(完整版)氯碱工艺氯气处理定稿毕业设计论文

前言近年来，随着经济的发展，我国的氯碱化工合成领域也越来越广泛并且和人民生活用品息息相关，随着楼市的扩建PVC的消耗数量不断增加。

造纸业、漂泊业、消毒剂等都离不开次钠。

本篇论文论述了我在毕业设计期间所从事工作的研究课题——电解系统废氯气的处理的吸收工艺特点、设备以及对其进行的工艺技措的优化使工艺运行更加平稳安全环保。

第一节主要是从研究背景和工艺现状进行开题，第二节进行对工艺原理进行详细介绍和工艺流程图进行详讲。

第三节主要从装置主关键设备和设备的特点进行阐述。

第四节从工艺运行期间进行的九项工艺技措，从而使次钠系统更加环保，操作简单，完全实现自动化控制。

第五节主要是在日常生产和研究中得出的操作注意事项温度、浓度、压力。

第六节进行总结论文。

论文以研究工作的进展顺序为序，分章、节逐一论述了课题的来源，目的及意义，实践过程中遇到的问题与难点及其解决方法与措施。

电解系统废氯气的处理摘要介绍离子膜电解装置用的二级废氯吸收工艺流程，离子膜法制碱生产中废氯气的处理原理及工艺，指出了工艺操作的注意要点，着重介绍了九点改进：安装变频器，风机由远传控制，改造二级废氯循环碱液罐罐顶与废氯总管相连，定期清洗吸收塔，安装压力远传，增加现场氯气吸收管线，废氯积水配次钠，地沟次钠回收箱,次钠吸收塔并联。

关键词：离子膜电解；废氯气；烧碱；处理Electrolytic waste of chlorine gastreatment systemAbstractThe treatment principles and process of waste chlorine gas in ionic membrane caustic soda production were introduced. The keypoints needing pay attention to were put forward.Focuses on the improvement of nine areas: Installing the drive, The fan is controlled by the remote, Transformation of secondary waste lye chlorine cycle top jars connected with waste chlorine Explorer, Regular cleaning absorber, Remote installation of pressure , Increase on-site chlorine absorption lines, Waste water with sodium chloride times, Sodium waste bins times，Sodium absorption tower in parallel.Kay words: ionic electrolysis; waste chlorine gas; cuastic soda; treatment目录前言 (I)电解系统废氯气的处理 (II)摘要 (II)1 论文研究背景和现状 (1)1.1 研究背景 (1)1.2 研究现状 (1)2 废氯气处理工艺 (1)2.1 废氯气处理的原理 (1)2.2 废氯气的处理工艺 (1)3 废氯气处理装置 (1)3.1 废氯气处理装置的主要设备 (2)3.2 废氯气处理装置的特点 (4)4 该装置进行以下九方面的技措优化 (5)4.1 安装变频器 (5)4.2 将风机设定为远传启动 (5)4.3 二级废氯循环碱液罐罐顶与废氯总管相连 (5)4.4 定期清洗吸收塔 (5)4.5 安装压力远传 (6)4.6 增加现场氯气吸收管线 (6)4.7 废氯积水配次钠 (6)4.8 地沟次钠回收箱 (6)4.9 次钠吸收塔并联 (6)5 废氯气处理操作中的注意事项 (6)5.1 严格控制操作温度 (6)5.2 严格控制循环碱液罐里的碱液的浓度 (7)5.3 注意废氯气处理装置压力的变化 (7)6 结论 (7)参考文献 (8)致谢 (9)1 论文研究背景和现状1.1 研究背景离子膜法电解制烧碱技术是目前世界上最先进电解制烧碱技术，但是在离子膜电解槽开停车时会产生一定量的低纯度的废氯气以及在生产中由于氢气量的不足必须要经废氯系统吸收否则不能达标排放。

毕业设计（论文）年产5万吨烧碱洗涤工艺设计诚信承诺书本人郑重承诺：我所呈交的毕业设计《年产5万吨烧碱洗涤工艺设计》是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，设计使用的数据真实可靠。

承诺人签名：日期：年月日毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：年产5万吨烧碱洗涤工艺设计函授站：甘肃函授站专业：化工工艺班级： 11化工工艺高级版学生姓名：毛宏秀指导教师（含职称）：王广菊 ( 老师 )1．设计（论文）的主要任务及目标（1）现代工业主要通过电解饱和NaCl溶液来制备烧碱，主要采取隔膜电解法和离子膜电解法。

（2）主要通过对隔膜法制烧碱的介绍以及烧碱工艺洗涤段作出细的致的计算，得出结论。

（3）明确生产的步骤，注意事项，更深层次的了解烧碱的生产过程。

2．设计（论文）的基本要求和内容(1)摘要（200－300字）；(2)目录；(3)文献综述（2000－3000字）；(4)性质及用途（2000－3000字）；(5)生产原理（500－800字）；(6)工艺计算（4000－5000字）；(7)总结（500－1000字）；(8)参考文献（10篇以上）；(9)致谢；3．主要参考文献(1) 李相彪，俞慧玲主编《烧碱生产技术》（下册）[M].2005年7月(2)张浩勤、陆美娟主编《化工原理》新版（上、下册），[M].化学工业出版社，2008 年4月(3)王振中编《化工原理》（上册）[M].1986年6月第1版(4)汤善甫、朱思明主编《化工设备机械基础》，[M].华东理工大学出版社，2004年12月(5)邹安丽、张怀安主编《化工机器与设备》，[M].化学工业出版社，1991年6月第1版(6)化工设备设计全书编辑委员会，《塔设备设计》，[M].上海科学技术出版社，1988(7)陈声宗主编，《化工设计》，[M].化学工业出版社，2001(8)王德祥，新式氯气处理工艺简介，《氯碱工业》[M].2000年1月第一期4．进度安排设计（论文）各阶段名称起止日期图书馆查阅，上网搜集资料2012年12月10日~2012年12月30 1日2 资料整理2013年1月1 日~2013年2月10日3 相关的物料计算、能量计算2013年2月11日~2013年3月5日4 设计说明书初稿的设计2013年3月6日~2013年3月9日5 导师审阅，指导，定稿2013年3月10日~2013年5月5日摘要NaOH是一种常见的重要强碱。

75kt/a烧碱装置氯气处理工序工艺设计毕业论文目录1 前言 (3)1.1 概述 (3)1.2 氯气处理方法 (3)1.3 氯气处理工艺流程简介 (4)2 氯气工艺计算 (5)2.1.氯气处理工艺流程简图 (5)2.2 计算依据 (5)2.3 工艺计算 (6)3 主要设备设计及选型 (15)3.1 第一钛冷却器 (15)3.1.1 确定方案 (15)3.1.2 确定物性参数 (15)3.2 第二钛冷却器 (23)3.4 硫酸干燥塔Ⅰ(填料塔) (28)3.4.1 填料的选择 (28)3.4.2 塔径的确 (29)3.4.3压降计算 (30)3.4.4塔高确定 (31)3.5 硫酸干燥塔Ⅱ（泡罩塔) (31)3.5.1 塔径的确定 (31)3.5.2 塔高的确定 (32)3.6 除沫器 (32)3.6.1 计算依据 (32)3.6.2 计算 (32)设备一览表 (33)设计评述 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附图 (37)1 前言1.1 概述氯气，化学式为Cl₂，分子量70.906。

常温常压下为黄绿色有毒气体，易压缩可液化为金黄色液态氯，是氯碱工业的主要产品之一，可用作强氧化剂。

氯气中混和体积分数为5%以上的氢气时遇强光可能会有爆炸的危险。

氯气能与有机物和无机物进行取代反应和加成反应生成多种氯化物。

氯气对人的呼吸器官有强烈的刺激性，吸入过多时还会致死。

氯气比空气重，约为空气的2.5倍。

氯气能溶于水，但溶解度不大。

氯气溶于水同时与水反应生成盐酸和次氯酸，因此氯水具有极强的腐蚀性。

氯气在四氯化碳、氯仿等溶剂中溶解度较大，比在水中的溶解度约大20倍。

氯气的用途极为广泛，重要用途如：杀菌消毒、漂白及制浆、冶炼金属、制造无机氯化物、制造有机氯化物及有机物。

1.2 氯气处理方法从电解槽出来的湿氯气，一般温度较高，并伴有大量水蒸汽及盐雾等杂质。

这种湿氯气，对钢铁及大多数金属有强烈的腐蚀作用，只有某些金属材料或非金属材料在一定条件下，才能耐湿氯气的腐蚀。

氯碱化工生产中废氯气的处理方法探究摘要：自20世纪70年代以来，欧美发达工业地区或国家发生了许多重大工艺安全事故。

政府、公众和行业已经开始思考如何防止类似事故的发生，并开展了许多有益的工作。

自20世纪80年代以来，过程安全管理已成为一门独立的科学。

关键词；氯碱化工生产；废氯气；处理方法；探究1 氯碱化工企业工艺生产过程简介在离子膜烧碱的生产过程中，精制盐水（氯化钠溶液）在电解槽阳极室中通过直流电电解生成氯，水在阴极室中电解生成氢。

氯是一种窒息性有毒气体，空气中的最大允许质量浓度为1 mg/m3；氢气是易燃易爆气体，遇明火易发生爆炸事故；作为辅助材料的烧碱（质量分数为32%）和盐酸（质量分数31%）具有高度腐蚀性。

此外，电解槽正常运行时，电流强度较高，一般在13kA以上，前后电源铜排和单元槽裸露，容易发生触电事故。

生产的氯气经过干燥和压缩后，一部分送往液氯工段液化销售，另一部分送往盐酸工段，在合成炉中与氢气一起燃烧，产生氯化氢气体。

氯化氢气体被纯水吸收后，生成盐酸。

因此，在整个氯碱化工生产过程中，主要危险因素是中毒、火灾、爆炸、腐蚀和触电。

氯碱企业应在多层安全防护设计理念的指导下，从氯碱工艺的本质安全出发，加强对操作装置的有效管理；建立风险分级管控机制；注意维护作业过程的监督，合理选择承包商；加强操作人员的专业技能培训；严格执行工艺变更程序；建立健全事故应急体系；确保氯碱厂安全稳定运行。

2氯碱化工生产中废氯气的处理方法2.1 碱液吸收法碱液吸收法是利用氢氧化钠与氯气反应，最终生成氯化钠O、氯化钠和水，以避免氯气废气的排放。

反应产生的氯化钠也是漂白剂的主要成分，可用于生产漂白剂。

但是，由于该反应是放热的，在化学反应过程中会释放大量热量，因此在化学反应期间应及时进行热处理，以避免释放大量热量造成危险，否则在反应过程中温度变化会影响化学反应的效果。

在这种方法中，过多的氯会导致氯化钠和氯的分解。

因此，为了严格控制氢氧化钠溶液的含量（质量分数），一般要求低于1%。

浅析氯碱项目氯气处理采用工艺方案氯碱项目作为基础化工的重要组成部分，其氯气处理工艺的合理性直接关系到生产效率和安全环保。

下面我就结合自己多年的方案写作经验，为大家详细解析一下氯碱项目氯气处理采用的工艺方案。

一、项目背景近年来，随着我国经济的快速发展，对氯碱产品的需求逐年增加。

氯碱行业作为重要的基础化工产业，其生产工艺的优化和改进成为行业关注的焦点。

氯气作为氯碱项目的主要产品之一，其处理工艺的合理性对整个项目具有举足轻重的影响。

二、氯气处理工艺方案1.氯气吸收氯气吸收是氯碱项目中氯气处理的第一道工序。

我们采用的是湿法吸收工艺，通过将氯气与水混合，使其溶解于水中，氯化氢气体。

具体步骤如下：（1）将氯气从炉内抽出，经过冷却、除尘处理后，送入吸收塔。

（2）在吸收塔内，氯气与来自循环水池的水充分混合，形成氯化氢气体。

（3）氯化氢气体经过冷却、脱水、压缩等步骤，最终得到氯化氢产品。

2.氯气干燥氯气在吸收过程中会带入一定量的水分，为了确保后续工艺的顺利进行，我们需要对氯气进行干燥处理。

我们采用的是分子筛干燥工艺，具体步骤如下：（1）将氯气送入分子筛干燥塔，利用分子筛的吸附性能将水分去除。

（2）干燥后的氯气送入下一个工艺环节。

3.氯气压缩氯气在经过干燥处理后，需要对其进行压缩，以满足后续工艺的需求。

我们采用的是多级压缩工艺，具体步骤如下：（1）将干燥后的氯气送入压缩机，进行一级压缩。

（2）经过一级压缩的氯气，送入二级压缩机进行二级压缩。

（3）依次类推，将氯气压缩至所需压力。

4.氯气输送压缩后的氯气需要输送到各个用氯工序。

我们采用的是管道输送工艺，具体步骤如下：（1）将压缩后的氯气送入输送管道。

（2）通过管道将氯气输送到各个用氯工序。

（3）在输送过程中，设置相应的监控设备，确保输送安全。

三、工艺优势1.生产效率高：采用湿法吸收工艺，氯气吸收效率较高，有利于提高整个项目的生产效率。

2.安全环保：分子筛干燥工艺和管道输送工艺，有效降低了氯气在处理过程中的泄漏风险，确保了生产安全。

氯碱化工生产中的废氯气的处理方法探究摘要：氯碱化工是目前我国化工企业生产的主要产品，是目前我国经济运行多种原材料的重要支撑。

但是在氯碱化工生产的时候会产生很多氯气，面临较大的环境污染问题。

基于国家大力倡导绿色环保、可持续发展理念，指出氯碱化工生产废氯气处理的必要性，通过阐述废氯气处理的工作原理，并详细介绍当前氯碱化工生产中废氯气的处理方法，以期氯碱化工企业能实现高质量、可持续发展。

关键词：氯碱化工;废氯气;处理方法;探究;引言随着我们国家氯碱化工生产的快速发展，以往普遍使用的生产方式以及设施已经无法满足新形势的需求。

尤其是生产过程中大量废氯气的产生，如果不进行一定的处置就直接排入大气，不仅仅对生态环境造成了污染，更是直接威胁到生产员工的人身安全。

因此，在氯碱化工企业生产中进行及时有效的废氯气的处理工作至关重要，尤其是面对国家绿色发展的要求，结合适宜的处理方法进行废氯气处理，能够推动氯碱化工企业高效运转，实现更高的经济效益，同时推动整个氯碱化工行业高质量发展。

1氯碱化工生产废氯气处理的必要性1.1氯碱化工行业概述氯碱化工主要是借助盐与电进行烧碱、氢气等生成的基本化学工业产业，在很多的领域诸如纺织、钢铁、冶金等都有着具体的应用。

但是在实际生产过程中会伴随着大量的废氯气产出，形成严重的生态破坏以及较大的不良影响。

一是由于氯气强烈的毒性，会对人体造成巨大的伤害，如果在生产过程中员工不慎吸入氯气，很可能造成严重的中毒现象，产生严重的后遗症。

二是氯气直接排放到空气中，会严重破坏臭氧层。

溶于水产生的次氯酸物质，对陆地植被有毒害，危害居民安全，破坏生态环境。

因此对氯碱化工中废氯气的处理至关重要。

1.2氯碱化工废氯气处理的必要性氯碱化工作为我国重要化工行业生产原料的供应，对于经济发展具有重要意义。

而鉴于氯气巨大的损害性，为了推进氯碱化工生产顺利进行，就要采取科学、合理的处理方式，进行废氯气的处理。

氯碱工业在生产过程中会生成有毒有害的废弃物，因此化工行业是一个污染较为严重的行业，如果废弃物得不到有效处理，将会造成严重的后果。

氯碱化工生产中废氯气的处理方法探究摘要：随着中国氯碱化工制造业的快速发展，过去广泛使用的生产方法和设备已不能满足新形势的需要。

特别是生产过程中产生的大量废氯气，在没有经过一定处理的情况下，会立即排放到大气中，不仅对生态环境保护造成环境污染，而且直接危及生产人员的人身安全。

因此，在氯碱化工厂生产过程中，及时、高效地处理废氯气尤为重要，尤其是应中国绿色发展理念的要求，结合适当的处理方法来解决废氯气，这可以促进氯碱化工公司的正常运营，实现更高的经济效益，同时促进所有氯碱化工领域的高质量发展。

关键词：氯碱；化工生产；废氯气；处理方法1工艺原理及流程简介1.1废氯来源氯流经氯碱化学处理过程，来自电解过程。

未合理使用或预期的氯被称为“废氯”。

在正常生产过程中，废氯来自脱氯后的盐水罐、阳极氧化液浇注罐、氯主管正负极排气阀、氯制冷压缩机的密封气体、氯溶液稀盐酸罐等工艺或设备，以及液氨罐填充。

上述整个过程导致废氯量减少。

如果生产和制造系统出现错误，应将氯气总管中的所有氯气送至废氯气溶液设备进行处理，主要包括电解法、氯气溶液、氯化氢气体生成氯气总管和氯气设施中的氯气泄压阀。

1.2废氯溶液制造工艺流程废氯气溶液设备选用二次吸收处理工艺。

废氯气进入吸收塔并反向接触喷洒的碱液。

废氯气和碱液充分反射形成氢氧化钙，然后通过氢氧化钙混合泵送至消费者和成品储罐区。

需要注意的是，氯气和高浓度氢氧化钠溶液不会产生氢氧化钙，而是会形成氧化钠、氯酸钠和水。

1.3废氯处理工艺流程在引风机的作用下，废氯进到一级废氯气吸收塔下边，由一级塔碱液循环泵送往一级塔碱液闭式冷却塔。

循环液经减温再进入塔里，从塔上方喷洒，直到与废氯气逆流接触，迅速吸收。

与此同时，它吸收并点燃发热量。

来源于塔底的吸收碱液被引入一级塔的碱液循环系统罐，再通过路面泵泵送到塔上方。

循环系统吸收废氯气。

二级吸收塔操作与一级吸收塔类似。

从一级吸收塔顶端排出较低浓度的废氯气再次进到二级废氯气吸收塔的下边。

毕业设计 (论文) 说明书200 kt/a烧碱装置氯气、氢气处理工序的初步设计目录第一篇氯气处理 1第一章总论 1 一概述 1 二氯气处理的任务和方法 1 三工艺流程简介 2第二章氯气工艺计算4一氯气处理工艺流程 4 二计算依据 4 三工艺计算 5 （一）第一钛冷却器 5 （二）第二钛冷却器 8 （三）硫酸干燥塔Ⅰ（填料塔） 10 （四）硫酸干燥塔Ⅱ（泡罩塔） 11 第三章主要设备设计及选型13一第一钛冷却器 13 二第二钛冷却器 20 三硫酸干燥塔Ⅰ（填料塔） 25 四硫酸干燥塔Ⅱ（泡罩塔） 27 五除沫器 28 第二篇氢气处理29第一章总论29一概述 29 二氢气处理工艺流程确定 30 第二章工艺计算31 一氢气处理工艺流程 31 二计算依据 31 三工艺计算 32 （一）一段洗涤冷却塔 32 （二）二段洗涤冷却塔 34 第三章主要设备设计及选型36一一段洗涤塔 36 二二段洗涤塔 37 三主要管径 38 四氢气输送设备 39 五水输送泵 39 六液封循环水池 39 七氢气缓冲罐 39 主要设备一览表40设计评述41参考文献42第一篇氯气处理第一章总论一. 概述1. 氯气氯气Cl2，分子量70.906，常温下，氯是黄绿色，具有使人窒息气味的气体，有毒。

氯气对人的呼吸器官有强烈的刺激性，吸入过多时还会致死。

氯气比空气重，约为空气的2.5倍。

氯气能溶于水，但溶解度不大，温度越高氯气在水中的溶解度越小。

氯气溶于水同时与水反应生成盐酸和次氯酸，因此氯水具有极强的腐蚀性。

氯气在四氯化碳，氯仿等溶剂中溶解度较大，比在水中的溶解度约大20倍。

工业上利用氯气在四氯化碳中有较大溶解度这一特点，用四氯化碳吸收氯碱厂产生的所有废氯，然后再解吸回收氯气。

氯气的用途极为广泛，重要用途如：杀菌消毒、漂白及制浆、冶炼金属、制造无机氯化物、制造有机氯化物及有机物。

2. 氯碱工业在国民经济中的地位食盐电解联产的烧碱、氯气、氢气，在国民经济的所有部门均很需要，除应用于化学工业本身外，有轻工、纺织、石油化工、有色金属冶炼和公用事业等方面均有很大用途，作为基本化工原料的“三酸二碱”中，盐酸烧碱就占了其中两种，而且氯气和氢气还可进一步加工成许多化工产品。

氯碱生产氯气干燥工艺研究摘要：本文主要针对氯碱生产氯气干燥工艺展开分析，思考了氯碱生产氯气干燥工艺的具体的措施和方法，明确了氯碱生产氯气干燥工艺的要点和需要注意的问题。

关键词：氯碱；氯气；干燥；工艺前言在氯碱生产氯气干燥方面，一定要采取更好的工艺方法，在采取一些比较创新的技术的同时，一定要考虑氯碱生产氯气干燥工艺是否可行，只有这样，才能够提高氯碱生产氯气干燥工艺的效果。

1、氯碱生产概述在国内，氯碱行业是我国国民经济的重要组成部分，占有很大的比重。

随着全球经济的复苏发展，氯碱行业也得到了迅猛的发展和改善。

市场竞争也随之日益加大，各个氯碱企业都在想尽办法提高自身的竞争力，纷纷扩大规模。

在2010年上半年开始，我国氯碱的价格就得到很大的回升。

我国是全球氯碱生产行业的大国，在2008年开始氯碱行业出现了短暂的低迷，2008年以后，伴随着经济的复苏后，氯碱行业开始恢复，并且以最快的速度得到回升和发展。

氯碱工业作为我国的基础化学工业之一，其产品广泛应用于轻工业、化学工业、纺织工业、冶金工业等国民经济的各个领域。

虽然烧碱的生产方法有苛化法、水银法、隔膜法和离子膜法，但目前饱和食盐水电解生产烧碱（同时生产氯气和氢气）的方法主要采用隔膜法和离子膜法，其主要区别在于电解槽中的阴极室和阳极室之间的膜不同，针对不同膜（隔膜、离子膜），电解槽中的各种离子通过膜的能力不同。

由于其各自的特点，国内许多企业仍采用两种方法并存生产烧碱。

2、氯碱化工的生产情况分析建国初期我国的工业是一穷二白的，基础工业更是薄弱，氯碱化工的生产最早是在1930年的上海成立了我国的第一家氯碱工厂，由于历史原因直到建国初期，全国氯碱化工生产厂不到十家，烧碱年产量在一万吨多一点，改革开放后由于国家非常重视氯碱化工产业，使氯碱化工得到了从规模到生产技术的迅猛发展。

到上世纪末我国的烧碱产量已经达到了世界第三，现在我国的氯碱产量已经是世界第一了，但是由于氯碱产业发展过快，市场出现了供大于求的现象，在市场经济条件下导致氯碱生产厂家激烈竞争，同时氯碱行业还出现了一个怪现象，就是中低档的产品比比皆是，而高档的氯碱产品有的还需要进口，这就反映出我国目前氯碱行业应该向高、精、尖产品发展，不能再盲目的只重视产量而忽视质量，不能盲目的追求生产效率的提高，造成中低产品过剩，应该根据市场需求情况，控制生产效率，合理供应，只有这样才能达到效益最大化，国家根据氯碱业的行情，及时的提出了氯碱化工产业应该重视技术的更新，而不是传统观念上的产量为先，而且通过实际的调查发现，我国的氯碱化工生产企业，大多还是以中小企业为主，采用的设备和生产技术还比较落后，不能保证产品质量，因此必须从根本上来解决这个问题，氯碱企业要引进先进的生产设备和先进的生产技术，生产出高档的氯碱产品，并对企业生产效率进行动态跟踪控制，这样才能占据市场主动，避免过度生产造成资源浪费，又可以填补因对市场估计不足，导致的生产跟不上，在实际的生产过程中，尽量采用最新的生产原理和技术，以此来保证氯碱化工的生产效率和生产质量。