǎn)漂白粉的企業(yè)的生產(chǎn)能力占國內(nèi)漂白粉生產(chǎn)能力的90%。

4　四級逆流連續(xù)氯化技術(shù)

工藝流程如下圖1所示

圖1　漂白粉生產(chǎn)工藝流程圖

4.1氫氧化鈣的流動過程

粉末狀氫氧化鈣從設(shè)備灰斗進入，通過傳送帶傳送到頂端，然后進入攪龍，氫氧化鈣粉末進入1號反應(yīng)釜左段，然后依次通過1-4號反應(yīng)釜（各反應(yīng)釜中氫氧化鈣均以攪龍推進），同時與1-4號反應(yīng)釜中氯氣進行充分接觸，并發(fā)生放熱化學(xué)反應(yīng)，最后在4號反應(yīng)釜右段通過自動稱量系統(tǒng)落入成品袋中。

4.2氯氣的流動過程

氯氣在4號反應(yīng)釜中通入，由于氯氣比重大于空氣，在自然狀態(tài)下易跟隨氣流自然沉降。該裝置在1號反應(yīng)釜右端安裝一個抽風(fēng)口，使1號反應(yīng)釜右段形成一個負壓狀態(tài)，由于各反應(yīng)釜是相連通的，在該負壓狀態(tài)下，4號反應(yīng)釜中的氯氣從4號至1號方向流動，在其流動過程中，與氫氧化鈣不斷發(fā)生反應(yīng)。其最后在1號反應(yīng)釜右端抽風(fēng)口排出——進入吸收塔吸收余氯后排放。

4.3反應(yīng)方程式及主要反應(yīng)條件

氫氧化鈣含水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)要略少于1%。因為極為干燥的氫氧化鈣是不跟氯氣反應(yīng)的。生產(chǎn)漂白粉的反應(yīng)過程比較復(fù)雜，主要反應(yīng)可以表示如下：

氯氣與消石灰的反應(yīng)主要發(fā)生在2-3號反應(yīng)釜中，該反應(yīng)是一個放熱反應(yīng)，這兩個反應(yīng)釜中溫度大約為80～90℃，1號反應(yīng)釜中反應(yīng)比較微弱，其中部為一個防光擋板，防止部分氫氧化鈣粉末因負壓而進入反應(yīng)釜的右段，4號反應(yīng)釜中主要使反應(yīng)穩(wěn)定，同時起到降溫的作用，從4號反應(yīng)釜中出來的成品溫度大約在50℃左右。在每個反應(yīng)釜的左右兩段分別裝有溫度計和風(fēng)量計，以便觀察和控制反應(yīng)的程度，調(diào)整風(fēng)量。

4.4余氯吸收裝置

1號反應(yīng)釜的右段接有一個抽風(fēng)口，其在該段造成并維持一個比較強的負壓狀態(tài)，使得反應(yīng)剩余的氯氣順利通過該排風(fēng)口排出。排口通過物質(zhì)還有極少量的氫氧化鈣。

余氯通過1#、2#兩個吸收塔，吸收塔從上面噴淋石灰水，余氯從下而上通過，與其充分反應(yīng)。通過兩道吸收塔吸收后，余氯基本被反應(yīng)完全。余氯與石灰水反應(yīng)的產(chǎn)物進入收集池，由于反應(yīng)物質(zhì)較少，該池反應(yīng)產(chǎn)物不多，通常要積累一段時間才收集，池中上層多余的石灰水可循環(huán)使用一段時間，后將副產(chǎn)品漂溶出售。

最后，漂白粉產(chǎn)品符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2496-2006的B-32型要求，漂白溶產(chǎn)品執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2497-2006要求。

5　經(jīng)濟評價及主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)

本論文以漂白粉生產(chǎn)規(guī)模為能力1萬t/年進行分析，預(yù)計總投資估算為630萬元，其中固定投資570萬元，鋪底流動資金60萬元。

成本和財務(wù)計算依據(jù)：

1）原材料、輔助材料、燃料和動力價格均按市場價；

2）項目職工定員50人；

3）資產(chǎn)按14年計提折舊，殘值率為5%；

4）產(chǎn)品增值稅統(tǒng)一按稅率17%計征，城建稅和教育費附加分別按增值稅的7%和3%計征；

5）企業(yè)上繳所得稅按免二減三稅收優(yōu)惠政策計征。

表1　單位生產(chǎn)成本估算

經(jīng)測算，正常生產(chǎn)年份，漂粉精制造成本為1 011.89元/t。

表2　項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)

該項目建成后，整個生產(chǎn)期平均總成本費用為1 070萬元，其中年固定成本費用為181萬元，年可變成本費用為869萬元。以生產(chǎn)能力利用率表示的盈虧平衡點（BEP）：

可見，項目只要達到設(shè)計能力的46.89%，即可保本。

全部投資財務(wù)現(xiàn)金流量是設(shè)定在全部投資均為自有資金的情況下，項目總投資收益率24.58%，投資利稅率35.46%，當(dāng)IC=12%時，現(xiàn)金流量凈現(xiàn)值所得稅后FNPV=370.33萬元，內(nèi)部收益率所得稅后20.88%，投資回收期（含1年建設(shè)期）所得稅后為6.04年?？梢?，項目具有較好的經(jīng)濟效益。

6　結(jié)束語

以鹽為原料經(jīng)電解生產(chǎn)燒堿、氯氣的企業(yè)，一般是把溶氯送去做PVC，但目前PVC行情低迷，成本與銷售價格倒掛。如果直接銷售溶氯則面臨運輸、儲存等難題，因此開發(fā)耗氯的產(chǎn)品對于氯堿企業(yè)的發(fā)展十分重要，漂白粉的市場前景較好和技術(shù)可行，可作為氯堿生產(chǎn)企業(yè)配套的副產(chǎn)品開發(fā)，增強企業(yè)競爭力。

Bleaching Powder Production Methods andTechnical and Economic Analysis

Zhong Hong-mei

It describes the bleaching powder market conditions，Two of the most commonly used production technology introduced，and an annual output of 10 000 t Bleaching powder project economic analysis and evaluate，the results show that the project technically feasible and better economic

bleaching powder；technology；economic analysis

TQ124.44

A

1003-6490（2016）03-0078-02

2016-02-28

鐘宏梅（1978—），女，廣西玉林人，工程師，主要從事化工技術(shù)研究與開發(fā)工作。