氯气干燥工艺流程选择_李风格
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氯气干燥系统的技术改造摘要:氯气干燥系统是氯碱厂氯气处理过程中最重要的工艺环节,因为系统对设备性能、技术条件要求高,对可能发生的泄漏堵塞腐蚀等问题不太重视。
特别是位于冬季气温较低的北部地区氯碱厂解决氯碱干燥系统的问题确保装置的顺利运行。
关键词:氯气;干燥系统;技术改造;前言:在处理氯的过程中,干燥是整个处理过程的关键。
干燥后氯的高湿度是由于技术设计问题、设备本身的问题和使用问题。
特别是:带帽柱的高烧,泡泡帽柱的高烧,酸性下降,柱的低阻力倾斜在每一种情况下,都会分析这种情况的起因并提出解决办法。
一、氯气干燥原理氯的干燥剂通常被工业用作集中硫酸,主要是因为高浓度硫酸的好处,如高浓度硫酸中的氯溶解度低,硫酸中的氯不具有化学反应,氯气可用于排干氯。
因此,将水从氯转化为硫酸的过程是一种重要的硫酸干燥过程,其程度和效率在很大程度上取决于迁移的动力氯气部分压力和硫酸蒸汽压力的区别。
我的意思是,质量越大,效果就越好。
同时,在运行过程中还必须选择适当的硫酸浓度和操作温度,这可以有效地提高氯干燥的效率。
这是因为硫酸含量和操作温度在一定程度上影响了水分压力。
与此同时,蒸汽的部分压力也影响了大量交换过程中的驱动力。
二、氯气干燥工艺流程1.目前,更先进、更典型的氯干燥过程可以目前,一些企业也在利用这一过程。
沙门氏菌序列有流畅工作、高弹性、低塔阻力和其他好处。
为了更好地平衡塔内气流的变化,流体流动过程中连续的网膜柱没有变化,因此可以很好地满足流体和气体的运输过程。
然而,由于这个过程更灵活,它也有很强的适应气候变化的能力,其独特之处在于,当电解氯的消耗很小的时候,它几乎是完全相同的。
还可以满足水分要求。
然而,这一过程也有一些缺点,如大片领土、大量维修和增加投资成本。
2.混合过程泡沫帽柱。
这样氯就能完全接触到硫酸。
在这个过程中,泡沫皮的圆柱体仍然有一定厚度的硫磺壳;由于泡沫状柱的大量加工,增加设备的操作弹性及其适应压力变化的能力的过程被放置在圆盘或条纹帽上。
氯气干燥技术及除酸雾技术——氯气处理生产工艺过程-. 概况氯是一种化学性质十分活泼的非金属卤族元素,其用途十分广泛,与人类的生活、国计民生密切相关。
牵涉国民经济各个领域,包括化工、医药、农药、印染、纺织、食品等工业部门。
从某种意义上来说,氯气对人类的生存是不可缺少的要素。
如同物质有两重性一样,氯气也是对人类危害极大的有毒化学物品。
早在十三世纪之前,氯气就为古代炼丹者(Alchemist)所熟悉。
1774年,瑞典化学家Shelley在实验室中首次使用盐酸与天然的软锰矿粉(二氧化锰)反应制得一种让人窒息的、黄绿色气体;并确认其为一种新的化学元素。
其反应机理如下: MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O1799年,由Weldon 首先采用瑞典人的方法在工业中制得氯气。
1807年,英国人Davy用食盐熔融电解制得氯气。
(2NaCl → 2Na + Cl2↑)1810年,Davy在伦敦试验证明氯气是一种元素,并于当年的11月9日在英国皇家学会上宣读论文。
提议这个元素定名为Chlorine(意思是黄绿色),来源于希腊文字( Chorus )。
从门捷列夫元素周期表中可以知道,氯的原子序数为17,原子量为35.453,排列于周期表第Ⅶ列——A族,故称为卤族元素。
从电子层排布可知:其K层有2个电子,L层有8个电子,M层有7个电子;最外层电子有7个,故而十分容易获得一个电子,形成稳定的离子键或共价键结合形式。
属于一种化学亲和力很大的、较强非金属性质的氧化剂。
1851年,Watt第一个取得了食盐水溶液电解制备氯气的专利;在直流发电机问世以后,1890年由德国格瑞斯海姆电化公司首先采用隔膜电解槽制备氯气用于工业生产。
至今已经经历了一个多世纪。
而中国的氯碱工业起步于1929年10月,由爱国实业家吴蕴初先生买断了越南海防电化厂的全部设备,创建了国内第一家氯碱厂——上海天原电化厂。
当时采用的是“爱伦姆”电解槽,日产烧碱仅3吨。
氯气干燥操作规程(电解分厂)天津渤天化工有限责任公司2004年文件编号:QJ/TH04―01―28―2003 编号:编写:王强校核:易宁张军审核:黄华军审定:王震审批:魏青松目录一、产品说明 (2)二、原料说明 (2)三、生产原理 (1)四、生产工艺流程 (1)五、岗位操作 (2)六、生产中不正常现象的原因及处理方法 (2)七、工艺控制指标 (1)八、安全注意事项 (1)九、消耗定额表 (1)十、三废排放表 (1)十一、设备一览表 (1)一、产品说明氯气是由饱和食盐水溶液经电解后而得到的产品。
分子式:Cl2 分子量:70.9061.氯气的性质物理性质:常温下氯气是一种黄绿色的气体,比空气重2.48倍,在标准状态下,氯气的密度是3.217Kg/m3。
氯气是一种易液化的气体,绝对压力为0.1Mpa的纯氯气在-34.5℃时就可以液化成液态氯。
氯气的液化温度随着压力的增大而升高。
氯气在0.1Mpa、9.6℃时能与水生成Cl2 .8H2O结晶。
氯气能溶解在水中,但溶解度不大,温度越高,氯气在水中溶解度越小。
常温下氯气在水中的溶解度生成相应的氯化物。
在自然界中,以游离状态存在的氯是极少的,大多数是以无机化合物形式存在的,食盐(NaCl)是具有代表性的化合物。
(1)氯气与金属反应:氯气易与各种金属反应生成氯化物。
如2Ag + Cl2=2Ag Cl2Fe +3 Cl2=2 Fe Cl3完全干燥的氯气或液态氯在常温下,几乎不与铁发生反应,金属钛(Ti)与湿氯气不发生反应,而与干燥的氯气反应生成钛的氯化物。
Ti + 9/2 Cl2 = Ti Cl2•Ti Cl3 + Ti Cl4 (浓白烟)因此,可以用钢材作为干燥氯气的输送管道,而钛材只能在湿氯气中使用。
(2)氯气与水反应:常温下氯气微溶于水,并生成少量的盐酸和次氯酸,Cl2 + H2O = HCl + HClO在光和热的作用下,次氯酸易分解,析出氧而生成盐酸,HClO = HCl + [O]析出的氧是强氧化剂,对金属腐蚀极大。
氯气处理工艺氯气处理是电解槽稳定操作,安全生产的重要环节。
从电解槽出来的湿氯气温度较高(约90℃),并伴有大量的水蒸气及夹带盐雾等杂质。
湿氯气对钢材及大多数金属有强烈的腐蚀作用,生产及输送极不方便,但干燥氯气对钢材等常用材料的腐蚀在通常条件下是较小的。
氯气处理工序的主要任务是将高温湿氯气进行冷却、干燥和加压输送。
1 氯气处理的基本原理饱和湿氯气中水蒸气含量与温度有密切联系,温度每下降10℃,湿氯气含水蒸气量降低近一半,例如90℃时水蒸气含量为571g/kg 湿氯气,80℃时则为219g/kg,10℃时水蒸气含量仅为3.1g/kg,只相当为90℃时的1/184。
由此可见,湿氯气首先需进行冷却,这不仅可除去湿氯气中99。
5%左右的水蒸气,而且可大大降低后面硫酸干燥的负荷,减少硫酸与水反应生成的热量,大幅降低硫酸的单耗。
干燥氯气的干燥剂是浓硫酸,浓硫酸具有较高的脱水效率、不与氯气反应、氯气在其中的溶解度低、对钢铁设备和管道腐蚀小、稀硫酸可回收利用及硫酸价廉、易得等优点。
氯气的干燥是以硫酸与湿氯气接触后,氯气中的水分被硫酸吸收而实现的.吸收过程是水分以扩散作用从气相转移到液相硫酸中的过程。
这个过程的推动力决定于气膜扩散的速率,而被处理气体-氯气中的水含量决定于硫酸水溶液面上方的水蒸气分压。
当温度一定时,硫酸浓度愈高,水蒸气分压愈低,而硫酸浓度一定时,温度降低,则水蒸气分压随之降低,从而加大了传质过程的推动力。
所以,在操作中选择适当的硫酸浓度和操作温度,会提高氯气干燥效果,并可降低硫酸的消耗。
2 湿氯气的冷却工艺过程湿氯气经氯水洗涤塔以氯水喷洗后,再进入第2钛冷却器以冷冻盐水或冷冻水冷却至12~15℃,然后,经除雾器去除水雾后进入干燥塔。
氯水洗涤塔底的氯水经氯水泵输送至氯水热交换器以工业水冷却后,进入氯水洗涤塔顶循环喷洗冷却进塔湿氯气,洗涤塔底部分氯水(氯中冷凝液)送去真空脱氯回收部分氯气。
直接间接冷却流程既能洗涤氯气,又不增加废液(除氯中冷凝液外),不多消耗氯气,湿氯气直接间接冷却流程见图1.图1 氯气冷却工艺3 湿氯气的干燥工艺过程由于湿氯气中含有大量水汽,容易生成盐酸和次氯酸,使得湿氯气具有较强的腐蚀性,因此必须设法尽量将氯气中水分除去,一般氯中含水率在0.040%以下,方能满足要求。
氯氢处理合成题库一、单项选择题(90题)1、中小型氯碱厂最适宜的氯气干燥是()流程A、泡沫塔填料塔串联;B、填料塔;C、填料泡沫二合一;D、内外湍流五层泡沫塔标准答案:A2、湿氯气的化学性质更为强烈,几乎对()有强烈腐蚀作用A、金属;B、钢铁;C、钢铁及金属;D、钢铁及大多数金属标准答案:D3、氯化氢合成点炉时炉内含指标()A、≥99.52%B、≤0.067%C、<1%D、≤2%标准答案:B4、当气速在()时为泡沫干燥塔的最佳操作点。
A、1.0~1.5m/s;B、1.5~2.0m/s;C、0.5~1.0m/s;D、>2.5m/s标准答案:B5、氯化氢合成点炉时氢气纯度()A、≥99.52%B、≥0.067%C、≥80%D、>99%标准答案:A6、氯气透平机轴封装置构造(),使用寿命()。
A、简单,短B、复杂,短C、复杂,长D、简单,长标准答案:D7、氯气透平机在容量适用的范围之内,其效率比液环式氯压机()A、低;B、高;C、>30%;D、<50%标准答案:D8、在气体压缩过程中,气体的重度是随压力()而(),气体之容积随压力()而()。
A、增加,增加,增加,减小;B、增加,减小,增加,减小;C、减小,增加,减小,增加;D、减小,减小,减小,减小标准答案:A9、透平氯压机在迷宫密封的齿缝中,气流进行的是(),而在齿片空腔中进行的是()。
A、等压滞止,收敛膨胀;B、等温滞止,收敛膨胀;C、收敛膨胀,等压滞止;D、绝热膨胀,等温滞止标准答案:C10、()检查操作一次主副油泵的自控联锁装置。
A、每天;B、每班;C、每周;D、每月标准答案:A11、3H-3透平氯压机是采用()的控制方法,使透平氯压机的输送量在任何时候均等于电解槽产生的氯气量。
A、改变透平氯压机转速;B、旁路回流;C、自动调节进口阀门;D、自动调节出口阀门标准答案:B12、透平氯压机一般要求在不低于额定流量的()情况下工作,才能防止喘振而造成事故。
氯气生产安全氯(Cl)是化学元素之一.通常所说的氯,是指分子氯(Cl2)而言的,分子氯由约76%的氯-35和24%的氯-37构成。
气态氯称为氯气,液态氯称为液氯。
氯是最重要的基本化工原料之一,用途极广。
生产工艺氯的工业生产方法是电解食盐水。
当前流行的工艺是隔膜法电解和离子膜法电解。
原盐经溶解、沉降分离出杂质并制成饱和精盐水,通入隔膜电解槽(或离子膜电解槽),在直流电作用下发生电解,在槽的阳极室生成氯气,阴极室内生成碱液和氢气(见图1隔膜法盐水电解工艺流程图),生产是连续进行的。
图1 隔膜法盐水电解工艺流程由于氯气输送贮存困难,而氯气易于液化,液氯贮存和长程运输又比氯气方便得多,所以液氯常以很大规模生产,有低压、中压、高压三种液化工艺(见图2液氯生产工艺流程图)。
图2 液氯生产工艺流程职业危害液氯的沸点是-33.97℃,氯气的相对密度是2.485(空气=1).因此,液氯一旦大量泄漏,会迅速蒸发形成低温氯气云团并低空漂移、扩散,对人和环境产生灾难性的后果.中毒——中毒是氯气生产最主要的职业危害。
氯气是强烈刺激性气体,属高毒类。
我国卫生标准规定的最高容许浓度为1mg/m3.氯气对人有急性毒性和慢性影响,但未见致畸、致突变和致癌的报道。
人对氯耐受的个体差异主要反映在低浓度阶段,高浓度长时间接触无一例外地会造成严重伤亡。
氯气的急性毒性:眼及上呼吸道刺激反应一般于24小时内消退;轻度中毒主要表现为支气管炎或支气管周围炎;中度中毒可有支气管肺炎、间质性肺水肿或局限的肺泡性肺水肿;重度中毒则引起广泛、弥漫性肺炎或肺泡性肺水肿、咯大量白色或粉红色泡沫痰、呼吸困难、明显紫绀、窒息、昏迷可出现气胸、纵膈气肿等并发症,甚至猝死。
氯气对人的急性毒性见下表。
氯气的慢性影响:在含氯不高于7.5mg/m3的大气环境中长期工作,一部分人中可有早期气道阻塞性病变倾向,慢性支气管炎发病增加;个别人中可有哮喘发作、肺气肿、神经衰弱综合征或伴有胃炎症状,但无生命危险,也不会因而升高死亡率;皮肤暴露部位可有灼热发痒感,往往发生氯痤疮;有的还可发生牙齿酸蚀症。