碱液吸收氯气装置简介

氯碱化工废气处理系统安全环保摘要：在化学工业中，氯碱化学是一种较为传统的工艺。

经过几十年的发展，它的产品已经在很多社会发展中得到了广泛的应用。

氯碱工艺绝大多数采用的是离子膜法制碱技术，在生产过程中当遇到异常情况时会产生大量的废气，如果处置不当，不但会对生产一线工人的生命和身体健康造成危害，同时也会对周围的环境造成较大的危害。

关键词：氯碱化工；废气处理；安全环保1氯碱化工生产的概述1.1氯碱化工行业在工业领域，氯碱化工是一种常用的基础原材料生产过程，随着工艺技术的不断进步，正常生产过程中，氯气一般不会发生泄漏，但在异常情况下，特别当遇到电解装置突发跳停、动力电供应异常或液氯储存、氯气吸收设备设施故障时，极易引发氯气泄漏事故。

所以，加强对氯碱工业废气排放的控制是非常必要的。

一是氯气对人体是有害的，如果人在操作过程中吸入了大量的氯气，就会导致中毒，甚至会导致机体机能受损或死亡；二是会对环境造成很大的破坏，如果氯气泄漏排入大气，会对农田造成污染，当流散到河流、湖泊、水渠等水域还会使水的PH值下降，对水体造成污染，对水生生物有很强的毒性作用，使环境受到严重损害。

1.2氯气处理原理目前，氯碱工业废气的治理有两大类。

首先，利用碱液对生产过程中产生的氯气进行吸收，从而生成次氯酸钠。

次氯酸钠是工业生产中常用的一种强氧化剂，也可用作消毒液，该技术在经济效益上没有太大的优势，仅作为氯碱的副产品；其次，氯气也能参与到氧化还原过程中，在化学工业中也能生产出氯化物，该工艺不仅需要系统的设计，而且还需要大量的原材料。

氯在化学反应中经常起到氧化剂的作用，不同的还原剂可以按需要而采用，但是需要高温，高压和催化剂。

1.3氯气处理分析氯碱工业生产中产生的氯盐废料，在进行环保治理时，必须兼顾环保与经济效益。

在其它化工生产中，将氯气转变成含氯产物是比较适宜的方法。

但是，目前氯气吸收塔还面临着喷嘴堵塞、吸收效率低、设备维修等诸多问题。

作为一名化工生产主管，要充分认识到生产装置在企业运行中存在的缺陷，使生产装置和加工体系协调起来，从而达到更好的效益，同时也能保证员工的人身安全。

第56卷第6期 氯 碱工业Vol.56，No.6 2020 年 6 月Chlor—Alkali Industry Jun. , 2020氯气泄漏应急吸收技术常刚*，朱文凯(山东鲁泰化学有限公司，山东济宁272352)[关键词]氯碱;氯气;离子膜电解槽；吸收装置[摘要]在离子膜法烧碱生产中发生氯气泄漏除害时，山东鲁泰化学有限公司通过除害氯吸收装置吸收氯 气。

介绍该装置的化学反应原理，给出设备容积计算。

采用该装置，可以完全吸收事故氯气，确保人员生命安全及 环保安全。

[中图分类号]TQ028.2 [文献标志码]B[文章编号]1008 -133X(2020)06 -0022-03Emergency absorption technology for chlorine leakageCHANG G ang, ZH U Wenkai(Shandong Lutai Chemical Co. , Ltd. , Jining 272352, China)Key w o rd s：chlor - alkali ；chlorine；ion-exchange membrane electrolyzer；absorption deviceA b stra ct：When chlorine leakage occurs in the production of ion-exchange membrane caustic soda,Shandong Lutai Chemical Co. , Ltd. absorbs the chlorine through chlorine removal and absorption device. The chemical reaction principle of the device is introduced. The calculation of equipment volume is given. This device can completely absorb accident chlorine gas to ensure life security and to protect environmental safety.i生产概况由电解槽生产的氯气在常温常压下，为黄绿色 具有刺激性的剧毒气体，国家标准规定空气中氯气的最高允许质量浓度为1mg/m3。

吸收hcl气体的装置
hcl吸收装置是一种用于处理HCL气体的常见设备。

它主要由HCL收集器、气体洗涤器、脱水器以及烟囱组成。

首先，HCL收集器用于收集含有HCL气体的排放，以防止HCL气体排放至大气中。

其次，气体洗涤器将HCL气体与其他有害气体（如SO2、NO2和CO2）进行洗涤，减少其有害物质含量和污染。

接着，脱水器将HCL气体中的水分进行提炼，达到脱水处理的目的。

最后，烟囱将HCL气体排入大气环境。

hcl吸收装置操作简单，对排放的hcl气体有很好的处理效果，能有效减少其对环境的不良影响，被广泛应用于石化、化工等行业。

氯气吸收装置操作规程一、工作原理：1、通过二氯化铁（氯化亚铁）溶液做为吸收剂，吸收泄漏氯气，除去有害气体。

主要特点有：①吸收能力强、容量大，二氯化铁溶液吸收氯气生成三氯化铁（氯化铁）溶液，三氯化铁溶液又与吸收反应箱中的铁屑反应生成二氯化铁溶液，使二氯化铁浓度随着氯气的吸收而不断地得到增加，从而吸收能力增强，容量不断扩大；②吸收剂不老化，腐蚀性小，无需更换，可不断循环使用。

2、反应原理：以氯化亚铁溶液做为吸收液，以铁做为再生剂，氯与氯化亚铁发生氧化还原反应后生成氯化铁，并可用再生剂还原，其化学反应式如下：2FeCL2+2CL2=2FeCL32FeCL3+Fe=3FeCL2二、结构及工作流程：1、本装置能确保将泄漏出来的氯气及时吸收，并进行无害化处理，如流程图所示，当有氯气泄漏时，安装在氯瓶间和加氯间中的漏氯报警仪开始报警，并将漏氯信号传递到泄氯吸收安全装置，装置自动运行，风机和泵开始运转。

风机将含氯气体由下往上送入吸收塔，泵抽取吸收液由上往下喷淋，含氯气体在吸收塔填料内接触反应，反应结束后，尾气返回氯瓶间，反应后的液体回流到溶液箱，经过再生后又被抽到吸收塔内进行反应，不断循环使用。

2、本装置可以将泄漏的氯气有效地控制在氯瓶间与泄氯吸收安全装置所构成的封闭的内部系统中处理，不向大气排放尾气，处理漏氯事故更彻底。

三、操作步骤：1、自动状态：①氯气泄漏时，漏氯报警器显示值到1.5ppm时，高报，到3.0ppm时，高高报，这时会触发泄氯吸收装置自启动；②平时必须将控制档打到“自动”，当控制箱收到漏氯报警器报警信号时，泄氯吸收装置会自动投入运行，直到把室内泄漏的氯气处理完后，操作人员到现场操作，将控制档打到“停止”才能停机；③当有漏氯报警信号时，警铃和警灯会同时触发，DCS上氯气监测点会报警。

当风机和泵都运行后，DCS上泵和风机会显示运行状态，现场声光报警会停止，表示装置已正常投入吸氯工作状态。

2、手动状态：①当需要人工启动泄氯吸收装置时，把控制档打到“手动”状态，按下“风机启动”按钮和“溶液泵启动”按钮；②停机时，按下“风机停止”按钮和“溶液泵启动”按钮。

氯气监测、报警与自动吸收装置的安全联锁作者：孟郑生来源：《卷宗》2013年第08期摘要：介绍了水厂加氯间安装的全自动漏氯处理安全联锁装置的组成、原理、运行情况及效果。

关键词：氯气监测；报警；自动吸收；安全联锁氯气是一种具有较强腐蚀性的剧毒化学物品，一定浓度下可以致人瞬间死亡，具有很大的危险性和危害性。

在城镇供水厂等用氯单位，为确保现场生产人员及周围居民的人身安全，应该配备氯气泄漏的应急处理装置。

我公司自2000年以来相继在各水厂安装了氯气的监测、报警和自动吸收装置，组成安全联锁系统，实现了在无人操作状态下自动运行处理事故氯气泄漏，保证了生产安全。

1 联锁系统的组成及各部分作用联锁系统主要由氯气传感器、漏氯报警仪、氯气吸收装置三部分组成。

如图1所示。

氯气传感器安装在加氯间最易出现漏氯的部位，依据现场情况可安装一到二个，通过双芯屏蔽电缆与报警仪连接，用来监测空气中氯气的浓度；漏氯报警仪安装在值班室内或其它无强磁场，无机械振动，无腐蚀性介质的环境中。

报警仪输入为双通道结构，可带两个探头，集监测、数字显示、报警、继电器输出、复位或自动复位功能于一体，是一种在线监测漏氯系统。

当空气中氯气浓度超过设定值时，该仪器报警并输出控制信号，启动氯气吸收装置，关闭加氯阀；同时发出声光报警，提醒值班人员及时到事故现场处理；氯气吸收装置安装在氯吸收间内，当发生氯气泄漏事故时，该装置自动启动，将氯气抽到该装置中进行中和处理。

2 联锁系统的原理氯气传感器应用电化学原理，在两根接有0.5V电压的铂金电极上，涂PH值为中性的特制电解液，传感器输出电流值与环境中氯气浓度成正比，无氯气时，传感器上的电解液在电极电场的作用下，电极产生极化，二电极间电流最小。

当有氯气泄露并扩散到传感器的电极时，电极被去极化，极间电流增大，电流值与氯气浓度成正比，传感器输出电流经I-V变换器触发R-S控制电路报警。

报警仪输出采用无源继电器（开关量），可控制氯吸收装置启动，关闭加氯阀。

碱液吸收氯气装置简介概述氯气是一种杀伤力很强的气体，在空气中的含氯量超过3.5～30ppm 就会引起喉痛、咳嗽；含量在40～60ppm就会在一小时内会对人的生命构成危险；含量在1000ppm时，就会使人致命，对植物和动物等危害很大，尤其在长期使用氯设施环境中工作的操作人员更容易发生中毒伤亡事故。

氯气吸收保护装置主要应用于水厂及污水厂、电厂、造纸、漂染、化工等大量使用和存储氯气的场所。

工艺流程原理概述1、氯气吸收装置流程本装置能确保将泄露出来的氯气及时吸收，并进行无害化处理，当有氯气泄露时，由于氯气比空气的比重大，因而外泄的氯气总是下沉。

从氯瓶中跑出的液氯，流到地面或地沟后迅速气化，安装在氯库的氯气检测报警仪检测到微量氯气后自动报警，启动漏氯吸收保护装置，其引风机通过地面上的引风管，把外泄的氯气抽到中和塔进行处理。

耐腐蚀泵将溶液箱中的溶液送到两个反应塔。

在塔内，循环泵产生的高压反应液由喷嘴产生雾化，气体从第一个吸收塔由下向上开始升流，与塔顶喷洒下的吸收液在填料中相互接触。

一部分气被吸收，其余的通过中间管进入第二吸收塔，再进行第二次吸收。

尾气从第二吸收塔顶通过尾气管道排出，进入大气。

在第二吸收塔顶有一除雾装置，将尾气中所夹带的碱液雾珠除掉，以免排入大气污染环境。

本装置中的风机的抽风量很大，门窗不严密处很快向内漏风，不至于向外泄露。

2、吸收原理一旦发生跑氯事故，液氯自钢瓶中跑出流到大气中，压力骤然降低，吸收环境中的热而迅速气化。

能吸收与氯化合的药剂很多，其中以氢氧化钠溶液最为经济而且吸收较快。

氯与氢氧化钠化合后，生成较稳定的次氯酸钠、食盐和水。

其化学反应式如下：cl2+2naoh——naclo+nacl+h2o+热量从钢瓶中跑出的液氯，流入地沟或地面后迅速气化，由氯吸收装置中的离心风机，从地沟中将含有氯气的空气抽出，被吸入吸收塔底部升流至碱液泵，与自碱液槽抽出从塔顶喷洒下的碱液在塔内填料层中相互接触。

泄氯装置原理漏氯吸收装置近年来，氯气泄漏事故时有发生，给国家财产和民众生命造成巨大的损失和威胁，如何选择安装一套技术上漏氯吸收装置先进、设计上合理、运行可靠的漏氯吸收装置，已成为用氯单位生产安全工作的重中之重。

2发展史编辑第一代产生于二十世纪初期，利用氢氧化钠吸收液氯气。

但由于吸收氯气之后的吸收液无法再生使用、后续维护量大、运行费用高、使用寿命短等，已现逐步被氧化还原型泄氯吸收装置所取代。

第二代产生于90年代初期，利用亚铁盐溶液吸收氯气。

吸收液可不断循环使用，无须更换。

但塔体结构引用上个第一代的双塔串联结构（第一个塔用于吸收，第二个用于汽水分离），弯头较多风阻越大的问题，降低了吸收效率；箱体方型结构，吸收液存在循环死角。

第三代产生于90年代中期，塔体结构由双塔串联变更为单塔变径结构，解决由于弯头多，导致的风阻变大，但空塔流速略高，存在液泛现象。

第四代产生于90年代后期，塔体结构将单塔变径结构变为单塔同径结构，为过渡产品。

使其设计上满足对空塔流速的要求，解决液泛问题。

第五代产生于二十一世纪初期，塔体结构将单塔同径结构变为单塔大塔径多层结构，增大了有效吸收体积；箱体方型结构变更为流线型箱体，解决了吸收液循环死角问题；增加布风系统，解决了氯库房气体循环死角的问题；控制系统增加功能模板，如自动测试、远程控制、防雷功能等，使设备更具人性化、可靠性。

3吸收机理目前市场上销售的漏氯吸收装置，主要吸收机理有两种：1、利用碱性溶液吸收氯气，属于中和性，反应式为Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O从以上反应式可以看出：由于吸收氯气之后的碱液生成盐类结晶无法再生，堵塞吸收塔喷淋管喷头和填料，随着吸收时间的延长，吸收液中氢氧化钠浓度逐渐降低，吸收能力逐渐下降，一次性吸收氯气量有限。

2、利用亚铁盐溶液吸收氯气，属于氧化还原性，反应式为：从以上反应式可以看出：亚铁盐的吸收和再生是同步进行的，一次性可以吸收大量的氯气，远远大于额定的吸收能力（从以上反应式中可以看出原因所在），不需要更换吸收液，也不会产生结晶，但一次性吸收氯气的量也不会无限额的，根据物质不灭定律，吸收的氯气生成三价铁盐（Fe3+）再通过还原反应生成二价铁盐（Fe2+）贮存在再生箱中，再生箱的空间和再生剂是有限的，当装置吸收大量氯气时，只需回收部分吸收液，添加再生剂即可。

SY系列新型高效氯气吸收装置吸收性能供货范围主要部件SY系列高效氯气吸收装置和原有装置性能比较反应原理型号及规格SY新型氯气吸收装置的优点该新型氯气吸收装置包括碱液箱、风机和吸收塔等。

通过漏氯检测仪给出的报警信号，可全自动启动氯气吸收置。

吸收性能：该氯吸收装置具有较高的吸收效率，经一次中和后的尾气中氯气浓度符合GB162971996标准。

氯吸收装置中风机的抽风量足够大，氯气吸收装置的风机启动时，可以迅速使氯瓶间形成负压，不向室外漏氯。

整套装置具有好的耐腐蚀性。

最大吸收能力为1100公斤氯，吸收效率为1100公斤氯/小时。

供货范围：提供全套氯吸收装置，包括吸收塔、碱液槽、碱液泵、风机、自动化电气控制柜。

不包括碱液、废气收集管道和氯气漏氯报警仪。

主要部件：1. 吸收塔每套氯吸收装置只有一个吸收塔，材质为全PVC，塔高和塔径由制造商决定，塔内不需装填料。

2. 碱液槽材质为全PVC，能即耐强碱腐蚀，又耐次氯酸腐蚀。

碱液槽上装有入孔、碱液口、液位计、排空管等设备。

3. 碱液泵及电机碱液泵为耐腐蚀泵。

4. 风机及电机风机风量为 4500-5000 m3/h--m3/h，电机功率约为5.5KW。

5. 电气控制柜电气控制柜设有风机和碱液泵的手动按纽和手动/自动转换按纽。

6．氯气漏氯检测报警仪该报警仪是目前世界上最灵敏的氯气检测设备，可配置多探头进行多点检测。

由美国WT公司生产。

SY 系列新型高效氯气吸收装置和原有装置性能比较：目前国内普通氯气吸收装置SY系列新型高效氯气吸收装置装置效率低，尾气中氯含量往往超标。

氯气吸收塔采用了国际先进的径向流立体塔盘技术；氯气吸收效率高，尾气中含氯量小于0.5mg/M3（符合GB162971996《大气污染物排放标准》）对于事故状态，老装置基本不能做出有效的反应。

运行状态单一，不能针对氯气污染程度做出合理相应的反应装置自动化程度不高，装置往往处于一种常开或常闭状态。

采用了多操作状态的技术，针对空气受氯气的污染程度做出相应反应。

实验室制取氯气的装置
实验室制氯气的实验装置有铁架台，酒精灯，圆底烧瓶，分液漏斗。

用分液漏斗、圆底烧瓶等组装的固液加热型制气装置。

饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体，浓硫酸除去Cl2中的水蒸气。

向上排空气法或排饱和食盐水法。

用NaOH溶液吸收多余的Cl2，以防Cl2污染空气。

实验室制氯气过程
将湿润的淀粉−碘化钾试纸靠近收集Cl2的集气瓶瓶口，若观察到试纸立即变蓝，则证明已收集满。

将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，若观察到试纸先变红后褪色，则证明已收集满。

根据氯气的颜色判断是否收集满：若观察到整个集气瓶中充满黄绿色的气体，则证明已收集满。

为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热时温度不宜过高，以减少HCl的挥发。

制取时一定要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”，一旦浓盐酸变为稀盐酸，反应将不再发生。

尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。

工业上常采用石灰乳来吸收Cl2。

吸收氯气尾气的装置
吸收氯气尾气的装置是一种用于处理氯气尾气的设备，它可以有效地减少氯气尾气对环境的污染，保护人类健康和生态环境。

氯气是一种常用的化学品，广泛应用于水处理、制药、化工等领域。

然而，氯气的生产和使用过程中会产生大量的尾气，其中含有大量的氯气和其他有害物质，如果不加以处理，会对环境和人类健康造成严重的危害。

吸收氯气尾气的装置是一种专门用于处理氯气尾气的设备，它采用吸收剂吸收氯气尾气中的有害物质，将其转化为无害物质，从而达到净化气体的目的。

吸收剂通常采用碱性溶液，如氢氧化钠、氢氧化钙等，这些溶液可以与氯气尾气中的有害物质发生化学反应，将其转化为无害物质，如氯化钠、氯化钙等。

吸收氯气尾气的装置通常由吸收塔、循环泵、储液罐、管道等组成。

氯气尾气通过吸收塔时，会与吸收剂接触，发生化学反应，将有害物质转化为无害物质。

经过处理后的气体从吸收塔顶部排出，进入储液罐进行储存。

循环泵则负责将储液罐中的吸收剂循环送回吸收塔，以保证吸收剂的充分利用。

吸收氯气尾气的装置具有处理效率高、操作简便、运行稳定等优点，可以有效地减少氯气尾气对环境的污染，保护人类健康和生态环境。

在氯气生产和使用过程中，应该加强对氯气尾气的处理和管理，采
用吸收氯气尾气的装置进行处理，以保护环境和人类健康。

碱液吸收塔
碱液吸收塔是一种用于气体净化和废气处理的设备，常用于去除废气中的酸性物质。

它通常由一个塔体和内部填料组成。

原理：
废气入吸收塔的内部，并通过喷淋装置均匀地洒到塔体顶部。

在塔体内部，废气与注入的碱液（氢氧化钠溶液）进行接触和反应。

酸性物质（如二氧化硫氯化氢等）在碱中发生中和反应，生成相应的盐类或水溶液。

清的气体从塔体顶部排出，经过处理后可以排放到大气中。

填料的作用：
填料通常用于增加接触面，促进废气和碱液之间的反应常见的填料材料包括陶瓷环、金属环、料球等，们具有较大的表面积良好的润湿性，有利于气液间传质和反应。

碱液的选择：
选择合适的碱液取于废气中所的酸性物质。

用的碱液包括氧化钠（烧碱）、氢氧化钾等，它们能够与酸性物发生中和反应。

碱液吸收塔在工业领域广泛应，特别是在石化、冶金、工等行业中用于处理废气和净化排。

它可以有效地去除废中的酸性物质降低对环境的污染。

第12期2020年12月中国氯碱China Chlor-AlkaliNo.12Dec.,202027液氯应急吸收装置的工艺设计聂常昆，王祖芳(新疆兵团现代绿色氯碱化工工程研究中心（有限公司），新疆石河子832000)摘要：介绍了液氣储槽的现状，提出了氯气泄漏进行紧急吸收的工艺设计方案，通过方案的实施验证应急吸收装置的运行效果，达到了预期目标。

关键词：液氯储槽；氣气；应急吸收；工艺设计中图分类号：TQ086.3文献标识码：B文章编号：1009-1785(2020)12-0027-03Process design of liquid chlorine emergency absorption deviceNIE Chang-kun,WANG Zu-fang(Xinjiang Production and Construction Corps.Modem Green Chlor-Alkali Chemical Engineering ResearchCenter(Ltd.), Shihezi 832000, China)Abstract：The status of liquid chlorine storage tank was introduced,the process design scheme of chlorine gas leakage for emergency absorption was proposed,through the implementation of the program,the operation effect of the emergency absorption device is verified,achieved the desired goal.Key words:liquid chlorine storage tank;chlorine gas;emergency absorption;process design新疆天业(集团）有限公司为确保液氯生产正常 操作无泄漏，出现异常情况能够及时处理，并将事故 影响降低到最低，决定对氯气泄漏的应急吸收进行 设计和改造，确保氯气在密闭的空间内及时有效的 被吸收，最大程度消除和减少氯气对外界大气和人 员的损害，为安全生产提供保障。

工作原理珠海三达系列泄氯吸收装置的工作原理是通过“氧化——还原”的化学反应来吸收泄漏出来的氯气，降低泄氯空间中的含氯量，达到除去有毒气体的的目的。

当有氯气泄漏时大于3PPm，安装在氯库内的氯气报报警仪会自动报警，并发信号给设备的控制箱，使值班室、主控室、控制箱的声光报警器报警，经过延时后电动卷闸门和排气扇自动关闭使整个氯库处于一个密闭的系统后吸收装置自动启动投入运行，风机将泄漏在氯库内的含氯空气吸入反应吸收塔，同时耐酸泵将溶液箱中的特制吸收液输送到两个反应塔中（见下工艺流程简图），此时，氯气由下向上流动，吸收液（FeCl2溶液）从上向下喷淋，通过反应，氯气被吸收液吸收，反应后的液体（FeCl3溶液）流回溶液箱，并和溶液箱内的再生剂（Fe）反应生成原来的吸收液（FeCl2溶液），经过再生后的吸收液，又与氯气反应，不断循环使用，整个化学反应是“氧化——还原”原理，化学反应公式：2 FeCl2+Cl2=2 FeCl3, Fe+2FeCl3=3 FeCl2。

而少量未被完全吸收的氯气从第二个反应塔的出口回流氯库，尾气回流后再进行二次吸收，从而构成一个闭路循环系统，使环境不受污染，以达到处理泄氯事故的目的。

漏氯吸收安全装置工艺流程图SD系列漏氯吸收装置的技术优势1、设备主体材料各主要部件采用特种工业玻璃钢材料，由精密模具制造。

设备外壳涂有一层特制的涂料，不但使玻璃钢设备的外壳平整光滑，而且有抗紫外线、抗酸雨，防雪防霜冻，耐老化等特点，因此全套设备可以露天或室内安放。

2、吸收塔由双塔组成，能对泄漏的氯气进行两级吸收、双重处理，使气液有充分的接触时间，让吸收液有效地与氯气混合，反应更彻底，吸收效果达到最佳。

3、有效吸收面积大塔内设有环状喷液器和鲍尔环接触层，喷液器将吸收液均匀喷成雾状，鲍尔环接触层则提供吸收液和氯气充分反应的接触表面积，吸收塔有效吸收面积越大，吸收液与氯气接触面积就越大，所需循环的次数越少，效率越高。