藏品

氯碱沧桑 勒石为证

发布时间:2017-04-12   来源:中国化工博物馆

藏品介绍

电解食盐水溶液同时制取氯和烧碱的方法(称电解法),早在19世纪初就已经提出,直到19世纪末,大功率直流发电机研制成功,才使该法得以工业化。我们征集到的藏品就是当年氯碱电解槽的原物。1967年,山东农药制造厂(以下简称山东农药)建成3500吨/年氯碱生产线,采用先进的电解法和石墨电极技术,为农药生产配套氯气,生产线共有64台虎克8型石质隔膜电解槽。

上个世纪末,由于隔膜电解法污染环境、高耗能、生产效率低等原因,正在淡出人们的视野,逐渐被离子膜电解槽所取代。尤其是早期采用石质(混凝土)槽体和石墨电极的虎克型电解槽,已经在技术进步推动下,完成了其历史演进,化工设备厂不再生产,化工企业不再使用,完全被淘汰,在氯碱化工企业和社会各地已经很难再觅踪迹,从化学工业发展和观众角度,具有十分重要的收藏价值。

从藏品上可以看出两个石质电解槽是一组,一上一下扣起来的,小的在上面称作槽盖,大的在下面称作槽底,相互之间靠自重压紧,每年可以打开进行检修,槽盖与槽体做好密封,氯气通过管道收集送出,电解槽一个挨着一个排成一排,连接成连续自动化生产线,不断把食盐水输送进去,通过电解槽的电极进行电解,把氯气、氢气和液碱源源不断的输送出来。石质电解槽顶上有两个小眼,一个输出氢气,一个输出氯气,电解槽下面通管道,使液体氢氧化钠(烧碱)流出,氯气作为农药厂的主要原料,被用来生产敌敌畏、乐果等农药。电解槽的电力能源来自交流电转换成的直流电,再将直流电通入石墨电极,因此氯碱生产企业都是用电大户,耗能大户。


石质氯碱电解槽槽体藏品(左侧为盖、右侧为底)

影响和历史意义

虎克8型石质(混凝土)电解槽是一种立式隔膜电解槽。主要用于食盐水溶液的电解。整个电解槽呈近于立方体形,包括三个主要部分:底、阴极框和盖。底由石质(混凝土)制成,埋有铜板或棒用作集电器,底上有石墨阳极平行排列,电解槽利用石质(混凝土)槽盖自重压紧。虎克8型石质电解槽电流效率较高。具有下列优点:(1)阴阳极排列紧凑,占地面积少;(2)可在较高温度下操作;(3)隔膜的制造和更换容易,费用较低;(4)单位产品的石墨耗量较少;(5)便于调节碱浓度和提高电解槽容量等。山东农药氯碱电解槽生产线的投产,结束了企业长期从青岛长途运输氯气进行农药生产的局面,大大节约了运输成本,形成了企业以氯碱为基础,以农药为重点的产业格局。

共有的缺点:如何降低能耗、提高电流效率,降低槽电压和提高大功率整流器效率,降低碱液蒸发能耗,以及防止环境污染等,一直是氯碱电解槽改进的方向。

化工寻宝故事

2016年是中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利71周年,从抗日战争胶东解放区工业发展的历史和山东农药早期创办人的角度,山东农药的创建可以追溯到1941年。

1941年至1942年是我敌后抗日根据地最困难的时期,敌后抗日根据地的军民,一方面要抗击日伪军的残酷扫荡,另一方面又要克服严重的物质生活困难,打破敌人的经济封锁。

1941年春,为了加强对敌斗争,胶东东海专员公署决定,成立东海工业研究室,主要从事军工研究,在战争年代的艰苦环境里,东海工业研究室陆续取得多项研究成果,如医药、火药、农药等,不仅支持了敌后抗战,而且为我党培养了一批经济工作和技术工作干部。

1947年3月,在东海工业研究室等单位的基础上,由解放区胶东行署组建了玲珑农药厂(山东农药前身),地址在招远县玲珑金矿附近赵各庄村。1949年10月由政府出资,建立山东农药制造厂(青岛)。朝鲜战争爆发后,由于青岛距离朝鲜较近,受到朝鲜战争的影响,1951年山东农药制造厂向内地搬迁,厂部、主要生产车间由青岛迁至张店,少数人员留在青岛,作为张店农药厂青岛分厂。

山东农药烧碱车间建设工作于1958年开始启动,经过三年困难时期和1962年的压缩基建规模的调整,1965年底重新上马,1967年4月建成投产,老职工回忆起氯碱生产线,仍然赞不绝口,称赞十分新奇,非常壮观,做出了重要贡献。

自上世纪70年代开始,虎克8型电解槽因技术进步被逐步淘汰,其中少量石槽被车间留下养鱼,无意中为我们保存了这些半个世纪以前的记忆。当我们第一次见到这些石槽时,感觉如同新石器时代的石碾石磨,石磙石槽一样原始,作为氯碱化工发展历史的见证物,它增添了中国化学工业的沧桑感,为青少年一代留下了无限的想象空间。