L'hydroxyde de sodium (NaOH), également connu sous le nom de soude caustique ou soude caustique, est une matière première chimique de base largement utilisée dans la fabrication du papier, les détergents, le pétrole et le gaz, le traitement des déchets, le textile, le traitement de l'eau, la transformation des aliments et d'autres industries12. La principale méthode de production d'hydroxyde de sodium est la méthode chlore-alcali, qui implique l'électrolyse d'une solution d'eau salée dans une cellule électrolytique pour générer de l'hydroxyde de sodium, du chlore et de l'hydrogène. Les machines à hydroxyde de sodium font référence à l'équipement utilisé pour produire de l'hydroxyde de sodium par la méthode chlore-alcali, y compris un système composé de cellules électrolytiques, d'électrodes, d'alimentations électriques, de filtres, de refroidisseurs, de réservoirs de stockage, de pompes, de pipelines, d'instruments, etc.
L'histoire du développement des machines à hydroxyde de sodium remonte au 19ème siècle, lorsque la méthode des électrodes à mercure et la méthode du diaphragme étaient principalement utilisées pour produire de l'hydroxyde de sodium. Les inconvénients de ces deux méthodes sont que la méthode à l'électrode à mercure entraînera une pollution par le mercure et que la méthode à diaphragme entraînera une teneur plus élevée en sel et en chlorure de l'hydroxyde de sodium, ce qui affectera la qualité du produit. Afin de résoudre ces problèmes, la technologie de production membranaire d'hydroxyde de sodium a commencé à apparaître au milieu du -20ème siècle, c'est-à-dire l'utilisation d'une membrane échangeuse d'ions spéciale dans la cellule électrolytique pour séparer l'anode et la cathode, ainsi que l'hydroxyde de sodium et le chlore gazeux peuvent passer respectivement de la cathode et de l'anode. sortie, améliorant la pureté du produit et l'utilisation de l'énergie électrique. À l'heure actuelle, la méthode membranaire est devenue la technologie dominante des machines à hydroxyde de sodium, représentant plus de 80 % de la capacité mondiale de production d'hydroxyde de sodium.
La demande du marché pour les machines à hydroxyde de sodium dépend principalement de la consommation et du prix de l'hydroxyde de sodium, ainsi que de l'utilisation des sous-produits du chlore et de l'hydrogène. Selon le rapport sur le marché mondial de l'hydroxyde de sodium, la consommation mondiale d'hydroxyde de sodium était d'environ 82 millions de tonnes en 2019 et devrait atteindre 97 millions de tonnes d'ici 2025, avec un taux de croissance annuel moyen de 2,8 %. La région Asie-Pacifique est le plus grand marché de consommation d'hydroxyde de sodium, représentant plus de 45 % de la consommation mondiale, principalement en raison du développement des industries du papier, du textile, de la chimie et d'autres industries dans la région.
L'Europe et l'Amérique du Nord sont des marchés de consommation secondaires pour l'hydroxyde de sodium, représentant environ 25 % de la consommation mondiale, principalement en raison de la demande des industries des détergents, du pétrole et du gaz de la région. Le prix de l'hydroxyde de sodium est affecté par le sel brut, l'électricité, les transports et d'autres facteurs, et présente généralement des fluctuations cycliques4. Le chlore et l'hydrogène sont des sous-produits du processus de production d'hydroxyde de sodium, et leur utilisation affectera également la demande du marché pour les machines à hydroxyde de sodium. Le chlore est principalement utilisé pour produire du chlorure de polyvinyle (PVC), de l'eau de Javel, des pesticides et d'autres produits, tandis que l'hydrogène est principalement utilisé pour produire de l'ammoniac, du méthanol, des piles à combustible et d'autres produits.
La tendance future du développement des machines à hydroxyde de sodium consiste principalement à améliorer l’efficacité de la production, à réduire la consommation d’énergie, à réduire la pollution de l’environnement et à développer de nouveaux domaines d’application. Afin d’atteindre ces objectifs, l’innovation technologique des machines à soude se concentre principalement sur les aspects suivants :
Optimisez la conception de la cellule électrolytique pour améliorer la densité de courant et l'efficacité de l'électrolyse, réduire la corrosion des électrodes et l'accumulation de saleté et prolonger la durée de vie de la cellule électrolytique.
Améliorez les performances de la membrane échangeuse d'ions, réduisez la résistance et la perméabilité, améliorez la sélectivité et la stabilité, réduisez la perte de concentration d'hydroxyde de sodium et l'osmose inverse du chlore.
Utiliser les énergies renouvelables et la chaleur résiduelle pour produire de l’électricité, réduire les coûts d’électricité et les émissions de carbone, et améliorer l’efficacité énergétique et le respect de l’environnement.
Développez de nouveaux supports électrolytiques, tels que des liquides ioniques, des mélanges de solvants, des électrolytes solides, etc., pour remplacer les solutions d'eau salée traditionnelles, réduire la consommation de sel et les rejets d'eaux usées, et améliorer la sécurité et la flexibilité de l'électrolyse.
Élargir les nouveaux domaines d'application de l'hydroxyde de sodium, tels que la conversion de la biomasse, le captage et l'utilisation du carbone, l'extraction et la récupération des métaux, la préparation des nanomatériaux, etc., afin d'augmenter la valeur ajoutée et le potentiel de marché de l'hydroxyde de sodium.