液氯生產(chǎn)與氫氣處理

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1、,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),氫氯工段,(三)液氯和氫氣處理,4.1 生產(chǎn)液氯的主要目的,（1）制取高純氯氣,（2）縮小體積，便于貯存和輸送,（3）平衡生產(chǎn),4.2 液氯的主要用途,1.國(guó)防工業(yè)：用來(lái)制造氯酸鉀做為炸藥的氧化劑；氯磺酸做煙霧劑；氯化鋁做煉油的接觸劑。,4 液氯,2.化學(xué)工業(yè)：用來(lái)制造醫(yī)藥、消毒劑、溶劑、纖維、塑料、橡膠、鹽酸等。,3.冶金工業(yè)：廣泛應(yīng)用于礦石精煉。,4.輕紡工業(yè)：用氯制成多種漂白劑。,5.農(nóng)業(yè)：用于制造農(nóng)藥，還可用于制備生物生成刺激素等。,4.3 氯氣的液化,一、氯氣液化的條件,（1）把溫度至少降低到一

2、定的數(shù)值以下，這,個(gè)溫度成為臨界溫度。用Tc表示。,（2）增加壓力。在臨界溫度下使氣體液化必,須的最小壓力，稱為這氣體的臨界壓力，用,Pc表示。,氯氣的Tc=144攝氏度，Pc=7.61MPa。,生產(chǎn)中，在一定壓力下總是用降低溫度,的方法使氯氣液化。當(dāng)絕對(duì)壓力在0.2MPa時(shí),，純氯氣的液化溫度為-15攝氏度。如果想使,氯氣在常溫下液化，則氯氣的壓力必須大于,0.8MPa。,由于從電槽里出來(lái)的氯氣中含有其他氣,體，所以實(shí)際液化溫度要比理論值要低一些,。尤其在液化過(guò)程中，不凝性氣體含量會(huì)不,斷升高，使液化溫度更低。,二、氯氣液化的方法,液氯生產(chǎn)目前有三種方法。,（1）高溫高壓法 氯氣壓力大于或等

3、于0.8,MPa，液化溫度為常溫。,（2）中溫中壓法 氯氣壓力控制在0.4-0.8M,Pa之間，液化溫度控制在-5攝氏度左右。,（3）低溫低壓法 氯氣壓力小于或等于0.4,MPa，液化溫度小于-20攝氏度。,目前國(guó)內(nèi)大部分氯堿廠采用低溫低壓法,生產(chǎn)液氯。,三、液化效率,原料氯氣中含有一定量的氫，由于氫氣,的沸點(diǎn)低，不容易被液化，隨著氯氣的液化,，在尾氣中氫的含量會(huì)不斷升高，以至達(dá)到,氯氫混合氣體的爆炸范圍。所以在液氯生產(chǎn),過(guò)程中，規(guī)定尾氣中氫氣的含量不能超過(guò)4%,。因此氯氣的液化程度就受到一定的限制。,氯氣的液化程度通常稱為液化效率。它,是液氯生產(chǎn)中的一個(gè)主要的控制指標(biāo)。是表,示已經(jīng)被液化的氯

4、氣的質(zhì)量與原料氯氣中氯,氣的質(zhì)量之比。以,液化,表示。,液化效率要受到尾氣中含氫量的限制。,當(dāng)尾氣中含氫量達(dá)到4%時(shí)的液化效率成為最,大液化效率。,液化尾氣中的含氫量主要與原料氯中的,含氫有關(guān)，離子膜電解槽產(chǎn)生的氯氣純度可,達(dá)99%，含氫極低，所以在生產(chǎn)液氯時(shí)，其液,化效率可達(dá)95%以上。,4.4氯氣液化的工藝流程,一、氯氣的凈化:填料除霧器,絲網(wǎng)過(guò)濾器或用液氯洗滌.,二、氯氣的液化,液化過(guò)程可以分成兩個(gè)系統(tǒng)。一個(gè)是制,冷劑氣化釋放冷量的制冷系統(tǒng)，一個(gè)是氣氯,獲得冷量被冷凝為液態(tài)的液化系統(tǒng)。,三、尾氯處理,液化后的尾氯中，氯氣的含量較低，國(guó),內(nèi)目前都用來(lái)制造次氯酸鈉、氯酸鈉等產(chǎn),品。此外，也可

5、以用四氯化碳吸收后回收。,四、液氯的貯存和包裝,由于氯是一種劇毒物質(zhì)，因此液氯的貯,存和包裝必須考慮安全因素。就貯存而言，,若存量過(guò)多，一旦發(fā)生意外則后果不堪設(shè)想,，若無(wú)貯存能力又勢(shì)必給平衡生產(chǎn)造成困難,。,4.4主要生產(chǎn)設(shè)備,一、方箱式液化器,二、列管式液化器,三、液氯鋼瓶,（1）液氯鋼瓶的結(jié)構(gòu),液氯鋼瓶多以16Mn-R鋼制造，其外形為,圓筒形。兩端為橢圓形封頭，封頭上開(kāi)孔并,焊有內(nèi)螺紋的塞座和閥座，在瓶身上焊有保,護(hù)圈圍住以防撞擊。,我國(guó)用于液氯的鋼瓶設(shè)計(jì)壓力約為2MPa,，最高溫度60攝氏度，此時(shí)相應(yīng)的液氯蒸氣,壓力為1.759MPa。,（2）充裝系數(shù),充裝系數(shù)就是單位體積的充裝量。它是,液化氣瓶充液量的一個(gè)重要技術(shù)參數(shù)。,（3）易熔塞,5 氫氣處理,從電解槽出來(lái)的氫氣，其溫度稍低于電,解槽的槽溫，含有大量飽和水蒸氣，同時(shí)還,帶有堿的霧沫，所以在生產(chǎn)上要進(jìn)行冷卻和,洗滌，然后用風(fēng)機(jī)輸送到用氫部門(mén)。,氫處理工藝流程:自電解槽來(lái)的氫氣進(jìn)入氫氣-鹽水熱交換器，使氫氣與鹽水進(jìn)行熱交換，氫氣溫度可降至50左右，而鹽水溫度約能提高10。這樣使氫氣中所帶出的一部分余熱可得到回收。被冷卻后的氫氣再進(jìn)入氫氣洗滌塔內(nèi)，用工業(yè)上水對(duì)其進(jìn)行洗滌和冷卻，氫氣中大部分固體雜質(zhì)鹽霧和堿霧)及水蒸汽被冷卻水帶走并排入下水道。氫氣則從塔頂出來(lái)，經(jīng)水氣分離器分離后，由羅茨鼓風(fēng)機(jī)輸送到氫氣柜或用氫部門(mén)。,