烧碱装置氯气处理计算
1.2氯气处理工序的任务、原理及流程图
1.2.1 氯气处理工序的任务
氯气处理工序的任务是将电解工序来的湿氯气，洗涤、冷却、干燥、压缩、除NCl
3
后，送往盐酸工序、液氯工序和用户等.
1.2.2 氯气处理工序的原理
由电解工序来的湿氯气（温度约85℃左右），通过管路输送进入塔氯气洗涤塔底部（温度约80℃左右），氯气贮槽中的氯水经循环泵送至氯气冷却器（换热器），冷却后进入氯气洗涤塔，洗涤塔为填料塔，氯气经塔上部喷淋逆流，与氯气直接接触，氯气冷却到约40～50℃，并除去氯气所夹带的盐雾. 出塔氯气进入冷却器进一步冷却，氯气出口温度控制在12～18℃，因为当氯气温度在9.6℃湿氯气中的水蒸气会与
氯气生成Cl
2.8H
2
O结晶，造成设备管路的阻塞并损失氯气. 在冷却过程中大部分的水
被冷凝下来，这样节约用于干燥的硫酸用量，同时一部分冷凝水成雾滴存在于氯气中，所以除雾也是一项降低硫酸单耗，减少酸雾夹带的重要措施. 因此，冷却后氯气经水雾分离器进入干燥系统，水雾的补集在99%以上.
氯水洗涤塔冷凝下来的氯水用氯水循环泵打入到氯气冷却器经循环水冷却后进入洗涤塔上部，与氯气进行逆流接触，除去氯气中的杂质和盐分，并降低氯气温度，当氯水到一定液位时，溢流入氯水贮槽. 氯水由氯水循环泵送往废气处理或化学水管网进行处理.
冷却后12～18℃的氯气进入干燥塔的下部，与硫酸循环泵打入的硫酸在填料段逆流接触除去氯中水分. 塔底出硫酸，浓度控制在75%以上，由于氯气中的水分被硫酸吸收而放热，这部分热量由循环酸冷却器带走. 干燥塔的氯气出口温度为20℃，塔顶入口酸温度为14℃，塔底出口酸温度为20℃.当干燥塔底部的酸液位超过设定值时，调节阀自动开启，将硫酸打至稀酸贮槽；当循环酸降到低液位时，调节阀关闭或关小；当循环酸浓度低于75%，即使干燥塔下部的液位未达到排酸要求，也应排酸.
稀酸贮槽的稀酸，装槽车或装罐后送出界区. 干燥后氯气的指标为含量≧98.5%，氯中含水≦30ppm.
1.2.3工艺流程图
1- 洗涤塔及氯水箱；2- 一级钛冷却器A并B；3- 二级钛冷却器A并B；4- 湿氯除雾器；5-6 干燥塔（填料塔、泡罩塔）；7- 硫酸捕雾器；8- 硫酸高位槽；9- 氯气压缩机；10- 酸雾捕捉器
图1-1氯气处理工艺流程图
氯气处理采用了淡盐水、冷却水～氯气换热技术， 2 段冷却、 2 段干燥( 泡沫塔和填料塔串联) 技术，工艺流程为：
湿氯气→洗涤器→氯气→盐水换热器→一段冷却器→二段冷却器→脱水塔
→泡沫塔→填料塔→脱酸塔→氯气泵→氯气分配台→用户及液氯等工段.
电解槽出来的85℃湿氯气汇集到氯气总管，经过安全水封后进人氯气洗涤塔，用从换热器和一、二段冷却器中冷凝下来的氯水洗涤氯气，洗涤后氯水排氯水箱，氯气进人换热器，与从盐水工序送来的精盐水进行热交换，再依次进人一段钛冷却塔和二段钛冷却塔，分别用工业水和冷冻水进行冷却，氯气温度降至15℃后进湿氯除雾器脱去水雾，进人泡沫干燥塔，用86% 硫酸进行第一次干燥，再进入填料干燥
配台，分配给氯气用户及液氯等工段.
第2章 物料衡算和能量衡算
2.1计算依据
经查西部氯碱厂的电解原料生产氢氧化钠（NaOH ），工业数据查NaOH GB/T1919-94可知固体I 类优等品NaOH 的含量为≥94.0%，除掉检修等等时间的浪费，按每年实际生产时间为8000小时，本设计计算是以西部氯碱厂目前烧碱装置的年产量为基准，生产10万吨/年98%离子膜NaOH ，其生产纯NaOH 的量为：
10×104
×103
×98.0%/（40×8000）=306.250 kmol/h. 电解过程发生的化学反应为：
2NaCl+2H 2O=2NaOH + Cl 2 +H 2
由电解方程式计算可知理论生产氯气量为：306.250/2=153.1250 kmol/h. 即氯气的理论年产量为：153.1250×8000×70.91/1000=86864.75吨/年.
但在实际生产中，考虑到氯气输送过程等条件中有损失，现以2%耗损计算，则进入洗涤塔前氯气的量为：153.1250×（1-2%）=150.0625 kmol/h.
经过对电解槽出来的电解气分析可知所含的组分：Cl 2 ，H 2O ，O 2 ，H 2 ，其他杂质（M ）；其中以干基为基准，物料混合气各组分的含量如下（kmol/h ）表示：
Cl 2 ：≥98.5%， O 2 ： ≤0.7%，H 2 ：≤0.03%， 其他杂质（M ）：≤0.77%； 以100mol 干基混合气为基准，计算混合气各组分的量:
2Cl n =98.5； 2
O n =0.7； 2
H n =0.03； n 其它=0.77
根据气体溶解度可知：氧气、氢气、其他杂质在混合气中含量较少，并且在水中的溶解度非常小，即可将这些气体的含量视为常数,则进入洗涤塔前各组分视为量不变。为了计算的简洁和方便，按理想化状态，忽略了气体中夹带的少量液态水雾和泡沫。混合物各组分进行编号：
Cl 2——a ； H 2O ——b ； O 2——c ； H 2——d ； 其它杂质(M)——m ；
生产中以10-20mm H 2O 微负压下操作，但是对于常压10.33m H 2O 而言，可忽略不计，认为系统是在常压下操作.
前面叙述中知道进洗涤塔前物料的温度约为：80℃.
查饱和水蒸气压表[8]可知：80℃时P s =47.345kPa,根据道尔顿分压定律[9]得：
O
H O H n n 22100+=P p s 即 O H O H n n 22100+=325
.101345
.47
解得： O H n 2=87.708.
进入塔前氯气的量为：2Cl n =150.0625 kmol/h. （占的含量为98.5%）
则： 8024.1330625.1505
.98708
.872=?=
O H n kmol/h.
0664.10625.1505
.987
.02=?=O n kmol/h.
0457.00625.1505
.9803
.02=?=
H n kmol/h.
1731.10625.1505
.9877
.0=?=
其他杂质n kmol/h. 由上面的计算可知进塔前物料各组分的流量为：
2CL n =150.0625 kmol/h ； O H n 2=133.8024 kmol/h ；2O n =1.0664 kmol/h ；
2H n =0.0457 kmol/h ； 其他杂质n =1.1731 kmol/h ；
2.2洗涤塔至湿氯除雾器的物料衡算
F 酸
8（15℃）
（65℃）
图2-1洗涤塔至湿氯除雾器的物料衡算系统
对该系统混合物各组分进行物料衡算：∑n i 入=∑n i 出
Cl 2: n 0,a =n 1,a +n 8,a 即 150.0625= n 1,a +n 8,a …………………① H 2O: n 0,b =n 1,b +n 8,b 即133.8024= n 1,b +n 8,b …………………② O 2 : n 0,c =n 8,c =1.0664 H 2 ： n 0,d =n 8,d =0.0457 其他杂质（M ）：n 0,m =n 8,m =1.1731
表2-1 氯气的溶解度数据
[10]
S/g 1.46 0.980 0.716 0.562 0.451 0.386 0.324 0.274 0.219 0.125 t/℃
10
20
30
40
50
60
70
80
90
查饱和蒸汽压表[8]可知：T=15℃时，水的饱和蒸汽压为：P s =1.7053kPa.
由道尔顿分压定律得： P p s =i
b n n ,8,8
即 325.1017053
.1=1731.10457.00664.1,8,8,8++++b a b n n n …………………③
查表2-1可知：T=65℃时，氯气的溶解度S=
2
274
.0324.0+=0.299g/100gH 2O.
则 02.18/10091.70/299.0=b
a
n n ,1,1 …………………④
解①～④方程可得：
n 1,a =0.0996, n 1,b =131.1992, n 8,a =149.9629, n 8,b =2.6032
在前面的理想假设中忽略了氧气、氢气、杂质的溶解度，所以在F 1中不存在这些组分的含量,全部在F 8中.则洗涤塔至湿氯除雾器总的物料衡算数据如下表所示：
表2-2 洗涤塔至湿氯除雾器的物料衡算数据
输入（F0）
输出（F1、F8）
组分 物质的量/（kmol/h ） 组分 物质的量/（kmol/h ） Cl 2: H 2O:
150.0625 133.8024
Cl 2: H 2O:
0.0996+149.9629=150.0625 131.1992+2.6032=133.8024
O2 : H2 : 杂质M
1.0664
0.0457
1.1731
O2 :
H2 :
杂质M
1.0664
0.0457
1.1731
总计：286.1501 总计：286.1501
从物料计算数据中可见，水的饱和蒸汽压与温度是成正比关系的，冷却后的温度越低，含水量就越少，含水量少对氯气干燥越有利，同时对降低硫酸消耗量也有利.
但温度不能过低，当低于9.6℃时，氯气和水形成Cl
2.8H
2
O水合结晶，导致管道堵塞，
温度控制指标范围为：12～18℃[11].
2.2.1 湿氯除雾器的物料衡算
F
)
图2-2 湿氯除雾器物料衡算系统
此过程为等温除雾，它主要的目的就是除去混合气中少量的水雾，减少混合气体中水雾的夹带，降低氯气中含水率，从而降低干燥塔中硫酸的用量.它的工作原理是：管式过滤器材质经过特殊浸渍工艺处理上网超细玻璃棉为滤芯纤维除雾器，湿氯气由外至内通过过滤器，其夹带的水雾截留在玻璃棉中，达到降低含水率的目的.在前面的计算中，按理想状态下，忽略了混合气体中夹带的少量泡沫和水雾，经过冷却器出来的各组分全部以气体的形式存在，则经过湿氯除雾器后可忽略各组分的微小变化.
则湿氯除雾器的物料衡算：∑n
i,入=∑n
i,出
即：F7,i=F8,i；
Cl
2: n
7,a
= n
8,a
=149.9629 ； H
2
O:n
7,b
= n
8,b
=2.6032 ；
O 2 : n
7,c
=n
8,c
=1.0664 ； H
2
: n
7,d
=n
8,d
=0.0457；
其它杂质（M）：n7,m=n8,m=1.1731；
2.2.2冷却器的物料衡算
F 5（
图2-3 冷却器物料衡算系统
在氯碱工业中，冷却器是不可缺少的设备，有着相当高的地位，此设备被广泛推广使用.冷却器的主要作用是降低混合气的温度，即可降低水蒸气的饱和蒸汽压，使水蒸气形成液态水排除出，从而降低混合气中水的含量.
本设计中控制冷却器的出口温度为15℃（指标范围12～18℃）.不能过低，防止形成Cl 2.8H 2O 水合结晶，堵塞管道.
此设备混合物各组分的物料衡算： ∑n i,入=∑n i,出
Cl 2: n 5,a =n 7,a +n 6,a 即 n 5,a =149.9629+n 6,a …………………① H 2O: n 5,b =n 7,b +n 6,b 即n 5,b = 2.6032+n 6,b …………………② O 2 : n 5,c =n 7,c =1.0664
H 2 : n 5,d =n 7,d =0.0457 ； 其它杂质（M ）：n 5,m =n 7,m =1.1731
查饱和蒸汽压表[1]可知：T=45℃时，水的饱和蒸汽压为：P s =9.5837kPa. 由道尔顿分压定律得：
P p s =i
n n b
,5,5 即 325.1015837
.9=1731
.10457.00664.1,5,5,5++++b a b n n n …………………③
查表2-1可知：T 6=15℃时,氯气的溶解度S=
2
716
.0980.0+=0.848g/100gH 2O
则
02.18/10091.70/848.0=b
a
n n ,6,6 …………………④
解①～④方程可得：
n 5,a =149.9730 ； n 5,b =15.9075 ； n 6,a =0.0101 ； n 6,b =13.3043
表2-3 冷却器的物料衡算数据
输入（F5）
输出(F6、F7)
组分 物质的量/（kmol/h ）
组分 物质的量/（kmol/h ） Cl 2: H 2O: 149.9730 15.9075 Cl 2: H 2O: 0.0101+149.9629=149.9730 13.3043+2.6032=15.9075
O 2: H 2: 杂质M 1.0664 0.0457 1.1731 O 2: H 2: 杂质M 1.0664 0.0457 1.1731 总计：
168.1657
总计：
168.1657
2.2.3分离器的物料衡算
等温过程（45℃）
图2-4 分离器物料衡算系统
分离器的作用是除去洗涤塔出来的混合气中少量的泡沫.前面假设理想状态时，忽略了混合气中少量的泡沫，物料中只能有纯气体存在.此过程是等温过程，因此分离器前后物料各组分的量不变.
物料衡算为： ∑n i,入=∑n i,出 即F 4,i =F 5,i
Cl 2 ： n 4,a = n 5,a =149.9730 ； H 2O : n 4,b = n 5,b =15.9075 ；
O 2 : n 4,c =n 5,c =1.0664 ； H 2 : n 4,d =n 5,d =0.0457 ；
其它杂质（M ）：n 4,m =n 5,m =1.1731 ；
2.3 洗涤塔及氯水箱的能量衡算及循环氯水量的计算
4 （45℃）
F 0
6（15℃）
图2-5 洗涤塔及氯水箱系统
2.3.1洗涤塔及氯水箱的能量衡算
表2-4 水的标准焓值[8]
、氯气标准焓值
[10]
H 2O kJ/kg l 62.80 83.74 167.47 188.41 272.40 334.94 g
2520.50 2530.10 2568.60 2577.80 2615.50 2642.30 Cl 2 kCal/kg
164.70
165.04
166.23
166.48
167.24
167.47
因为其他组分的含量较少，引起微小的热量变化可忽略不计，需要水和氯气的物性参数即可.假设此系统可忽略热量损失.
1 kCal/kg =4.1868 kJ/kg 系统的能量衡算： △H=∑H 出-∑H 入 即 △H =△H 4+△H 1-△H 0-△H 6 （1）ΔH 0=∑m o,i ×h 0,i ≈m o,a ×h 0,a +m o,b ×h 0,b
=167.47×4.1868×150.0625×70.91+2642.30×18.02×133.8024 =13831932.32 kJ/h
（2）ΔH 6=∑m 6,i ×h 6,i =m 6,a ×h 6,a +m 6,b ×h 6,b =164.70×4.1868×70.91×0.0101+62.80×18.02×13.3043 =15549.7518 kJ/h.
（3）ΔH 1=∑m 1,i ×h 1,i =m 1,a ×h 1,a +m 1,b ×h 1,b
烧碱装置氯气处理计算汇总
1.2氯气处理工序的任务、原理及流程图 1.2.1 氯气处理工序的任务 氯气处理工序的任务是将电解工序来的湿氯气，洗涤、冷却、干燥、压缩、除NCl 3 后，送往盐酸工序、液氯工序和用户等. 1.2.2 氯气处理工序的原理 由电解工序来的湿氯气（温度约85℃左右），通过管路输送进入塔氯气洗涤塔底部（温度约80℃左右），氯气贮槽中的氯水经循环泵送至氯气冷却器（换热器），冷却后进入氯气洗涤塔，洗涤塔为填料塔，氯气经塔上部喷淋逆流，与氯气直接接触，氯气冷却到约40～50℃，并除去氯气所夹带的盐雾. 出塔氯气进入冷却器进一步冷却，氯气出口温度控制在12～18℃，因为当氯气温度在9.6℃湿氯气中的水蒸气会与 氯气生成Cl 2.8H 2 O结晶，造成设备管路的阻塞并损失氯气. 在冷却过程中大部分的水 被冷凝下来，这样节约用于干燥的硫酸用量，同时一部分冷凝水成雾滴存在于氯气中，所以除雾也是一项降低硫酸单耗，减少酸雾夹带的重要措施. 因此，冷却后氯气经水雾分离器进入干燥系统，水雾的补集在99%以上. 氯水洗涤塔冷凝下来的氯水用氯水循环泵打入到氯气冷却器经循环水冷却后进入洗涤塔上部，与氯气进行逆流接触，除去氯气中的杂质和盐分，并降低氯气温度，当氯水到一定液位时，溢流入氯水贮槽. 氯水由氯水循环泵送往废气处理或化学水管网进行处理. 冷却后12～18℃的氯气进入干燥塔的下部，与硫酸循环泵打入的硫酸在填料段逆流接触除去氯中水分. 塔底出硫酸，浓度控制在75%以上，由于氯气中的水分被硫酸吸收而放热，这部分热量由循环酸冷却器带走. 干燥塔的氯气出口温度为20℃，塔顶入口酸温度为14℃，塔底出口酸温度为20℃.当干燥塔底部的酸液位超过设定值时，调节阀自动开启，将硫酸打至稀酸贮槽；当循环酸降到低液位时，调节阀关闭或关小；当循环酸浓度低于75%，即使干燥塔下部的液位未达到排酸要求，也应排酸. 稀酸贮槽的稀酸，装槽车或装罐后送出界区. 干燥后氯气的指标为含量≧98.5%，氯中含水≦30ppm.
氯气跟其化合物
第2节研究物质性质的方法和程序（第2课时） 氯气及其化合物 课前预习案 【考纲要求】 1.了解研究物质性质的基本程序，了解研究物质结构的基本方法例如假设、模型等； 2.了解氯气的物理性质和化学性质； 3.了解氯的几种重要化合物的性质，例如次氯酸、次氯酸盐、氯化钠等； 4.了解氯气的工业制法和实验室制法。 【知识梳理】 一、研究物质的基本程序（步骤、环节）包括：、、 、。在中可以使用分类的方法，在中可以使用比较的方法，在 中有可能发现一些特殊现象，提出新问题，需要进一步进行研究。 二、氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造、、 。氯气对人体有强烈的刺激性，所以闻氯气的气味时，应如何操作？ 三、填写下表
四、请同学们认真阅读教材，思考讨论下面的几个问题： 1.将氯气通入到稀的碱溶液中，会发生什么反应？分别以NaOH和C a(O H)2溶液为例，写出相关反应的化学方程式和离子方程式。 2.84消毒液的有效成分是NaClO，请问，该溶液是如何起到杀菌和消毒作用的？ 3.漂白粉必须密封保存，为什么？ 五、实验室怎样制取氯气？请在制取装置的后面补画除去氯化氢、水等杂质并收集干燥氯气以及尾气处理的装置。 写出实验室制取氯气的化学方程式和离子方程式。 工业上怎么制取氯气？写出反应的化学方程式和离子方程式。 这两种方法的共同点是什么？请分析二者的主要区别是什么？
【预习达标】 1.下列物质中，能使紫色石蕊试液因漂白而褪色的是（） A． B．活性炭 C．氯水 D．盐酸 2.下列有关氯的叙述中正确的是 A．液氯和氯水是同一物质 B．红磷在氯气中燃烧产生白色烟雾 C．氯气与水的反应中氯是氧化剂，水是还原剂 D．用氯制漂白粉是为了得到易贮存的漂白剂 3.KClO3和浓盐酸在一定温度下反应生成绿黄色的易爆物二氧化氯。其变化表述为： （1）请完成该化学方程式并配平（未知物化学式和化学计量数填入空格）。 （2）浓盐酸在反应中显示出来的性质是________________（填编号，多选倒扣）。 ①只有还原性②还原性和酸性③只有氧化性④氧化性和酸性 （3）ClO2具有很强的氧化性。因此，常被用作消毒剂，其消毒的效率（以单位质量得到的电子数表示）是Cl2的_____倍。 4.某小组利用上述装置进行实验证明氧化性KMnO4＞Cl2＞Br2。操作步骤为，实验现象为；但此实验的不足之处 是。 【预习感悟】
氯气处理工艺
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90C）,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10C，湿氯气含水蒸气量降 低近一半，例如90C时水蒸气含量为571g/kg湿氯气，80C时则为219g/kg , 10C时水蒸气含量仅为 3.1g/kg，只相当为90C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， 而被处理气体一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 12~15C，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。 3湿氯气的干燥工艺过程
氯及其化合物知识点
氯及其化合物 一、氯元素的原子结构与自然界的存在 氯元素位于周期表＿＿周期＿＿族，在自然界中的主要存在形：。 二、活泼的氯气 1、氯气的物理性质：色有气味的体，毒，溶于水。 2、氯气的化学性质 ①与金属单质的反应：与钠反应方程式。现象是。与铁反应方程式。现象是。与铜反应方程式。现象是。 ②与氢气的反应：化学方程式：，反应现象：氢气在氯气中燃烧；氯气与氢气的爆炸实验。 思考：在初中我们是如何定义燃烧的？现在通过氢气与氯气的燃烧实验，你有什么新的认识？ ③与水的反应：与水反应的离子方程式：，说明:氯气与水反应很微弱，且未可逆反应。 思考：氯水的成分及性质？氯水的保存方法？ ④次氯酸的性质： a、一元弱酸（比弱） b、强氧化性(应用：) c、不稳定（见光或受热分解）：化学方程式：。 ⑤与碱的反应Cl2 + ＿NaOH —。（常用于除去多余氯气）离子方程式：。漂白液主要成分是。漂白粉的制法：。其主要成分：，有效成分：。漂白原理：ClO－+ H＋= HClO（实际漂白者），
Ca(ClO)2+＿HCl（稀）= 。Ca(ClO)2+CO2+H2O = 。 思考：抗洪救灾中防疫部门，向灾民发放的漂白粉片或漂粉精用于饮用水消毒。漂粉精为何要密封保存在阴暗处？ （一）卤素的原子结构 共同点：原子的最外层均为个电子，都易个电子 不同点：核电荷数逐渐；电子层数逐渐； 原子半径依次，得电子能力逐渐；单质 氧化性逐渐。 （二）单质的物理性质：随卤素核电荷数增加，其原子结构递变而使卤素单质的物理性质呈规律性变化.从F →I2 2 1、颜色逐渐，状态从→→。 2、单质的溶解性——除氟外（与水剧烈反应）在水中溶解度都较，都易溶于有机溶剂，右表列出Cl2、Br2、I2在不同溶剂中的颜色. （三）卤素单质的化学性质（相似性及递变性） 由于最外层均为个电子，极易电子，因此卤素都是剂，在自然界均只以态存在.但随着电子层数递增，原子半径渐，核对外层电子的引力渐，得电子能力渐，其氧化性逐渐，主要表 现：。 【例1】下列有关氯的叙述中正确的是 A．液氯和氯水是同一物质B．红磷在氯气中燃烧产生白色烟雾
氯气泄漏事故的特性及处置方法
氯气泄漏事故的特性及处置方法 氯气泄漏是指在工业生产中违章操作、人为破坏、发生强烈地震或在运输中汽车、火车相撞而发生的装置或贮罐泄漏事故。氯气泄露事故，不仅严重威胁周围人员安全，而且也为抢险救援工作带来极大困难。如何处置泄漏事故，是目前公安消防部队抢险救援中面临的一项重要课题。 一、氯气的基本特性 氯气（CL2）通常情况下呈黄绿色，相对密度为1．47，在其压强为1．013×10＾5帕时，冷却到－34．6℃变成液氯，继续冷却到－101℃变成固态氯。氯气有毒，具有剧烈的刺激性，吸入少量氯气会使鼻和喉头的粘膜受到刺激引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量的氯气会中毒致死。在日光下与易燃气体混合时会发生爆炸，本身虽不燃但有助燃性。具体危害如下： 1、容易造成人员中毒。氯气出现泄漏会通过人的口、鼻、皮肤毛细孔侵入人体造成中毒，尤其在风力比较大的情况下，有毒气体会顺风扩散到很远，使周围地区的广大群众受到严重威胁。 2、事故处理困难。有毒气体泄漏往往是由于管道、容器破裂和阀门损坏所致，处置难度较大。一是堵漏难度大。管道或贮罐破裂开口不规则，有的长有的短，宽窄不一，加之
所处环境条件也不同，采取堵塞漏洞的措施方法难以实施。二是消除溢出有毒气体的技术措施难。氯气相对密度是1．47，比重比空气重，泄漏后沿地面到处扩散，为周围群众和排险人员带来严重威胁，因泄漏所处地点不同，采取化学中和反应的措施消除毒源有一定困难。三是消防官兵行动不便。参战官兵深入毒区排险，必须着防毒衣佩戴空气呼吸器，行动不便，如空气呼吸器面罩系不紧或防毒衣穿着不严密会造成中毒的危险。 二、氯气泄漏的处置方法。 处置氯气泄漏事故是十分复杂和艰巨的排险救援行动，要在掌握毒气泄漏情况及风向风速、地形与周围环境的基础上，采取行之有效的措施，确保万无一失。 1、划定警戒区。氯气泄漏事故发生后，有毒气体扩散范围难以预测。事故危险性的大小，不仅与气体罐贮存量大小，装置、贮罐损坏程度有关，而且与气体流出的时间有关，泄漏时间越长，危险性越大，划定的警戒区范围也越大。消防队到达现场后，要根据风速、风向、地型及建筑物的状况，通过有毒气体探测仪测试，划出警戒区，在有关地点设置“禁止入内”、“此处危险”的标志，或根据情况设立警戒岗，切断通往危险区域的交通，禁止车辆、无关人员进入危险区。 2、救人、侦察。消防人员要根据毒气泄漏扩散的范围，与到场的公安、武警等人员紧密配合，采取有效措施，将下
氯碱生产氯气工段
氯氢工段 目的 本岗位负责将隔膜和离子膜电解产生的氯气，氢气进行冷却、干燥并加压输送给用户。 范围 本作业指导书适用于烧碱分厂氯氢岗位。 程序 工艺概述 氯气处理流程概述 从隔膜和离子膜电解工段来的约80℃的湿氯气一次进入703缓冲罐汇和后，氯气温度降至（冬：65℃左右、夏：75℃左右），进入704一级钛列管冷却器，用二次循环水冷却后，进入705二级钛列管冷却器，用8℃冷却水将氯气冷却至12℃~15℃，经捕沫器706除去夹带的水雾，进入707一级干燥塔、708二级干燥塔，用不同浓度的硫酸直接喷淋吸收氯气中的水分，干燥塔经716酸塔分离器进入氯气泵（P717-1~P717-7），加压后的氯气经724除雾器至氯气分配台，由此送至各用户。 707干燥塔1、708干燥塔2的硫酸分别进入硫酸中间槽（V709、V711、V713）。在此由泵分别将硫酸送入硫酸冷却器，用冷水冷却后进入塔上部。当707干燥塔1的硫酸浓度达到75%-80%时，即送去废硫酸储槽。同时将708干燥塔2的硫酸置换到707干燥塔1使用，708干燥塔2用来自氯气泵的浓硫酸进行干燥氯气。把氯气泵循环硫酸压至硫酸中间槽V711和V713，供V708使用，同时从硫酸高位槽714补充98%的浓硫酸进入氯气泵（P717-1~P717-7）。 氯气与硫酸进入氯气泵，将氯气压缩后进入硫酸分离器717~723，氯气至上部出口近氯气管，硫酸在下面出口进入螺旋板冷却器717~723，用二次循环水冷却后酸返回氯气泵入口循环使用。 氯气704一级钛列管冷却器、硫酸冷却器及螺旋板冷却器所用的二次循环水用管道送回循环水站。氯气二级钛列管冷却器705用8℃冷却水冷却后，冷却水用管道送回冷冻水站。
关于氯气处理装置的设计
关于氯气处理装置的设计 1 装置整体布置方案的确定 目前，国内绝大多数氯碱厂的氯气处理装置都是采用三层框架式厂房进行布置，厂房层高多数为5.0~6.0m，厂房的总体高度达到15~18m.该布置方案虽然用地较省，但土建费用较高，设备吊装和配管很不方便，因此，该布置方案并不是最优的，只有在企业用地非常紧张的情况下才宜采用。针对以上布置方案的缺点，2006年，中盐湖南株洲化工集团科人设计公司在为江西蓝恒达有限公司设计的一套5万t/a氯气处理装置时，首先采用了一种全新的布置模式，即只采用单层厂房来布置设备，并适当地提高楼层高度至7m，将钛冷却器、除水雾器、除酸雾器挂在楼面，氯气干燥塔只需穿过1层楼面，设备吊装、检修及配管均十分方便，并可节约一半左右的土建费用。该套氯气处理装置已经运行近4年。之后，该设计公司又将此设计模式用于河南三门峡天成电化有限公司氯气处理装置中，同样取得了十分理想的效果。2007年，中盐株化集团公司新上1套20万t/a的氯气处理装置，并由该公司主持装置施工图的设计，装置布置在旧厂区内，由于受到用地的限制，因而采用了上述第一种布置方案，但考虑到干燥塔的吊装问题，布置时，将干燥塔放在了靠近装置厂房的室外，利用厂房楼面作为干燥塔的操作与检修平台，该布置也取得了不错的效果。因此，设计者一定要根据建设单位的具体情况来确定装置的整体布置方案，设计人员通过了解项目用地、建设单位资金投入来调整优化设计，并需要在设计中有所创新。 2 流程的选择要与设备的选型相匹配 氯气干燥流程，大致可以分为单塔、双塔和三塔流程，塔型多为填料塔和泡罩塔，最后1个塔一般为填料加泡罩组合塔。氯气干燥流程的选择主要应根据氯气压缩机的选型来确定。氯气压缩机主要有3种类型：液环式纳氏泵、国产小透平和进口大透平。其中纳氏泵一次性投资最省，但运行不节能，维修保养费用较高，且需要浓硫酸作输送介质，对氯气质量有一定影响，通常只在生产规模较小或建设单位资金有限的情况下才采用。纳氏泵对氯中含水的要求是最低的，一般氯气含水量小于500×10-6纳氏泵就可以正常运行。选择纳氏泵作氯气输送设备时，氯气干燥可以采用一塔或者二塔流程。国产氯气小透平机则具有一次性投资适中，运行相对节能，工况条件适应性较强，自动化程度较高的优点，是目前氯碱企业使用十分普遍的一种氯气压缩机，小透平机一般要求氯中含水量不得大于300×10-6，氯气干燥流程可以选用二塔或者三塔流程。进口氯气大透平机如德国三K公司生产的氯气大透平机，其主要特点是运行十分节能，自动化程度也高，设备维修工作量小，但设备价格昂贵，工况条件要求高。进口氯气大透平机是近年来才逐步被一些大型的氯碱企业采用的，大透平机对氯气含水量要求很苛刻，一般规定氯中含水量不能大于20×10-6，所以一般要采用三塔氯气干燥流程才能满足要求。2007年，中盐株化的20万t/a氯氢处理装置引进了3K公司的氯气大透平机，为确保氯中含水量达标，该氯气干燥系统采用了三塔流程，前2个塔为PVC/FRP 填料塔，最后1个氯气干燥塔为提高塔设备内件制作精度，确保氯气干燥效果达标，采用了全钢材质制作的填料加4层圆形泡罩组合塔。当选用氯气大透平机或氯气小透平机来输送氯气时，最好要配置高效除水、除酸雾器，以免氯气形成雾沫夹带或盐雾夹带影响透平机的运行。目前，国内很多氯碱企业使用美国孟山都公司的除雾器，效果较好。另外，选用进口大透平氯气压缩机，氯气冷却器的设计和制造要求特别高，以确保冷却器不漏，否则水分进入透平机内将造成巨大损失，并影响生产。相应地，冷却器用水最好采用高位槽水箱供水，冷却器回水采用无压回水工艺，以最大限度地减少冷却水进入大透平机内的可能性。 3 设备及管道材质的选择 在氯气处理装置设计中，设备和管道材质的合理选用十分关键，设计中要尽可能做到选材合理、投资节省。一般湿氯气管道可以选用钛材或者是PVC/FRP复合管材，干氯气管道选
氯及其化合物的转化关系
氯及其化合物的转化关系1、液氯、新制的氯水和久置的氯水比较 2、氯气的性质
综合能力测试卷 一?选择题(共28小题) 1 .将一定量的氯气通入30mL浓度为10.00mol/L的氢氧化钠浓溶液中，加热少许时间后溶液中形成NaCI、NaCIO、NaCIO3共存体系?下列判断正确的是( ) A .与NaOH反应的氯气一定为0.3 mol + _ B. n (Na ): n (Cl )可能为7：3 C. 若反应中转移的电子为n mol，贝U 0.15 v n v 0.25 D. n ( NaCl) : n (NaClO ) : n ( NaCIO3)可能为11 : 2: 1 2+ _ _ 2.向仅含Fe、I、Br的溶液通入适量氯气，溶液中这三种离子的物质的量的变化如图所 示.下列说法中正确的是( ) 2+ A .线段川代表Fe的变化情况 B. 线段I代表Br_的变化情况 C. a数值等于6 D .原混合溶液中n ( FeBr2) =4 mol 3 .下列说法正确的是( ) ①新制氯水的氧化性强于久置氯水； ②氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸； ③实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收 ④检验Cl2中是否混有HCI气体，方法是将气体通入硝酸银溶液中 ⑤除去CI2气体中的HCI，可将气体通入饱和食盐水 A.①②③④⑤⑥ B.②③⑤ C.①②④⑤D .①③⑤
⑥干燥的CI2能使湿润的有色布条褪色，说明干燥的 CI2有漂白性. A.①②③④⑤⑥ B.②③⑤ C.①②④⑤D .①③⑤
4 ?时钟反应或振荡反应提供了迷人课堂演示实验，也是一个活跃的研究领域?测定含「浓 度很小的碘化物溶液时，利用振荡反应进行化学放大，以求出原溶液中碘离子的浓度．主要步骤是 ①在中性溶液中，用溴将试样中「氧化成103「，将过量的溴除去 ②再加入过量的碘化钾，在酸性条件下，使103「完全转化成|2 ③将②中生成的碘完全萃取后，用肼将其还原成I , 方程式为H2N - NH2+2l2~4「+N2T +4H + ④将生成的I萃取到水层后用①法处理. ⑤将④得到的溶液加入适量的KI溶液，并用硫酸酸化. ⑥将⑤反应后的溶液以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定，方程式为： 2Na2S2O3+12^Na2S4O6+2NaI 经过上述放大后，则溶液中I 浓度放大为原溶液中I 浓度的（设放大前后溶液体积相等）（） A. 2 倍 B. 4 倍 C. 6 倍 D. 36 倍 5．化合物BrF x 能够与水反应，产物有溴酸、氢氟酸、单质溴和氧气，则下列关于该反应的说法正确的是（） A. BrF x是还原剂，HF是氧化产物 B. 水是氧化剂，02是还原产物 C. 若x=3，则BrF x与水的系数比为3: 5 D．x 为奇数，分别可以取1、3、5、7、9 等值 6.在同温同压下，将由H2和C12组成的混和气体200mL引发化学反应，反应后的气体体积仍为200mL .下列对化学反应状况的判断中正确的是（） A .若反应后的气体有刺激性气味，则一定是C12没有完全反应 B. 若反应后的气体没有颜色，则一定是H2, C12都已完全反应 C. 若反应后的气体略带黄绿色，则一定是H2已完全反应 D .若反应后的气体遇水显漂白性，则一定是C12未完全反应 7 ?反应①是自海藻灰中提取碘的主要反应，反应②是自智利硝石中提取碘的主要反应: ①2Nal+MnO 2+3H 2SO4—2NaHSO4+MnSO 4+2H2O+I2
废氯气处理系统操作法
广西柳化氯碱有限公司 废氯气处理系统操作法
前言 本标准由广西柳化氯碱有限公司起草。 本标准主要起草人： 本标准校核人： 本标准审核人： 本标准审定人： 本标准批准人： 本标准批准人： 目录
1 范围 (3) 2 岗位任务 (3) 3 生产组织和协作关系 (3) 4 事故氯处理装置工作原理 (3) 5 生产流程叙述及所管设备 (4) 6 生产控制指标 (5) 7 废氯气处理岗位的各单元操作法 (6) 8 生产中可能出现的不正常现象及处理方法 (9) 9 交接班制度 (11) 10 巡回检查制度 (11) 11安全技术和劳动保护 (12) 12 主要设备及其维护和使用 (12) 13 原始记录制度 (12) 14 原料、材料、工具的保管、使用制度 (12) 15 消防器材、防护器材的使用和保管 (15)
1. 范围 本标准给出了废氯气处理岗位工艺流程及岗位原始记录格式，明确了岗位的任务、组织协调关系、确定了所管设备，生产控制指标、运行观察与检查、日常管理、开停车步骤、故障处理、安全生产注意事项。 2. 岗位任务 本岗位负责处理以下废氯气以及事故氯气 2.1 透平机岗位开停车需置换的低浓度氯气。 2.2 液化岗位废气分配台来的废氯气。 2.3 离子膜电解来的废氯气。 2.4 氯化氢工序来的开停车时产生的废氯气。 2.5 液化岗位和透平机岗位由于管道或设备原因造成外溢的事故氯气。 2.6 由于透平机岗位透平机机组跳闸或操作不当造成离子膜电解氯气总管氯气正压，通过压力自控阀或氯气 正压水封外溢的事故湿氯气。 2.7 液化岗位排污处理罐来的中和液。 3. 生产组织及协作关系 3.1 生产组织：本岗位操作人员受厂部、车间、班长的领导。当班生产受厂部值班长及公司调度的统一调度 和监督。 3.2 生产协作关系 3.2.1保持与透平机岗位联系，了解透平机运行情况，离子膜电解氯气总管压力变化情况。 3.2.2保持与液化岗位联系，了解氯气系统是否泄压、液氯及包装运行情况。 3.2.3及时与分析工联系，了解吸收碱液的浓度。 3.2.4保持与循环水岗位及冷冻水岗位联系，了解循环水及冷冻水的温度。 3.2.5经常与公司调度员、透平机、液氯操及包装操作人员联系。 4. 废氯气处理装置工作原理 4.1废氯气处理装置的涉及到化学反应方程式： 2NaOH+Cl2 NaClO+NaCl+H2O+106KJ 反应是放热反应，为此必须及时移出热量，控制的反应温度低于40℃为宜，以免有效氯的分解，反应时还要注意通氯量，通氯量过量时将发生过氯化反应，使全部次氯酸钠瞬间分解，造成跑氯事故，为此必须控制氢氧化钠过量0.1~1%，反应终止时及时分析其残留过碱量。 4.2 废氯气处理装置的工作原理 本装置通过引风机抽吸产生负压，废氯气或者事故氯气依次进入填料式一级废氯气吸收塔、二级废氯气吸收塔，用15～16%的稀碱液进行吸收氯气，未吸收的尾气排放大气。因碱液吸收氯气反应过程为放热过程，热量通过板式换热器用循环冷却水或5℃冷冻水移走。
氯气处理工艺样本
氯气解决工艺 氯气解决是电解槽稳定操作，安全生产重要环节。从电解槽出来湿氯气温度较高（约90℃），并伴有大量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腐蚀作用，生产及输送极不以便，但干燥氯气对钢材等惯用材料腐蚀在普通条件下是较小。氯气解决工序重要任务是将高温湿氯气进行冷却、干燥和加压输送。 1 氯气解决基本原理 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℃，湿氯气含水蒸气量减少近一半，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，只相称为90℃时1/184。由此可见，湿氯气一方面需进行冷却，这不但可除去湿氯气中99.5%左右水蒸气，并且可大大减少背面硫酸干燥负荷，减少硫酸与水反映生成热量，大幅减少硫酸单耗。干燥氯气干燥剂是浓硫酸，浓硫酸具备较高脱水效率、不与氯气反映、氯气在其中溶解度低、对钢铁设备和管道腐蚀小、稀硫酸可回收运用及硫酸价廉、易得等长处。 氯气干燥是以硫酸与湿氯气接触后，氯气中水分被硫酸吸取而实现。吸取过程是水分以扩散作用从气相转移到液相硫酸中过程。这个过程推动力决定于气膜扩散速率，而被解决气体—氯气中水含量决定于硫酸水溶液面上方水蒸气分压。当温度一定期，硫酸浓度愈高，水蒸气分压愈低，而硫酸浓度一定期，温度减少，则水蒸气分压随之减少，从而加大了传质过程推动力。因此，在操作中选取恰当硫酸浓度和操作温度，会提高氯气干燥效果，并可减少硫酸消耗。 2 湿氯气冷却工艺过程 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。氯水洗涤塔底氯水经氯水泵输送至氯水热互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，洗涤塔底某些氯水（氯中冷凝液）送去真空脱氯回收某些氯气。直接间接冷却流程既能洗涤氯气，又不增长废液（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。
氯气吸收装置操作规程
氯气吸收装置操作规程文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
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： 2FeCL 2+2CL 2=2FeCL 3 2FeCL 3+Fe=3FeCL 2 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。
氯气吸收装置操作规程
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=2FeCL3 2FeCL3+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；
氯碱化工 氯气处理工艺规程
Q/QH 齐化集团有限公司企业标准 QH/GY－1005－2007 氯气处理 生产工艺规程 2007-12-01发布2007-12-10实施齐化集团有限公司发布
编写：褚福林校对：马维国审核：刘利复核：陈立志审批：马进平
目录 1、主题内容及适用范围------------------------------------ 1 2、生产方式 --------------------------------------------- 1 3、产品说明 --------------------------------------------- 1 4、原材料质量标准 --------------------------------------- 1 5、化学反应原理 ----------------------------------------- 2 6、工艺概况 --------------------------------------------- 3 7、生产工艺过程 ----------------------------------------- 3 8、生产工艺条件及生产控制一览表-------------------------- 4 9、安全生产基本原则-------------------------------------- 5 10、生产能力 -------------------------------------------- 9 11、原材料、能量消耗定额--------------------------------- 9 附录1、原材料的物理化学性质------------------------------ 10 附录2、设备一览表---------------------------------------- 14
氯气化合物
高三化学第一课时氯气及其化合物的性质 教学目标：掌握氯气及其化合物的性质 重点难点：氯气及其化合物性质的实验探究 本次学案余留的作业，请家长督促学生完成，并于下次课带来给老师检查。 家长签名： 氯气及其化合物的性质 例1.请利用下列装置及试剂组装一套装置．其流程是，先制取纯净干燥的Cl2（不收集），后试验干燥的Cl2和潮湿的Cl2有无漂白性． （1）按气体从左向右流向将各装置依次连接起来（填接口标号）：a接____，____接____，____接____，____接____，最后接____接____． （2）烧瓶中发生反应的化学方程式是 _________________________________________ （3）D装置的作用是 ________________，E装置的作用是______________，F装置的作用是 ________________ （4）C瓶中的现象是________________，B瓶中的现象是_______________以上事实说明起漂白作用的物质是________________ 【思考】1.基本设计思路？ _________ ___________ _____________ ____________ ____________ 2.分析如何除去Cl2中的HCl,H2O(g)? ○1除去HCl气体的试剂是什么？______________ ○2.饱和食盐水能除去HCl气体的依据是什么？_________________________________________ ○3.能否改为水？为什么？_________________________________________ ○4.为什么饱和食盐水能降低Cl2的溶解度？_________________________________________ ○5.除去HCl,H2O(g)的先后顺序？理由？_________________________________________ 知识点一：氯气的实验室制法 1．反应原理___________________________________________ ①离子反应：___________________________________________ ②浓HCl性质：____________________ ③稀盐酸不与MnO2反应，随反应进行，盐酸浓度变稀，反应________(能或不能)继续进行。
氯及其化合物知识点与专项练习
氯及其化合物知识点与专项练习 考试要求 1．通过实验了解氯气及其重要化合物的主要性质及在生产中的应用。 2．认识氯气及其重要化合物对环境质量的的影响。 知识梳理 氯气的性质及用途： 1．物理性质： 常温下，氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。 2．化学性质： 氯气是化学性质很活泼的非金属单质。 （1）与金属反应（与变价金属反应，均是金属氧化成高价态） 如：①2Na＋Cl2 2NaCl（产生白烟） ②Cu＋Cl2CuCl2（产生棕黄色的烟） ③2Fe＋3Cl22FeCl3（产生棕色的烟） 注：常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应，所以液氯通常储存在钢瓶中。 （2）与非金属反应 如：①H2＋Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）——可用于工业制盐酸H2＋Cl22HCl（会发生爆炸）——不可用于工业制盐酸 ②2P＋3Cl22PCl3（氯气不足；产生白雾） 2P＋5Cl22PCl5（氯气充足；产生白烟） （3）与水反应：Cl2＋H2O = HCl＋HClO
（4）与碱反应 Cl2＋2NaOH = NaCl＋NaClO＋H2O（用于除去多余的氯气） 2Cl2＋2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O（用于制漂粉精） Ca(ClO)2＋CO2＋H2O = CaCO3↓＋2HClO（漂粉精的漂白原理） （5）与某些还原性物质反应 如：①2FeCl2＋Cl2 = 2FeCl3 ②2KI＋Cl2 = 2KCl + I2（使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色，用于氯气的检验） ③SO2＋Cl2＋2H2O = 2HCl + H2SO4 （6）与某些有机物反应 如：①CH4＋Cl2 CH3Cl + HCl（取代反应） ②CH2=CH2＋Cl2→CH2ClCH2Cl（加成反应） 3．氯水的成分及性质： 氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应，Cl2 + H2O = HCl + HClO (次氯酸)，大部分是以Cl2分子状态存在于水中。 注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒有：H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-；久置氯水则几乎是盐酸溶液 ①一元弱酸，比H2CO3弱 （2）HClO的基本性质②不稳定，2HClO === 2HCl + O2↑ ③强氧化性； ④漂白、杀菌能力，使色布、品红溶液等褪色。 （3）几种漂白剂的比较 漂白剂HClO Na2O2（H2O2）SO2活性炭 漂白原理氧化漂白氧化漂白化合漂白吸附漂白 品红溶液褪色褪色褪色褪色 紫色石蕊先变红后褪色褪色只变红不褪色褪色 稳定性稳定稳定不稳定——
氯气处理工艺设计说明书
四川理工学院毕业设计 80kt/a烧碱装置氯气处理工序工艺设计
摘要 本设计为80kt/a烧碱装置氯气处理工序工艺设计，采用直接冷却与间接冷却相结合，二段组合塔（填料+泡罩）干燥工艺，经酸雾除雾器后的工艺气体中含水量下降到30ppm，使用离心压缩机进行压缩输送；设计对工艺流程与工艺参数作了具体选择与详细说明，进行了物料衡算及热量衡算，设备设计与选型和车间布置设计；做了环境保护与经济分析；绘制了带控制点的工艺流程图，一段填料干燥塔装配图和车间平面布置图。 关键词：氯气处理；冷却；二段组合塔；干燥；离心压缩机
Abstract This design for the 80 kt/a chlorine treatment technology of caustic soda units，and the design integrated direct cooling with indirect cooling，the second phase combination tower (filler and bubble cap column) drying process，through the process of water content in gas after acid mist eliminator down to about 30 PPM，using centrifugal compressor to compress and transport．As design of technological process and technological parameters selection and detailed instructions，carried out the material balance and heat balance，equipment design and type selection and layout of the workshop design．Did the environmental protection and economic analysis．Draw a process flow chart with control points，a packing drying tower assembly drawings and workshop layout． Key words：Chlorine treatment；Cooling；The second phase combination tower；Drying；Centrifugal compressor
氯气处理工艺
氯气处理工艺 氯气在人类的生产、生活过程中用途非常广泛，特别是在化工领域它是重要的原材料，但氯气有毒且具有强烈的刺激性，对人的身体健康有严重的影响。 含氯废气的治理主要是通过湿法来净化，一般是采用化学中和法、氧化还原法等过程，对氯气进行吸收，做到综合利用。 一碱液中和法 即以碱液作为吸收液对氯气（Cl 2）进行吸收，常见的有NaOH溶液、Na 2 CO 3 溶液、石灰乳溶液等。以NaOH为吸收剂的化学反应如下： 2NaOH + Cl 2= NaCl + NaClO + H 2 O 该法所得到的次氯酸钠可以作为商品出售，达到变废为宝的目的。以石灰乳为吸收剂所发生的反应为： 2Ca(OH) 2 + Cl 2 = CaCl 2 + Ca(ClO) 2 +2H 2 O 这是生产漂白粉的工艺原理，漂白粉的主要成分为CaCl 2.Ca(ClO) 2 .H 2 O，在 45℃左右，既可以得到固体溶体的生成物。漂白粉可以用于消毒和漂白。氯气的吸收设备可采用喷淋塔或填料塔，其吸收率可达99.9%，效果非常好。吸收塔经常采用聚氯乙烯或钢板衬橡胶。溶液中PH值低或含有氯酸盐时，应加水或碱液以调控PH值。采用石灰乳吸收液的成本低，但有废渣的问题，一般只简单用于处理低浓度的氯气。采用NaOH溶液吸收生成次氯酸钠的反应是放热反应，所以在生产中要注意及时降温，防止产品的热分解。 二硫酸亚铁或氯化铁吸收法 该法以氯化亚铁（FeCl 2 ）或硫酸亚铁作为吸收剂，据氧化还原反应性质对氯气进行回收与净化，例如以氯化亚铁对氯气的吸收化学反应如下； Fe +HCl= FeCl 2+ H 2 2FeCl 2+ Cl 2 = 2FeCl 3 2FeCl 3+ Fe = 3FeCl 2 其工艺设备可采用填料塔，并以废铁屑作填料，生产中的FeCl 3 可作为防水剂，三价铁可被铁屑还原，再次参与反应。该方法设备简单，操作容易，废铁屑来源丰富，技术合理；但反应速度比中和法要慢，效率较低。 三四氯化碳吸收法 当氯气浓度>1%时，可采用CCl 4 为吸收剂，其设备可采用喷淋或填充塔，在吸收塔内将氯的吸收液通过加热或吹脱解吸，回收的氯气可以再次利用。 四水吸收法 当氯气浓度<1%时，有时可用水通过喷淋塔来吸收氯气，其效果不如碱性中和法好，用水蒸气加热解吸时可回收氯气。
氯及其化合物的转化关系
氯及其化合物的转化关系 1、液氯、新制的氯水和久置的氯水比较 液氯新制氯水久置氯水分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色黄绿色无色 成分Cl2 Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl―、 ClO―、极少量的为OH― H＋、Cl―、H2O、极少量的OH― 稀盐酸 性质氧化性氧化性、酸性、漂白性酸性2、氯气的性质 与金属钠反应方程式2Na+Cl 2点燃 2NaCl 与金属铁反应方程式2Fe+3Cl 2点燃 2FeCl3 与金属铜反应方程式Cu+Cl 2点燃 CuCl2 与氢气反应方程式H 2+Cl22HCl；H2+Cl22HCl 与水反应方程式H2O +Cl2 ==HCl+HClO 制漂白液反应方程式Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 制漂白粉反应方程式2Cl2 +2C a(O H)2==CaCl2 +C a(C l O)2 +2H2O 实验室制法MnO 2＋4HCl（浓）△ MnCl2 +Cl2↑+2H2O 氯离子的检验试剂以及反应方程式AgNO3溶液：g＋+Cl―==AgCl
综合能力测试卷 一．选择题（共28小题） 1．将一定量的氯气通入30mL浓度为10.00mol/L的氢氧化钠浓溶液中，加热少许时间后溶液中形成NaCl、NaClO、NaClO3共存体系．下列判断正确的是（） A．与NaOH反应的氯气一定为0.3 mol B．n（Na+）：n（Cl﹣）可能为7：3 C．若反应中转移的电子为n mol，则0.15＜n＜0.25 D．n（NaCl）：n（NaClO）：n（NaClO3）可能为11：2：1 2．向仅含Fe2+、I﹣、Br﹣的溶液通入适量氯气，溶液中这三种离子的物质的量的变化如图所示．下列说法中正确的是（） A．线段Ⅲ代表Fe2+的变化情况 B．线段Ⅰ代表Br﹣的变化情况 C．a数值等于6 D．原混合溶液中n（FeBr2）=4 mol 3．下列说法正确的是（） ①新制氯水的氧化性强于久置氯水； ②氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸； ③实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钠溶液吸收 ④检验Cl2中是否混有HCl气体，方法是将气体通入硝酸银溶液中 ⑤除去Cl2气体中的HCl，可将气体通入饱和食盐水 ⑥干燥的Cl2能使湿润的有色布条褪色，说明干燥的Cl2有漂白性． A．①②③④⑤⑥ B．②③⑤C．①②④⑤ D．①③⑤