三氯化氮(液氯生产)产生的条件、途径和紧急处理

在天原化工氯气泄漏爆炸事故中，氯气本身是不燃性气体，导致爆炸的是液氯生产工艺带来的杂质三氯化氮。

这是一种爆炸物，按照正常的工艺控制措施，三化氮的比例是极其微量的。

只是在液氯使用过程中，由于液氯挥发，三氯化氮可能富集，遇撞击扰动即可爆炸。

但是如果能够严格按照安全规程操作，并且定期清淤，这一过程将被有效中止，系统就可以保持在安全状态下。

反之，如果管理不善，例如缺少定期清淤措施，又或者人为加速液氯挥发，导致三氯化氮过度富集，再加之事故状态下排放气流的扰动以及摩擦生热等不确定因素……于是，悲剧似乎不可避免。

重庆天原化工总厂液氯系统2004年4月16日先后发生的两次爆炸，造成重大人员伤亡和严重环境污染，究其原因，都是由于三氯化氮造成的。

三氯化氮是氯碱行业生产的一大隐患，我厂也深受其害，曾多次发生爆炸，造成设备损毁及人员受伤。

1 、三氯化氮的性质三氯化氮，分子式：NCl3，相对分子质量120.5，NCl3是一种呈淡黄色或琥珀色光敏性粘稠液体，结晶为斜方形晶体，有类似氯气的强烈刺激气味，密度1653kg/m^3，熔点<-40℃，沸点<71℃，自燃自爆炸点95℃。

NCl3不溶于水，可溶于二硫化碳、三氯化磷、四氯化碳、氯仿、氯苯、液氯、乙醚等。

NCl3极不稳定，在阳光下激剧分解爆炸，与自氧、氧化氮、油脂或有机物接触也可诱发爆炸。

三氯化氮在氯气中的体积占5%-6%时，就可能爆炸，三氯化氮在液氯中的爆炸下限为18%。

NCl3爆炸反应式如下： 2NCl3→N2+3NCl2+460 kJNCl3爆炸威力相当巨大，在容积不变的条件下爆炸时，温度可达2128℃，压力为536.1MPa，在空气中爆炸温度为1700℃。

2 、三氯化氮的生成NCl3产生于NaCl电解过程中，在电解槽阳扭室pH为2～4的条件下，盐水中的NH4+和Cl2即可生成NCl3，其反应式为： NH4+＋C12→NCl3+HCl盐水中的NH4+，一：是来自于化盐水和卤水，二：是来自于原盐。

YF-ED-J4066可按资料类型定义编号三氯化氮（液氯生产）产生的条件、途径和紧急处理实用版In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment.（示范文稿）二零XX年XX月XX日三氯化氮（液氯生产）产生的条件、途径和紧急处理实用版提示：该操作规程文档适合使用于工作中为保证本部门的工作或生产能够有效、安全、稳定地运转而制定的，相关人员在办理业务或操作设备时必须遵循的程序或步骤。

下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。

引言（1）在液氯生产中，因三氯化氮曾引起多起爆炸事故，所以各液氯生产企业都十分重视控制三氯化氮。

特别是今年4月16日，重庆天原化工总厂液氯工段发生三氯化氮爆炸事故后，更引起各氯碱企业的高度重视，一些企业采取了对原料盐、液氯排污物等增加分析次数，严格控制指标，增加液氯排污的次数等措施，这些传统的控制办法对液氯的安全生产起到了重要的作用。

产生的条件（2）控制三氯化氮的产生，仅靠传统的控制办法是否全面，是否有其他产生三氯化氮的途径？要弄清这个问题，就必须弄清三氯化氮产生的条件。

在氨、铵盐或有机胺（如尿素）存在的情况下，遇到氯、次氯酸或次氯酸盐时，都能产生含氮的氯化物。

但是，反应生成物是氯的铵盐还是三氯化氮，这要看反应时的条件。

在中、低压生产的条件下，反应生成物主要决定于溶液的pH值。

当pH>9时，反应生成物是一氯铵或二氯铵；NH₃+Cl₂＝NH₂Cl+HClNH₃+2Cl₂＝NHCl₂+2HCl当pH<5时，反应生成物是三氯化氮：NH₃+3Cl₂＝ NCl₃+3HClNH₃+3HClO＝NCl₃+3H₂ONH+₄+2Cl₂→NCl₃+ HCl因此，在氯气和液氯的生产中，控制氨、铵盐或有机胺（如尿素）从各种途径混入系统是非常重要的。

氯中三氯化氮安全规程1、主题容与适用围本规程规定了液氯生产和使用过程中有关三氯化氮的安全要求。

本规程使用与液氯生产企业及有液氯汽化工序的企业。

2、引用文件化学工业部（81）化化字第655号文氯碱生产技术（上册）化工部化工司 1985GB 5138-2006 工业用液氯GB 11984-1989 氯气安全规程3、三氯化氮的主要理化性质三氯化氮是一种黄色粘稠液体或斜方形晶体的含氮化合物，有类似氯的刺激性臭味，在酸、碱介质中易分解。

在空气中易挥发；它在气体中体积百分比5%-6%时有爆炸可能。

60℃时，在震动或超声波条件下，可分解爆炸；在、镁光直接照射下。

瞬间爆炸。

与臭氧、氧化物、油脂或有机物直接接触，易诱发爆炸。

2摩尔三氯化氮爆炸时，分解为1摩尔氮气和3摩尔氯气，同时放出110千卡热量，在容积不变的条件下爆炸，温度可达2128℃，压力5361大气压，在空气中爆炸温度为1700℃。

4、安全监控比重1.653千克/米3 ,熔点小于-40℃，沸点小于71℃，自然爆炸温度95℃。

（1）液氯生产企业及有液氯汽化工序的企业必须建立三氯化氮安全监控分析手段。

（2）三氯化氮安全监控分析项目分别为：化盐水、工业盐、工业用卤水和电解盐水中无机铵含量和总铵含量的分析方法，氯气、液氯和液氯残液（带液氯）中三氯化氮含量的分析方法。

（3）有液氯汽化工序的企业可选用液氯和液氯残液（带液氯）中三氯化氮含量的分析方法。

（4）无机胺含量和总铵含量的分析方法（详见附录A）（5）三氯化氮含量的分析方法（详见附录B）（6）测定仪的技术要求用于三氯化氮安全监控分析的测定仪器必须经过中国氯碱工业协会的技术鉴定。

（7）三氯化氮安全监控指标无机铵和总铵含量见表1.三氯化氮含量见表2。

（8）分析频次化盐水中无机铵和总铵企业自定工业盐中无机铵和总铵每批一次工业用卤水中无机铵和总铵车、船运：每车、船一次管道运输：每天一次电解进槽盐水中无机铵和总铵每天一次氯气中三氯化氮企业自定液氯中三氯化氮每批一次液氯残液（带液氯）中三氯化氮企业自定当无机铵、总铵及三氯化氮超标时应适当增加频次5、安全生产(1)液氯生产企业及有液氯汽化工序的企业必须要有安全管理人员负责本企业三氯化氮安全工作，安全管理人员必须经过管理、技术培训，考试合格后持证上岗。

三氯化氮液氯生产产生的条件、途径和紧急处理三氯化氮液氯生产产生的条件、途径和紧急处理三氯化氮液氯是一种具有较强氧化性和毒性的化学物质，在工业生产和使用中具有一定的风险。

本文将介绍三氯化氮液氯的生产产生条件、途径，并探讨紧急处理方法。

一、三氯化氮液氯生产产生的条件三氯化氮液氯是由三氯氮分子在氯气存在下经过化学反应生成的。

生产三氯化氮液氯的条件包括：1.氯气：三氯化氮液氯的主要原料为氯气，保证氯气的纯度和稳定性对于三氯化氮液氯的生产至关重要。

2.三氯氮分子：三氯化氮液氯的另一个原料是三氯氮分子，其生成条件包括高温和高压。

3.反应器：反应器是生产三氯化氮液氯必不可少的设备，反应器的规模和材质等方面应根据生产规模、技术要求和安全性要求进行综合考虑。

二、三氯化氮液氯生产途径三氯化氮液氯的生产途径主要包括两种方法：氯气直接与三氯氮分子反应法和氯气在活性炭上催化脱氯化氮法。

1.氯气直接与三氯氮分子反应法该工艺的核心是将氯气和三氯氮分子混合，然后通过特定的反应器进行反应，得到三氯化氮液氯。

具体反应方式如下：3Cl2 + N2 →2NCl3NCl3 + 3Cl2 → 3Cl2NCl2Cl2NCl → 2Cl + N2 + 3Cl22.氯气在活性炭上催化脱氯化氮法该工艺是将氯气通过活性炭，在催化剂的作用下，发生一系列化学反应的工艺。

具体反应方式如下：2Cl2(g) + CO2(g) → 2COCl2(g)2COCl2(g) + 5/2O2(g) → 2Cl2NCO(g) + 2CO2(g)2Cl2NCO(g) → 2Cl2(g) + N2(g) + 2CO(g)三、三氯化氮液氯紧急处理方法1.遇到泄漏若三氯化氮液氯发生泄漏，首先应关闭或隔离泄漏源，然后应迅速进行如下处理：a）撤离所有非必要人员，通知有关部门处理；b）迅速切断电源和气源，关闭附加使用设备；c）使气流停止；d）在安全距离处设置警戒线，引导人员及车辆远离泄漏现场。

防止三氯化氮产生、积聚安全管理范文三氯化氮是一种具有强氧化性和毒性的危险化学品，其在储存、使用和处置过程中存在一定的安全风险。

为了防止三氯化氮的产生和积聚，并确保工作场所的安全，需要严格的安全管理措施和操作规范。

本文将从储存、使用和处置三个方面，探讨防止三氯化氮产生和积聚的安全管理措施。

一、储存安全管理措施1. 储存场所选择：应选择远离火源、热源和易燃易爆物的室内储存场所，场所应通风良好，保持温度适宜。

禁止将三氯化氮与其他危险物品混储。

2. 储存容器选择：应选用符合国家标准的专用储存容器，容器应密封良好，耐腐蚀，不易发生泄漏。

容器表面应清洁，无明显腐蚀、破损等缺陷。

3. 标识标志：每个储存容器上应贴有明确的标识标志，包括三氯化氮的名称、性质、危险性等信息。

标识标志应清晰可见，不易褪色，以便工作人员能够快速辨认。

4. 储存监控：对储存区域进行定期巡查，确保容器完好无损、密封良好。

定期检查储存区域的通风设施是否正常运行，排除可能导致气体积聚的隐患。

二、使用安全管理措施1. 个人防护措施：使用三氯化氮前，工作人员应佩戴防护眼镜、手套、防护服等个人防护装备，避免接触三氯化氮造成危害。

2. 操作规范：在使用三氯化氮时，应按照操作规程进行操作，不得违反规定或盲目试验。

严禁吸烟、饮食和饮酒等行为，以免引发意外事故。

3. 通风设施：使用三氯化氮的场所应配备良好的通风设施，确保空气流通畅通，防止气体积聚。

在操作过程中应保持通风口畅通。

4. 废气处理：处理产生的废气时，应使用符合要求的排放系统，确保废气被有效处理，不对周围环境造成污染。

三、处置安全管理措施1. 废物分类：将使用后的三氯化氮按照污染程度进行分类，禁止将有毒废物乱倒乱放。

2. 安全封存：对产生的废物三氯化氮，应采用安全封存的方法进行处理，并妥善保存。

废物应置于密封容器中，防止泄漏和对环境造成污染。

3. 专业处理：废物三氯化氮应交由专业处理机构进行处理，确保废物在环境无害、无污染的条件下得到处理和处置。

氯中三氯化氮安全规程1、主题容与适用围本规程规定了液氯生产和使用过程中有关三氯化氮的安全要求。

本规程使用与液氯生产企业及有液氯汽化工序的企业。

2、引用文件化学工业部（81）化化字第655号文氯碱生产技术（上册）化工部化工司1985GB 5138-2006 工业用液氯GB 11984-1989 氯气安全规程3、三氯化氮的主要理化性质三氯化氮是一种黄色粘稠液体或斜方形晶体的含氮化合物，有类似氯的刺激性臭味，在酸、碱介质中易分解。

在空气中易挥发；它在气体中体积百分比5%-6%时有爆炸可能。

60℃时，在震动或超声波条件下，可分解爆炸；在、镁光直接照射下。

瞬间爆炸。

与臭氧、氧化物、油脂或有机物直接接触，易诱发爆炸。

2摩尔三氯化氮爆炸时，分解为1摩尔氮气和3摩尔氯气，同时放出110千卡热量，在容积不变的条件下爆炸，温度可达2128℃，压力5361大气压，在空气中爆炸温度为1700℃。

4、安全监控比重1.653千克/米3 ,熔点小于-40℃，沸点小于71℃，自然爆炸温度95℃。

（1）液氯生产企业及有液氯汽化工序的企业必须建立三氯化氮安全监控分析手段。

（2）三氯化氮安全监控分析项目分别为：化盐水、工业盐、工业用卤水和电解盐水中无机铵含量和总铵含量的分析方法，氯气、液氯和液氯残液（带液氯）中三氯化氮含量的分析方法。

（3）有液氯汽化工序的企业可选用液氯和液氯残液（带液氯）中三氯化氮含量的分析方法。

（4）无机胺含量和总铵含量的分析方法（详见附录A）（5）三氯化氮含量的分析方法（详见附录B）（6）测定仪的技术要求用于三氯化氮安全监控分析的测定仪器必须经过中国氯碱工业协会的技术鉴定。

（7）三氯化氮安全监控指标无机铵和总铵含量见表1.表1、无机铵和总铵含量三氯化氮含量见表2。

表2 三氯化氮含量（8）分析频次化盐水中无机铵和总铵企业自定工业盐中无机铵和总铵每批一次工业用卤水中无机铵和总铵车、船运：每车、船一次管道运输：每天一次电解进槽盐水中无机铵和总铵每天一次氯气中三氯化氮企业自定液氯中三氯化氮每批一次液氯残液（带液氯）中三氯化氮企业自定当无机铵、总铵及三氯化氮超标时应适当增加频次5、安全生产(1)液氯生产企业及有液氯汽化工序的企业必须要有安全管理人员负责本企业三氯化氮安全工作，安全管理人员必须经过管理、技术培训，考试合格后持证上岗。

三氯化氮性质及产生( ~6 h) m, u. M5 p8 B8 qf, K1 `8 F1 Z, e% C' |- v+ G三氯化氮在常温下是黄色的油状液体，沸点71℃（液氯沸点为-34℃），相对密度1.65，自燃爆炸温度95℃。

在电解槽阳极液pH值2～4的条件下，将产生NCl3。

jNCl3是一种极易爆炸的物质。

采用汽化氯工艺装液氯时，当汽化器中液氯蒸发时，三氯化氮与氯的分离系数为6～10，即气相氯中NCl3含量为1，而液相氯中三氯化氮含量为6～10。

所以NCl3大部分存留于未蒸发的液氯残液中。

当汽化器内液氯总量随着汽化越来越少时，积留在其中的NCl3含量就越来越高，超过5%时即有爆炸的危险。

在氯气液化生产中，氯相中NCl3应小于5%，当NCl3高浓度时仅需要很少能量就能发生爆炸。

液氯中三氯化氮含量为0.05%时，如果1t 液氯汽化后剩余液量为10kg，此时，液相中三氯化氮含量高达5%，这些残余液体完全蒸发时气相中三氯化氮浓度也是5%，即有爆炸的危险。

7 g2 P5 _- N+ J v/ E W) {+ U1 x; j; 2 NCl3→N2+ 3Cl24 ~, T: _4 y1 D( E4 W2 _5 l% |& p! w* J) N3 L9 L三氯化氮爆炸危险因素引起爆炸的操作有：启、闭阀门，敲击，撞击，液体冲击（泵抽），用水蒸气汽化，明火高温等。

爆炸的范围可小至积聚在阀门底部小量NCl3，在操作阀门时爆炸。

爆炸产生的能量与NCl3积聚的浓度或量有关，最小引起无损害爆鸣。

传统的液氯充装是由汽化器来完成的，由于液氯压力有限，只能采用（规定45℃热水）汽化液氯提高压力，然后充装液氯钢瓶。

当汽化器容积不变的条件下，NCl3爆炸温度可达2128℃，压力可达536MPa（在空气中爆炸温度约为1700℃）。

所以，即使液氯中只有微量的三氯化氮，如不注意汽化温度（采用水蒸气或明火加热）和蒸发量，就会存在重大隐患。

氯碱工业三氯化氮处理技术研究摘要：三氯化氮作为我国氯碱工业生产过程中最为常见的一种副产物，是一种易燃易爆的危险物质，要求氯碱工业在生产过程中对于三氯化氮有效处理。

本文基于氯碱工业生产中三氯化氮处理技术的研究，简单分析了三氯化氮的性质，并分别从生产材料胺含量的降低以及氯气的净化处理，用氯生产设备的安全使用三个方面提出了氯碱工业生产中三氯化氮的处理技术，以便为后续氯碱工业生产过程中三氯化氮产物的产量降低以及有效处理提供参考。

关键词：氯碱工业；三氯化氮；处理技术1、三氯化氮的性质概述三氯化氮是一种带有易燃易爆性明显的化学物质，一旦三氯化碳产生爆炸，将会直接影响到氯碱生产企业的产品正常生产以及生产工人的人身安全。

在氯碱行业产品生产中，因为三氯化氮引发的爆炸事故发生率相对较高，从而带来大量的人员伤亡以及设备、厂房严重受损的问题。

三氯化氮在液氯中是一种淡黄色或者琥珀色的光敏性粘稠油状液体，带有一定的与氯气类似的刺激性气味，其沸点≤71℃，熔点低于零下40℃，自然的爆炸温度为95℃[1]。

三氯化氮不溶于冷水，在热水中却可以逐渐分解为HClO及NH3。

三氯化氮在四氯化碳、氯仿和苯等溶剂中有着良好的溶解性，并且在部分的酸性水中也有一定的可溶性，三氯化氮对于受热、撞击、振动这类作用力的敏感性相对较高，很容易因为快速分解而产生爆炸。

三氯化碳是在氯碱生产工业中因为原盐、卤水和化盐用水中含有的无机盐和有机氨在阳极室酸碱度为2~4的情况下，盐水中NH4+与电解产物氯气反应产生的。

因为三氯化氮和液氯在沸点上存在着明显的差异，如果液氯出现了气化或者蒸发现象时，三氯化氮依旧在氯碱工业生产中的气化器、缓冲器和气液分离器的底部以液相状态逐渐聚集，但三氯化氮却会随着温度的上升而产生瞬间分解的风险，最终引发爆炸问题，在爆炸过程中的分解热量规模较大，很容易导致密闭容器因为内部压力快速增加而产生爆炸现象。

三氯化碳在空气中的爆炸温度为1700℃，在密闭容器内爆炸时的最高温度数值可以达到2128℃，且爆炸时的最大压力数值可以达到543.2MPa[2]。

三氯化氮在液氯生产中的危害与防治一、前言三氯化氮是由原盐、卤水及生产用水中含有氮氢化合物—氮随盐水进入电解槽、与电解产物氯气反应而生成。

存在于产品物料和排污液中，由于它易分解并释放出大量气体，因而易发生爆炸事故。

氯气中含三氯化氮引起爆炸在国内部分氯碱厂时有发生，不仅影响安全生产，而且造成了设备的严重破坏和人员伤亡。

究其原因，大部分爆炸事故都是因三氯化氮防止和处理不及时造成的。

因此，了解三氯化氮性能，加强三氯化氮防止是十分必要的。

目前，氯碱企业处理三氯化氮的办法一般有洗涤法、排污法、催化分解法等。

二、三氯化氮的物理化学性质1、主要物理性质液氯中存在的NCl3是一种呈浅绿色或琥珀色光敏性粘稠液体，结晶为斜方形晶体，有强烈的刺激性气味，密度为1.653g/cm3，熔点小于－40℃，沸点不大于71℃，自然爆炸点95℃，能被日光分解，也能分解成HClO和NH3，不溶于冷水，但在热水中分解，可溶于二硫化碳，三氯化磷，四氯化碳，氯仿，乙醚，氯苯等。

三氯化氮，分子式NCl3，分子质量120.5，它主要起下列化学反应：（1）与盐酸作用（为可逆反应）：NCl3+4HCl NH4Cl+3Cl2（2）做氧化剂，在还原剂水溶液中能与亚硫酸钠作用：NCl3+3NaSO3+3H2O 3Na2SO4+NH4Cl+2HCl（3）纯的NCl3是不稳定，由于热、光、振动、火花而诱发爆炸，并可和普通有机物如橡胶、油类发生强烈反应。

（4）在硫化胺、硫磺或粉末碳的存在下，能阻止NCl3的生成，在氯气中混入三分之一的空气或二氧化碳混以等体积的氢气，则NCl3不易生成。

（5）NCl3在有压力下，50℃时开始分解，100℃时1分钟能完全分解。

1、爆炸范围（1）在气体中体积浓度为4.9%—5.5%时有潜在爆炸危险。

（2）在液氯中温度为60℃，在振动和超声波条件下分解爆炸。

（3）遇光、热、火花可诱发爆炸。

（4）接触臭氧、氧化氮或有机物时，易促使爆炸发生。