第二节 氯碱工业

第二节氯碱工业

【教学目的】

1．了解氯碱工业反应原理；正确书写电极反应方程式和电解的总化学方程式。

2．初步了解电解槽的简单结构及食盐水的精制。

3．常识性介绍以氯碱工业为基础的化工生产。

4．通过电解食盐水的实验，培养学生的观察能力、分析归纳能力和利用化学原理解决实际问题的能力。

5．通过阅读材料，培养学生的自学能力。

6．通过对实验现象的观察，掌握观察实验的方法和步骤，准确记录实验现象，正确分析实验现象，探究实验规律的方法。通过讨论，激发学生的求知欲，闪现智慧火花，培养创新意识。

【教学重点】

氯碱工业反应原理。

【教学难点】

氯碱工业反应原理。

【教具准备】

幻灯片

【课时安排】

1课时。

【教学方法】

实验探究、自学讨论、总结归纳。

【教学过程】

【引言】本节课我们继续学习电解原理应用的又一个重要实例——电解饱和食盐水制氯气和烧碱——称氯碱工业。我们学习的主要目标是掌握工业上制取氯气和烧碱的反应原理，初步了解化工生产设备、原料及其精制、生产流程。

【板书】第二节氯碱工业

一、电解饱和食盐水反应原理

【演示】实验装置如右图：

【投影】实验步骤：

1．按装置图安装好仪器。

2．向U型管中注人饱和食盐水，接通电源。

3．向阴阳两极滴加几滴酚酞溶液，把湿润的淀粉碘化钾试纸分别放在阴阳两极试管口上方。

【设疑】电解池两极上各有什么现象产生？

【提问】请描述实验现象，试判断出结论。

【学生回答】(相互补充)

1．两极均产生气体。

2．阴极区附近溶液出现红色，有碱生成。

3．阳极淀粉碘化钾试纸变蓝，气体有刺激性气味，应是Cl2。

【阅读讨论】阅读教材，看后相互讨论，推选代表回答产生这种现象的原因。

【小结并板书】师生共同总结：

在阴极：由于2H+＋2e- = H2↑，H+不断被消耗，促进H2O H+＋OH-向右移动，破坏了水的电离平衡，c(OH-)相对的增大了，因此，在阴极附近形成了氢氧化钠溶液。

【提问】写出电解的总的化学反应方程式。

【板演】2NaCl＋2H2O = H2↑＋Cl2↑＋2NaOH

【追问】这样写是否正确？

【回答】不正确，反应条件应写通电或电解。

【过渡】工业上就是应用电解食盐水溶液的方法制取烧碱和氯气的，下面我们研究工业制碱方法。

【板书】二、离子交换膜法制烧碱

【讲述】目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。请同学们结合幻灯片上的自学提纲，阅读教材。

【投影】1．离子交换膜电解槽的简单构造如何？

2．离子交换膜的作用是什么？

3．工业制碱的简单生产流程怎样？

【自学讨论】学生阅读，同学之间可以相互讨论，教师解疑。

【小结】师生共同活动：

【板书】1，生产设备名称：离子交换膜电解槽

阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物)

阴极：碳钢网(有镍涂层)

阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电解槽隔成阴极室和阳极室。

2．离子交换膜的作用：

(1)防止氯气和氢气混合而引起爆炸

(2)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠的产量

3．生产流程(详见教材内容)。

【投影】

【设疑】氯碱工业的原料是饱和食盐水，由于粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-杂质，会在碱性溶液中形成沉淀，损坏离子交换膜，所以必须要对粗盐水进行净化。那么，如何净化盐水呢？

实际上这是一个物质分离和提纯的问题。请同学们思考：

1．用什么方法除去泥沙？

2．用什么试剂除去Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-？

3．所用试剂只有过量才能除净这些杂质，你能设计一个合理的顺序逐一除杂吗？

【讨论】同学之间相互讨论探讨。

【归纳总结】师生共同活动。

【板书】4．精制食盐水

步骤及原理如下：(所加试剂必须过量，过量试剂必须除去，步骤必须最简单)

①过滤以除去泥沙。

②加入稍过量的BaCl2溶液以除去SO42-：SO42- + Ba2+ = BaSO4↓。

③加入稍过量的Na2CO3溶液以除去Ca2+和Ba2+：CO32-+ Ca2+= CaCO3↓；CO32-+ Ba2+= BaCO3↓

④加入稍过量的NaOH溶液以除去Mg2+、Fe3+：Mg2+＋2OH-＝Mg(OH)2↓；Fe3+＋3OH-＝Fe(OH)3↓

⑤过滤以除去上述产生的沉淀。

⑥这样处理后的盐水仍含有一些Ca2+、Mg2+等金属离子，必须用离子交换树脂除去。

【小结】由学生总结一下本节课所讲述内容，教师适时给予点拨。

【课堂练习】工业上用立式隔膜电解槽电解饱和食盐水制取氯气和烧

碱时，要用石棉绒隔开阴、阳两极。现在将用如右图所示的装置电解饱和

食盐水。烧杯中的搅拌子在搅拌器的作用下可以不断地旋转搅拌溶液，使

其充分混合。当用石墨棒为阳极，铁棒为阴极进行电解时：

(1)开动电磁搅拌器前的电解反应方程式是，若

共收集标准状况下的气体 22.4 L，则另一种产品的物质的量为

mol。

(2)开动电磁搅拌器后，阴极电极反应是，阳极电极反应是

。

(3)搅拌后，溶液中发生反应的离子方程式是

。

(4)电解总反应方程式是。

【答案】(1)2NaCl + 2H2O = H2↑+ Cl2↑ + 2NaOH；1。

(2) 阴极反应：2H+＋ 2e- = H2↑

阳极反应：2Cl- - 2e-＝ Cl2↑

(3)2OH- + Cl2＝ Cl- + ClO- + H2O

(4)NaCl + H2O = H2↑ + NaClO

【课后作业】教材课后习题第一、二题。

【补充习题】下图每一方框中的字母代表一种反应物或生成物：

物质A跟B反应生成物质E、F和G；物质C跟D反应生成物质I，某温度下该反应起始和某时刻的反应混合物组成如上表格所示。请填写下列空白：

(1)物质H的分子式是。

(2)反应①的化学方程式是。

(3)反应②的化学方程式(须注明反应条件)是

。

【答案】(l)HCl (2)Cl 2＋2NaOH ＝NaCl ＋NaClO ＋H 2O

(3)N 2 + 3H 2

2NH 3

【板书设计】

一、电解饱和食盐水反应原理

二、离子交换膜法制烧碱

1．生产设备名称：离子交换膜电解槽

阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物)

阴极：碳钢网(有镍涂层)

阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电解槽隔成阴极室和阳极室

2．离子交换膜的作用：

(1)防止氯气和氢气混合而引起爆炸

(2)避免氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠影响氢氧化钠产量

3．生产流程

4．精制食盐水

步骤及原理如下：(所加试剂必须过量，过量试剂必须除去，步骤必须最简单) ①过滤以除去泥沙

②加入稍过量的BaCl 2溶液以除去SO 42-：SO 42- + Ba 2+ = BaSO 4↓。

③加入稍过量的Na 2CO 3溶液以除去Ca 2+和Ba 2+：CO 32- + Ca 2+ = CaCO 3↓；CO 32- + Ba 2+ = BaCO 3

↓

④加入稍过量的NaOH 溶液以除去Mg 2+、Fe 3+：Mg 2+＋2OH -＝Mg(OH)2↓；Fe 3+＋3OH -＝Fe(OH)3

↓

⑤过滤以除去上述产生的沉淀。

⑥这样处理后的盐水仍含有一些Ca 2+、Mg 2+等金属离子，必须用离子交换树脂除去。 高温高压 催化剂

高中化学必修选修氯碱工业

氯碱工业 1．掌握电解饱和食盐水的基本原理及其产品的主要用途。 2．了解先进的电解制碱技术离子交换膜法。 一、自学探究 （课本56页图4---7）⑴一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极，即电极为_______电极，溶液中存在的离子有_________。根据放电的先后顺序，阳极电极反应式为______________。阴极电极反应式为_______________。总反应式为：________________。 ⑵电解前向溶液中滴加酚酞，现象_____________，随着电解反应的进行，溶液颜色由_______________，两极极板上都有_______________产生，如何检验气体的种类？ 二、总结与评价 [总结] 在饱和食盐水中接通直流电源后，溶液中带负电的OH —、和Cl —向阳极移动，由于Cl — 比OH —容易失去电子，在阳极被氧化成氯原子，氯原子结合成氯分子放出；溶液中带正电的Na +、和H +向阴极移动，由于H +比Na +容易失去电子，在阴极被还原成氢原子，氢原子结合成氢分子放出；在阴极上得到NaOH 。 [评价] 1．怎样除去饱和食盐水中 Fe 3＋ 、Mg 2＋ 、Ca 2＋ 、SO 42－等杂质，（方法 、药品及反应方程式）。 2． 技术 离子交 物质(1) 、(2) 、(4) 、(5) 、(6) 。 3．某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl 2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )。 A ．a 为正极，b 为负极；NaClO 和NaCl B ．a 为负极，b 为正极；NaClO 和NaCl C ．a 为阳极，b 为阴极；HClO 和NaCl

现代氯碱工业技术

今天由我来代表我们最后一组，为大家介绍现代氯碱工业生产技术。 首先我们先来了解什么是氯碱工业。其实氯碱工业就是指工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品的工业。 反应方程式如下：2NaCl+2H2O=2NaOH+ H2 + Cl2 今天给大家讲的内容主要分为三个部分 第一部分是氯碱工业发展概况，近20年来离子膜法氯碱生产技术得到了快速发展.……经过近几年的高速发展，中国已经成为全球氯碱行业主要产品最重要的生产国和消费国之一。 咱们再来看一下氯碱工业的特点，氯碱工业主要特点有三个部分，第一个是能源消耗大，第二是氯与碱的平衡，由反应方程式可以看出，氯与碱的物质的量比是1：2，然后分别乘上他们的相对分子质量，得出质量比是1：0.85，第三是腐蚀和污染. 那氯碱工业产品有哪些用途呢？ 我们知道氯碱工业的三大产物分别是烧碱、氯气和氢气。 氯气和氢气可以去制取盐酸；氢气可以进行有机合成和金属的冶炼；氯气也能参与有机合成、氯化物的合成以及农药的生产；烧碱可以和氯气可以制成含氯的漂白剂，也是造纸、玻璃、肥皂生产必不可少的物质。随着石油化工的发展用途进一步扩大 接下来咱们看一下第二个部分氯碱工业的原理及工艺流程图， 这个流程图主要分为四个工段，第一个是化盐阶段， 就是把盐溶解经澄清槽过滤精制得到饱和食盐水为电解工段做准备，…… 第二是电解工段'电解二次精制的盐水生产氯气氢气和烧碱 第三工段是氯氢处理工段，主要针对电解槽出来的氢气氯气进行冷却干燥处理，为后续生产做准备， 第四就是蒸发工段也就是固碱工段， 我们来看一下烧碱的生产方法，主要分为三个 1、人们最早制取NaOH的方法是苛化法、

浅谈氯碱工业的腐蚀与防护

浅谈氯碱工业的腐蚀与防护 【摘要】氯碱工业中所用的氯气、烧碱和盐酸都具有强腐蚀性，做好氯碱装置的防腐工作是保证整个氯碱工业安全稳定运行的关键。本文从生产实际出发，对氯碱生产过程中的防腐蚀等问题做了粗浅的探讨。 【关键词】氯碱工业；腐蚀；防护 一、引言 材料的腐蚀是整个工业生产中面临的共同的难题，每年因为材料的腐蚀造成的经济损失多达数千亿元人民币。尤其是在氯碱工业中，所用的原材料都是具有强烈腐蚀性的强酸、强碱、氯气等，因此腐蚀性问题是制约氯碱工业安全的重要的限制因素。 腐蚀发生的机理较为复杂，涉及的范围比较广泛，大体上可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。在整个氯碱工业中，正确选取氯碱装置材料是氯碱工业防腐蚀的关键。 二、氯碱生产的腐蚀与防护 1、氯气的腐蚀与防护 氯气在常温常压下为黄绿色气体，是氯碱工业的主要产品之一，具有强氧化性。氯气的化学性质非常活泼，在常温下干燥的氯气的腐蚀性较低，当温度升高后氯气的腐蚀性会增强。氯气与水反应会生成盐酸和次氯酸，这些产物都具有强烈的腐蚀性，大多数金属物质都会被腐蚀，特定的金属或者非金属材料在一定条件下才具有防腐性能。因此氯碱生产生成的湿氯气必须经过特定的工序处理。干燥的氯气温度在90℃以下时碳钢还是较为稳定的，但湿氯气却容易将碳钢腐蚀。碳钢中部分物质会溶于饱和食盐水中，会加速碳钢的腐蚀，并且由于溶盐所用的热水温度达到55~60℃，不断搅动的盐水更增加了溶解氧的浓度，造成碳钢腐蚀加快。一般的碳钢设备不能直接接触盐水，必须对碳钢设备采取专业的防腐措施。某厂采用适当的盐水工序村里设备材料、优化施工质量，取得了较好的经济效益。 钛是一种活性金属，但是在常温下钛生成的氧化膜具有非常好的耐腐蚀特性，能起到很好的保护作用。能耐各种酸性物质的腐蚀。但是还原性的酸有腐蚀作用。与其他少量贵金属制作成合金，能提高钛一定的防腐性能。在工业生产中，橡胶的应用范围较为广泛，所制成的各种橡胶制品具备优良的防腐性和防渗性能。橡胶有天然橡胶和合成橡胶。具有优良化学性能的天然橡胶可以承受一般的酸性腐蚀，但在强氧化性的酸和芳香化合物中不稳定。

氯碱工业发展史

氯碱工业发展史 氯碱工业是基本无机化工之一。主要产品是氯气和烧碱（氢氧化钠），在国民经济和国防建设中占有重要地位。随着纺织、造纸、冶金、有机、无机化学工业的发展，特别是石油化工的兴起，氯碱工业发展迅速。 氯碱工业的形成18世纪，瑞典人K.W.舍勒用二氧化锰和盐酸共热制取氯气： 这种方法称化学法。将氯气通入石灰乳中，可制得固体产物漂白粉，这对当时的纺织工业的漂白工艺是一个重大贡献。随着人造纤维、造纸工业的发展，氯的需要量大增，纺织和造纸工业，成为当时消耗氯的两大用户。用化学方法制氯的生产工艺持续了一百多年。但它有很大缺点，从上述化学反应式，可见其中盐酸只有部分转变为氯，很不经济；且腐蚀严重，生产困难。烧碱最初也用化学法（也称苛化法，即石灰－苏打法）生产： Na2CO3+Ca(OH)2─→2NaOH+CaCO3 电解食盐水溶液同时制取氯和烧碱的方法（称电解法），在19世纪初已经提出，但直到19世纪末，大功率直流发电机研制成功，才使该法得以工业化。第一个制氯的工厂于1890年在德国建成，1893年在美国纽约建成第一个电解食盐水制取氯和氢氧化钠的工厂。第一次世界大战前后，随着化学工业的发展，氯不仅用于漂白、杀菌，还用于生产各种有机、无机化学品以及军事化学品等。20世纪40年代以后，石油化工兴起，氯气需要量激增，以电解食盐水溶液为基础的氯碱工业开始形成并迅速发展。50年代后，苛化法只在电源不足之处生产烧碱。 电解法的发展氯碱生产用电量大，降低能耗始终是电解法的核心问题。因此，提高电流效率，降低槽电压和提高大功率整流器效率，降低碱液蒸发能耗，以及防止环境污染等，一直是氯碱工业的努力方向。 初期为了连续有效地将电解槽中的阴、阳极产物隔开，1890年德国使用了水泥微孔隔膜来隔开阳极、阴极产物，这种方法称隔膜电解法。以后，改用石棉滤过性隔膜，以减少阴极室氢氧离子向阳极室的扩散。这不仅适用于连续生产，而且可以在高电流效率下，制取较高浓度的碱液。1892年美国人H.Y.卡斯特纳和奥地利人C.克尔纳同时提出了水银电解法，其特点是采用汞阴极，使阴极的最终产物氢氧化钠和氢气，不直接在电解槽而在解汞槽中生成，以隔离两极的电解产物。这种方法所制取的碱液纯度高、浓度大。1897年英国和美国同年建成水银电解法制氯碱的工厂。20世纪以来，水银法工厂大部分沿用水平式长方形电解槽，解汞槽则由水平式改为直立式，目的在于提高电解槽的电流效率和生产能力。隔膜法电解槽结构也不断改进，如电极由水平式改为直立式，其中隔膜直接吸附在阴极网表面，以降低槽电压和提高生产强度。立式吸附隔膜电解槽代表了20世纪60年代隔膜法的先进水平。 近期水银法最大缺点是汞对环境的污染。70年代初，日本政府将该法分期分批进行转换，美国决定不再新建水银法氯碱厂，西欧各国也制定了新的法规，严格控制汞污染，隔膜法电解技术便迅速发展。60年代末，荷兰人H.比尔提出了长寿命、低能耗的金属阳极并用于工业生产之后，隔膜与阴极材料也得到了改进。70年代初，改性石棉隔膜用于工业生产。80年代塑料微孔隔膜研制成功。此外，应用镍为主体的涂层阴极，并在扩散阳极的配合下，可使电极间距缩小至2～4mm。至此，电解槽运转周期延长，能耗明显降低，电解槽容量不断增大。例如：60年代初美国虎克电解槽单槽容量为55kA，至60年代末，发展为150kA，每吨氯的电耗则由2900度(10.4GJ)降至2300～2600度(8.3～9.4GJ)。随着氯碱厂的大型化，生产能力大的复极式隔膜电解槽开始使用。

第九章 氯碱生产工艺习题及参考答案

第九章氯碱生产工艺习题及参考答案9_1_1_氯碱工业的基本特点习题及参考答案 一、多项选择题 1、氯碱工业的基本特点哪些？ A、原料易得 B、生产流程较短 C、能耗高 D、氯与碱的平衡 E、腐蚀和污染严重 参考答案：1、ABCDE 9_1_2_氯碱工业产品习题及参考答案 一、单项选择题 1、下列化工原料中哪一种是氯碱工业的主要产品？ A、盐酸 B、硫酸 C、硝酸 D、烧碱 E、纯碱 参考答案：1、D 二、多项选择题： 1、氯碱工业产品有哪些？ A、烧碱 B、氯气 C、氢气 D、纯碱 参考答案：1、ABC 9_2_1_烧碱性质及规格习题及参考答案 一、判断题 1、烧碱具有强烈的腐蚀性。 2、烧碱的水溶液是酸性的。 参考答案：1、√2、× 二、单项选择题 1、在常温条件下，烧碱能与空气中的哪种物质发生化学反应？ A、氧气 B、氮气 C、二氧化碳 D、水蒸气 参考答案：1、C 三、多项选择题 1、氯碱工业生产产品中的烧碱有哪些规格？ A、30%液碱 B、50%液碱 C、70%液碱 D、固体烧碱 参考答案：1、ABD

9_2_2_烧碱生产方法习题及参考答案 一、多项选择题 1、目前常采用的烧碱生产方法有哪些？ A、苛化法 B、水银电解法 C、隔膜电解法 D、离子交换膜电解法 2、离子交换膜电解法中离子交换膜可以起（）作用。 A、组织气体通过 B、允许水通过 C、允许阳离子通过 D、不允许阴离子通过参考答案：1、CD 2、ABCD 二、判断题 1、在隔膜法和离子交换膜法电解食盐水中，两种方法的原盐精制过程是一样的。 2、离子交换膜法电解产生的烧碱溶液浓度高于隔膜法电解产生的烧碱溶液浓度？ 参考答案：1、×2、√ 9_2_3_电解法生产烧碱基本原理习题及参考答案 一、判断题 1、隔膜法电解饱和食盐水中的多孔隔膜不允许阴离子自由迁移。 参考答案：1、× 二、单项选择题 1、电解饱和食盐水时，阳极产生的物质是（）。 A、氯气 B、氢气 C、氧气 D、氢氧化钠 参考答案：1、A 9_2_4_烧碱生产工艺习题及参考答案 一、多项选择题 1、盐水净化的任务就是除去以下哪些化学杂质？ A、钙离子 B、镁离子 C、钠离子 D、氯离子 E、硫酸根离子 参考答案：1、ABE 二、判断题 1、在盐水净化过程中，通常用碳酸钠去除钙离子杂质。 2、隔膜法工艺电解食盐水得到的NaOH溶液可以直接作为商品使用。 参考答案：1、√2、×

浅谈氯碱化工生产工艺与设备管理 何小东

浅谈氯碱化工生产工艺与设备管理何小东 发表时间：2019-06-21T17:00:04.050Z 来源：《工程管理前沿》2019年第05期作者：何小东 [导读] 氯碱化工是众多化工衍生品的基础，但其生产链存在一定危险性，一旦出现安全隐患将对人们生命财产安全造成巨大威胁，因此提高氯碱生产企业工艺安全管控意识非常重要。 青海盐湖工业股份有限公司化工分公司青海格尔木 816000 摘要：氯碱化工是众多化工衍生品的基础，但其生产链存在一定危险性，一旦出现安全隐患将对人们生命财产安全造成巨大威胁，因此提高氯碱生产企业工艺安全管控意识非常重要。本文基于氯碱化工生产工艺于设备管理展开研究，望可以起到借鉴作用。 关键词：氯碱化工；生产工艺；设备管理 一、氯碱工业生产工艺 作为一种基础化工工业技术，氯碱的化工生产一般是通过对食盐水进行电解，溶解后来制取烧碱，同时还能得到氯气、氢气。在我国，目前烧碱生产大都采用的是离子膜点电解工艺。离子膜电解制碱有以下优势：1.投资少，它比水银法节省约15％左右的资金，比隔膜法省20％左右的成本消耗；2.产出碱的质量好；3.能耗较低，离子膜法直流电消耗约为2200千瓦时每t；4.氯气纯度较高，含杂气比例较低；5.绿色污染低。 鉴于离子膜的上述有点，国内外在进行烧碱生产装置改建、扩建时都会有限考虑此技术，据调查到2000年，世界烧碱40％都是采用此种生生工艺获得的，并还呈上升趋势。值得注意的是氯碱工业生产现场是事故多发点，因此提高氯碱企业对工艺安全性认识具有重要的现实意义。 二、氯碱生产企业设备安全管理存在的问题 （一）设备管理制度不完善 氯碱生产环境较为复杂，因此需要考虑的点也较多。对于经验丰富的工人来说，他们不喜欢在工作中对设备进行安全管理，往往知识依靠经验进行操作，但操作也缺少相关标准约束，工作效率较低，安全隐患较多。 （二）设备更新不及时 许多氯碱生产企业为降低成本，一般会选择延长设备更新的时间。员工长期操控运行时间长、磨损严重的陈旧设备，为安全性埋下了隐患。要知道许多化学原料具有腐蚀性，一旦设备出现偏差导致它们泄漏，很容易酿成大事故。 （三）设置安全管理工作专员 许多氯碱生产企业没有设立专职的安全管理人员，对工作环境的管理较为松懈，不对相关设备的使用情况进行记录登记，滥用一些有毒有害的试剂，都给安全生产带来了隐患。提高管理工作专员的专业性及责任感，有助于提前将危险规避，保障企业及全体员工的实际利益。 三、优化氯碱生产企业设备安全管理的建议 （一）健全设备管理的制度 要针对设备的安全问题，制定管理制度并严格按照规则制度执行工作。要在公司内部加强宣传，提高工作人员对于安全工作的重视度。定期进行培训，帮助操作人员认识到安全工作的重要性。此外，要加强工作人综合素质的培养，培训一些紧急情况的应对处理办法及措施。同时要使各项规则具有规范化的标准，让操作人员有据可依，使制度在具体的工作中发挥出强制性作用。 （二）重视化工设备的质量 对于氯碱生产企业来说，其工程制造比较复杂。举例来看，我国的化学工业生产模式对于设备方面有很高的要求，因此，专职人员必须重视化工设备的质量，加强检查和管理，一旦设 备出现安全问题，必须立刻上报，进行处理。与此同时，要实行个人责任制，尤其是对于一些关键设备来说，要把检查的责任具体落实。对于一些危险性比较高的电气设备和线路，要每天按时派专业人员进行检查，维护好专用的仪器和设备，在发现安全隐患以后及时处理，保障设备的安全，减少事故发生的可能性。 （三）重视对管理人员专业知识培训 氯碱化工具有一定的危险性，企业应对相应的管理人员进行职责说明及岗位培训。要求其对设备定期检查以保障生产的顺利及安全进行。同时，也要监督规则人员在生产过程中是否能够正确安全的进行操作，从而降低事故发生的概率。要求全体工作人员都严谨对待工作，端正工作态度，提高安全意识。要求值班的工作人员严格按照规定对各项工作进行检查与考核。此外，也要有效利用现代化的设备，例如监控设施等，严防由于不规范的操作，或消极怠工的态度所导致的事故。密切关注员工的工作状态，防止出现“三违现象”。 （四）设备管理制度优化措施 作为氯碱化工设备管理中的重要约束力量，设备管理制度的完善程度直接影响着氯碱化工生产的安全性及设备的使用寿命。为了降低氯碱化工生产过程中的安全事故发生率，应在原有生产设备管理制度的基础上，加强设备的质量管理、状态管理及检修管理。其中，质量管理要求氯碱化工企业在设备采购阶段，将电解槽、阴极、阳极等生产设备的质量作为一项重要选择目标，避免使用成本低质量无保障的设备，从根本上维持氯碱化工生产安全。此外，还应加强氯碱化工生产设备的状态管理，由专业技术人员总结各种生产设备的正常运行状态，同时对设备管理中的设备检查频率进行调整，增加每月设备检查次数，尽早发现各种生产设 备中的安全隐患，提升氯碱化工生产的安全性。而在检修管理方面，同样需要在设备管理制度中作出明确规定，例如，可要求氯碱化工企业按照每月 1 次常规检查的方式，保证生产设备的可靠性 （五）电解槽管理措施 作为氯碱化工生产中的重要设备之一，电解槽存在一定的爆炸风险。在氯碱化工生产过程中，应对以下几种电解槽管理要点加以重视。第一，烧碱。氯化钠溶液经过电解处理后，会在电解槽中生成一定量的烧碱，这种化学物质具有高温特征及腐蚀性特征。因此，需重视烧碱的冷却处理，以防生产人员直接与烧碱发生接触，引发皮肤损伤；第二，氢气。作为氯碱化工生产中的主要产物之一，氢气具有易燃性、易爆性。在电解槽中，氢气的危险性除了遇明 火爆炸外，还体现在如下化学反应中：当电解槽与阴阳两极建立连接后，阴极、阳极的氯气、氢气将于电解槽内发生接触，引发气体

浅谈氯碱工业废水的回收利用

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/ba11155236.html, 浅谈氯碱工业废水的回收利用 作者：刘明杰 来源：《城市建设理论研究》2013年第06期 摘要：随着社会的发展与进步，重视氯碱工业废水的回收利用对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍氯碱工业废水的回收利用的有关内容。 关键词：氯碱工业；废水；回收利用；污水处理 Abstract: With the development and progress of society, the great importance of the chlor-alkali industry wastewater recycling for real life has significance. This paper describes the chlor-alkali industry wastewater recycling. Keywords: chlor-alkali industry; wastewater; recycling; sewage treatment; 中图分类号：TQ114文献标识码： A 文章编号： 引言 近年来，随着环境保护和节能降耗工作关注度日益升高，对一直以来被冠以“高污染、高风险、高能耗” 三高型氯碱企业的发展产生了明显的制约作用。目前工业取水占全国总取水量的20 % , 绝大多数有毒有害物质都随着工业废水排入水体, 致使许多城镇的饮用水受到不同程度的污染, 部分水源被迫弃用, 加剧了水源的短缺。为了缓解我国水资源的供需矛盾, 必须进一步加强工业节水工作, 应用回收利用工业用水的新技术、新工艺、新设备。对于高耗水的工业企业尤其要改造落后的生产工艺和设备, 增加废水回收利用的技改投入。 一、废水的来源 氯碱生产中的废水主要来源于蒸发、固碱、盐酸、氯氢处理、电解等工序的酸性、碱性和含盐废水等。废水排入水体后,不但会使水的渗透压增高,而且对淡水中的水生生物也有不良影响。钙、镁离子会使水的硬度增高,给工业和生活带来不利因素。强酸或强碱流入水体后,会使H+浓度(pH值)发生变化,对水生生物产生毒害作用。 二、废水回收利用方案 2.1各车间分段预处理、回收利用方案 2. 1.1烧碱生产过程中废水回收利用方案 在烧碱生产过程中, 盐水处理、金属阳极、修槽、蒸发、氯化氢处理、液氯冷冻、次钠生产、盐酸合成工段均有工业废水排出。其中洗盐泥废水悬浮物较高, 主要含NaCI,Mg(OH)2 ,

浅析氯碱生产的腐蚀与防护措施 梁磊

浅析氯碱生产的腐蚀与防护措施梁磊 发表时间：2018-07-24T12:05:00.630Z 来源：《基层建设》2018年第15期作者：梁磊吴友成[导读] 摘要：氯碱生产过程中，由于原料、半成品、成品等腐蚀性是存在差异的，会腐蚀生产设备，对工业生产的安全产生威胁，甚至会威胁生态环境，使得化工生产的经济效益受到影响。 新特能源股份有限公司新疆乌鲁木齐 830026 摘要：氯碱生产过程中，由于原料、半成品、成品等腐蚀性是存在差异的，会腐蚀生产设备，对工业生产的安全产生威胁，甚至会威胁生态环境，使得化工生产的经济效益受到影响。在氯碱生产过程中需要科学的分析腐蚀机理，采取有效地技术措施进行防范，使得腐蚀性得以降低。可以对化工生产设备进行防腐，选择合适的设备材料，此外还需要对生产工艺进行改进，使得生产环境得以优化，减少对生 产设备的腐蚀，使氯碱化工企业能够有好的、安全的生产环境，实现良好的经济效益和社会效益。鉴于此，本文主要分析氯碱生产的腐蚀与防护措施。 关键词：氯碱生产；腐蚀；防护 1、概述 氯碱装置中的烧碱、氯气、盐酸、盐等具有强腐蚀性，因此如何正确选材和防止腐蚀是氯碱装置安全稳定运行的关键。为有效防止腐蚀，氯碱企业在一些腐蚀严重的区域采用碳钢、铸铁、不锈钢、钛（合金）、镍（合金）等金属材料，同时也大量使用耐蚀非金属材料如聚氯乙烯（PVC）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚偏二氟乙烯（PVDF）、全氟烷氧乙烯与四氟乙烯的共聚物（PFA）、玻璃钢（FRP）、不透性石墨等。氯气是跟希碱（20%浓度的碱）进行反应的，在事故的情况下氯气跟希碱反应，产物是盐和次氯酸钠，往往会对金属设备造成较强的腐蚀，务必要采取相应措施来有效延长设备的使用寿命。 2、氯碱生产中常见的腐蚀源 2.1、盐水 盐水会对管道及其储槽等产生腐蚀，其腐蚀实质是氧去极化腐蚀，也就是盐水中的溶解氧不断地与碳钢发生反应而使碳钢不断溶解而腐蚀，而生产中用的盐水温度较高，流动及搅拌过程中使氧容易补给，所以腐蚀速度会加快。而盐水对不锈钢和钛腐蚀较小，但是会产生孔蚀、应力腐蚀和间隙腐蚀。 2.2、氯气 氯气是一种化学性质非常活泼的气体，既是电解槽阳极的产物，又是氯氢合成工序的原料。电解槽产生的湿热的氯气对材料的腐蚀比较明显。所以，在进行合成氯化氢之前，对氯气除水干燥是必须要做的。这是由于湿氯气中的氯与水发生反应生成盐酸和次氯酸钠，盐酸是强腐蚀性物质，次氯酸钠则有强氧化性，二者均在不同程度会腐蚀如碳钢、不锈钢、铝、铜、镍等。 2.3、盐酸 合成的氯化氢溶解制成盐酸后，由于制得的盐酸的浓度较高，其腐蚀性也较强。能够与多种金属发生化学反应，对生产设备及管道都会产生腐蚀，所以无论是输送管道、合成炉、换热器还是盐酸储槽，都要选择耐盐酸腐蚀的材料。 2.4、烧碱 烧碱既是电解法制取氢氧化钠的主要产物，也是电解过程中阴极液的原料。而烧碱与盐酸类似，都有较强的腐蚀性，在高温和有应力存在下对许多金属产生严重的腐蚀，使设备和焊缝产生应力性腐蚀开裂，而高温浓缩的烧碱也会腐蚀相关的设备。 2.5、硫酸 在氯碱生产过程中，硫酸是湿氯气的干燥剂，硫酸的储存和循环都需要耐腐蚀的材料。 3、氯碱生产的防护措施 3.1、盐水的腐蚀与防护 粗盐水的输送宜选用钢衬四氟管道进行输送，储罐选用选用玻璃钢材质的储罐，输送泵宜选用钛材泵，出槽淡盐水里含有游离氯，且温度较高，宜选用钛材管线输送，可保证稳定生产。 3.2、氯气的腐蚀与防护 氯气是氯碱生产中的重要副产物，在常温常压的状态下为黄绿色气体，具有较强的氧化性。氯气在常温且干燥的环境下，腐蚀性较低，一般不会对设备产生腐蚀，但是随着温度的升高，氯气的腐蚀性也会逐渐增强。在氯气与水结合后会产生盐酸和次氯酸，这些物质都具有较强的腐蚀性，一般的金属物质都会被腐蚀，只有特定的金属材料以及非金属材料才能够抗腐蚀。所以在氯碱生产的过程中，一定要控制好氯气的湿度，对于湿氯气要采用相应的处理措施，防止对生产设备产生腐蚀。 在温度为90℃以下的干燥氯气对碳钢设备的腐蚀影响较小，其状态还比较稳定，但湿氯气会对碳钢、不锈钢等设备产生较强的腐蚀性。输送湿氯气的管线宜使用钢衬四氟管线。 在氯气与水反应后生成的食盐水会溶解碳钢中的部分物质，并且随着温度的上升以及盐水的搅动，会加速对碳钢的腐蚀性。所以在氯碱生产中，碳钢设备不可以直接与盐水接触，必须经过专业的防腐处理，对生产过程中的氯气进行冷却、干燥，并对水分体积分数进行检测，尽量将氯气温度控制在90℃以下，才能够起到有效的防腐效果，保障设备的安全运行。 3.3、盐酸的腐蚀与防护 氯化氢是氯碱工业中的副产物之一，遇水变成盐酸溶液具有比较强的腐蚀性，对生产设备和管道造成损坏。另外生产中所用的硫酸也会造成设备的腐蚀。盐酸装置所用的材料必须合理选取，做好防腐工作。目前合成炉、换热器、吸收器广泛采用石墨材质，盐酸贮槽目前大多采用玻璃钢。 玻璃钢（FRP）的原材料分为增强材料和基体材料。增强材料为玻璃纤维或其织物，是玻璃钢主要承载材料，直接影响玻璃钢的强度和刚度。基体材料由合成树脂和辅料组成，其中合成树脂是主要成分。基体材料的作用是在纤维间传递载荷，并使载荷均衡。基体材料的性能，如耐腐蚀性、耐热性等直接影响玻璃钢的性能。如双酚A型不饱和聚酯玻璃钢耐温只有60～70℃，乙烯基酯玻璃钢能耐110℃浓盐酸，而VCM装置废气洗涤塔则需采用进口DERAKANE470树脂玻璃钢才能满足耐酸、碱、有机溶剂（二氯乙烷等）和耐氧化性介质的要求。

高三化学 氯碱工业-电解法制碱法优缺点

氯碱工业 1.离子交换膜法电解制碱的主要生产流程可以简单表示如下图所示： 电解法制碱的主要原料是饱和食盐水，由于粗盐水中含有泥沙，精制食盐水时经常进行以下措施 (1)过滤海水 (2)加入过量氢氧化钠，去除钙、镁离子，过滤 Ca2++2OH-=Ca(OH)2（微溶） Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓ (3)加入过量氯化钡，去除硫酸根离子，过滤Ba2++SO42-=BaSO4↓ (4)加入过量碳酸钠，去除钙离子、过量钡离子，过滤Ca2++CO32-=CaCO3↓Ba2++CO32-=BaCO3↓ (5)加入适量盐酸，去除过量碳酸根离子2H++CO32-=CO2↑+H2O (6)加热驱除二氧化碳

(7)送入离子交换塔，进一步去除钙、镁离子 (8)电解 2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH 离子交换膜法制碱技术，具有设备占地面积小、能连续生产、生产能力大、产品质量高、能适应电流波动、能耗低、污染小等优点，是氯碱工业发展的方向。 2.以氯碱工业为基础的化工生产 NaOH、Cl2和H2都是重要的化工生产原料，可以进一步加工成多种化工产品，广泛用于各工业。所以氯碱工业及相关产品几乎涉及国民经济及人民生活的各个领域。 由电解槽流出的阴极液中含有30％的NaOH，称为液碱，液碱经蒸发、结晶可以得到固碱。阴极区的另一产物湿氢气经冷却、洗涤、压缩后被送往氢气贮柜。阳极区产物湿氯气经冷却、干燥、净化、压缩后可得到液氯。 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O H2O+Cl2=HCl+HClO H2+Cl2=2HCl 2NaOH+CO2=Na2CO3(苏打)+H2O NaOH+CO2=NaHCO3(小苏打) 随着人们环境保护意识的增强，对以氯碱工业为基础的化工生产过程中所造成的污染及其产品对环境造成的影响越来越重视。

氯碱工业

《氯碱工业》的教学设计 1、教学目标： 1.1知识与能力： 1.1.1、了解氯碱工业反应原理，正确书写电极反应式和电解的总化学方程式。 1.1.2、初步了解电解槽的简单结构和食盐水的精制。 1.1.3、常识性介绍以氯碱工业为基础的化工生产。 1.2过程与方法： 1.2.1、通过实验，培养学生的观察能力、分析问题能力和利用还学原理解决实际问题的能力。 1.2.2、通过网上查询资料重组和资源共享，培养学生的自学能力、归纳能力和创新意识。 1.3情感态度与价值观目标： 通过氯碱工业的学习，培养学生确立理论联系实际的科学方法，进一步树立探究精神及合作意识，同时增强环保意识。 2、教学重点、难点： 教学重点：氯碱工业反应原理 教学难点：氯碱工业反应原理 3、学情分析： 学生由于刚学习电解原理，对电解食盐水的原理分析问题不大，此节内容与学生生活实际联系较为密切（我校学生每年参观化工厂，知道有氯碱工业，但不具体的了解），学生有较强的求知欲，为上好探究课打下较好的基础，但正是由于学生对原理理解较为清晰，理论上认识较高，而对实际生产中遇到的问题缺乏足够的认识和估计，会对实际生产中的问题的解决带来一些影响，因此教学中需要做好足够的问题铺垫，启发引导学生思考、解决问题，全面提高解决实际问题的能力。让学生客观的认识理论与实际的关系，为下一单元讲硫酸工业作更高更好的铺垫。 4、教学方法

探究式 以学生为主体从分析电解食盐水原理入手，让学生讨论上课的演示试验装置能否运用于工业化生产？为什么？如何解决演示试验中出现的问题？步步深入，从而使学生理解目前氯碱工业的生产流程和发展方向。 5、课型： 新课 6、教学过程：

氯碱工业生产

氯碱化工生产专题 [教学背景] 【教学内容】“化工生产”是高三化学教材第五章非金属元素的最后一节内容，包括氯碱工业、联合制碱工业等。 【意义】化工生产与理论实际关系密切，教材安排非金属元素及其化合物、氧化还原反应、离子互换反应、动态平衡等化学原理、理论等内容之后学习化工生产，学生已有一定的知识储备，对所学知识起到一定的指导作用。学习化工生产为学生后续学习金属及其冶炼打下了基础，同时巩固了已有知识。 【课标要求】对于氯碱工业和联合制碱工业的教学，应注意对原理以及生产流程的设计、比较、改进等相关资源进行充分挖掘和展示，提高学生的感性认识和理论联系实际的能力，激发学生的兴趣和求知欲，落实情感态度和价值观的教育。注意从生产流程的角度引导学生认识化学理论与生产实际的关系，发挥理论的指导作用。引导学生用对比的方法，运用化工生产的基本原理分析索氏制碱法和候氏制碱法异同、氯碱工业的改进，根据实际生产进行相关的计算通过思考、互动，从中理解物料平衡、能源充分利用、绿色化学等思想，感受化学原理应用于实际化工生产的方法和科学技术的发展。 一．[教学目标] 知识与技能 1、氯碱工业原理（B） 2、索氏制碱法原理(A) 3、候氏制碱法和简单流程，并与索氏制碱法作对比(B) 4、化工生产的一些基本原理(充分利用原料、充分利用能量和保护环境)(A) 过程与方法 1、用对比的方法，分析索氏制碱法和候氏制碱法，感受化学原理应用于实际化工生产的方法；产生学习兴趣，懂得化学和生活改善、生产发展、社会进步的关系（A） 2、从电解池的改进中了解技术改革的基本思路，探讨氯碱工业发展的前景（A） 2、通过预习、查找资料等培养自学能力和批评精神（A） 情感态度价值观 1、体验化学工业发展和社会物质文明提高的关系，树立“绿色化学”思想，增强民族自豪感（A） 2、用“充分利用原料、充分利用能量和保护环境”原理分析化工生产优点和缺点，形成合理利用资源、保护环境，确立可持续发展的观念，增强社会责任感（A） 教学重点和难点 重点：氯碱工业原理、候氏制碱法原理 难点：①食盐水的精制、电解槽中离子隔膜的作用、②候氏制碱法生产流程及优点 [教学过程]

浅谈氯碱行业的现状及发展方向

浅谈氯碱行业的现状及发展方向 摘要：本文主要简述了当前全球以及国内氯碱行业的现状及目前国内氯碱行业遇到的一些问题，简要分析了氯碱行业所面临的严峻形势，指出应当以清洁绿色工艺为发展方向，拉长产业链条，提高产品附加值，推进氯碱化工的全面、协调、可持续发展和经济发展方式的转变。 前言 在全球经济复苏缓慢，世界氯碱工业格局发生重大变化的形势下，中国氯碱行业结构调整进入关键期，化解产能过剩、加快新技术的推广应用、拓展氯产品的下游应用以及加快国际化发展水平等，成为当务之急。 一、当前世界形势 全球氯碱工业的发展格局正悄然发生变化。其主要表现在：美国氯碱工业抓住页岩气开发的机遇，增强了核心竞争能力，产品出口量有了较快的增长；中东地区依托能源优势，起乙烯产品具有较强的竞争力；欧洲氯碱行业在经济复苏中比较平稳；新兴经济体国家氯碱行业的发展引人注目，中国主要氯碱产品PVC、烧碱等产能位列世界第一，截止2013年底我国烧碱能力已达近4000万吨/年，聚氯乙烯生产能力2300万吨/年左右。印度PVC市场需求较为强劲。这些变化带来了全球氯碱产品贸易格局的改变。对此，各国相关企业及时调整贸易策略和进出口方向，扬长避短，以减少贸易摩擦，促进全球市场有效融合。 二、国内氯碱行业现状 对中国而言，尽管氯碱工业后来居上，成为全球最大氯碱生产国，但大而不强的问题突出，目前行业正遭遇产能过剩、结构失调、盈利能力下降、亏损面扩大的困境。中国氯碱工业结构调增已进入关键期。化解产能过剩是行业面临的首要任务。氯碱平衡是促进行业结构调整的重要问题，全行业必须在氯的下游开发方面做足文章，以拓宽下游，释放上游。另外，精细化、高端化发展也是氯碱行业结构调整和转型升级绕不开的问题。 目前，中国氯碱产能已严重过剩，但扩能的势头依然强劲。装置明显开工率不足，盲目扩产加剧了市场的无序竞争，企业效益下降。氯碱+PVC的发展模式已不能支撑企业经济增长。多数氯碱生产企业经营困难，新建氯碱项目面临投产即亏损的严峻局面。氯碱行业必须及时调整产品产业结构，发展氯碱下游产品的绿色清洁生产工艺，延长氯的下游产业链，发展高附加值产品，实现差异化平衡发展，全面提升行业竞争力。 首先节能降耗也是氯行业发展的一个重要因素，影响氯碱行业发展的一个较大阻力是能耗，有效实施节能降耗，是企业产生效益的关键。一般主要措施是高标准建设新项目，优先采用新工艺、新技术，使项目建成后处于较高的起跑线上；

氯碱工业的发展

氯碱工业的发展 论文提要： 氯碱工业生产的是最基本的化工原料，其产品及下游产品广泛应用于国民经济的各个领域，在国民经济中占重要地位；氯碱工业作为国民经济的重要部分，它的发展壮大与否关乎着国家经济的好坏，如何使氯碱工业健康发展，如何处理氯碱工业发展中所面临的问题，是能否保证氯碱工业在国民经济中地位的首要任务。笔者所在单位是国内从事离子膜电解槽电解设备制造的企业，属于氯碱工业的源头企业，近几年，由于氯碱工业的飞速发展，作为设备制造商的我们也是销售额年年攀升，但是，透过这股猛吹而过的“氯碱风”观察氯碱工业，氯碱工业在飞速发展中还是产生了很多的问题，特别是 2008年金融危机发生时，氯碱工业生存环境急转直下，许多氯碱厂商被迫减产或者停产，本单位的设备成品也出现提货延迟的情况。这次金融危机，将氯碱工业所存在的问题彻底的暴露出来，让我们不得不思考，怎么才能让氯碱工业健康顺利的发展。本文主要是根据实际情况，简单介绍了氯碱工业，阐述说明氯碱工业发展中所遇到的种种困难以及应对这些困难的方法手段，展望了氯碱工业未来的机遇与挑战，寻找氯碱工业的健康发展之路。 正文： 一、氯碱工业概述 工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。氯碱工业是基本原材料工业，是最基础的化学工业之一。氯碱工业产品主要是烧碱、氯气、氢气，其下游产品可达900多种，广泛应用于轻工、纺织、化工、农业、建材、电力、电子、国防、军工、冶金、食品加工等国民经济各个部门，是我国经济发展与人民生活衣、食、住、行不可缺少的重要基本化工原料。 中国氯碱工业始于上世纪20年代末期，那时处于建国前的战乱时期，主要氯产品仅有液氯、漂白粉、盐酸、三氯化铝等简单几种。烧碱的年产量也不足2万吨。建国后，氯碱行业迅速扩建，且氯碱厂注重产品种类及生产技术的创新，科研人员不惧困难，合作研发，为此后氯碱工业的发展奠定了坚实基础。近年来，我国的氯碱工业在产量、质量、品种、生产技术等方面更是飞速发展，努力向国际水平靠拢。目前我国烧碱的总生产能力已经达到年产量8620千吨，居世界第2位。 二、氯碱工业的生存状况及问题 我国氯碱企业先后从发达国家引进多项高新科技，使我国的氯碱技术有了很大的提高。我国从世界知名公司引进的先进离子膜法制碱技术，迅速发展离子膜法电解工艺，正在不断改造和转换原有的水银法和隔膜法工艺，在此背景下，我国氯碱工业迅速的发展和壮大起来，氯碱工业的发展壮大是国民经济实力的具体体现，但是行业过热也带来一些隐患，产生了许多问题，在行业迅速发展时期，这些隐患和问题都被隐藏或者没有重视。随着2008年金融危机的爆发，氯碱工业原本被掩盖的一些问题彻底暴露出来或者激化，主要表现为行业出现明显的产能过剩；工业布局不合理；企业规模小，产业集中度低；技术的研发创新无法满足行业发展的需要；生产过程中存在的高耗能、重污染的状况尚未根本改变等方面。在金融危机背景下，这些结构性矛盾突现得更加明显，已严重影响到氯碱工业的持续健康发展。主要体现在以下几个方面： 1、产能过剩 近年来，随着我国国民经济的快速发展，氯碱行业迎来了一轮新的发展机遇，碱氯需求两旺，烧碱和聚氯乙烯产能高速增长，据统计，仅2004～2008年间，烧碱产能年均增幅就达到了20%，产量年均增幅约为16%；PVC产能年均增幅达到了24%，产量年均增幅约为15%。而另据统计，2009-2011年全国各地还有一大批氯碱项目计划投产，如内蒙古君正40万t/a ＰＶＣ和40万t/a烧碱项目以及新疆中泰45万t/a ＰＶＣ

2016高考化学一轮复习考点练习 氯碱工业.doc

氯碱工业 一．选择题（共18小题） 1．下列有关工业生产的叙述正确的是（） A．合成氨生产中将NH3液化分离，可加快正反应速率，提高N2、H2的转化率 B．联合制碱法是将二氧化碳和氨气通入饱和氯化钠溶液中，制得碳酸氢钠，再在高温下灼烧，转化为碳酸钠 C．硫酸工业中，在接触室安装热交换器是利用SO3转化为H2SO4时放出的热量 D．电解饱和食盐水制烧碱采用离子交换膜，可防止阳极室产生的H2进入阴极室 2．饱和食盐水中加入碳酸氢铵可制备小苏打，滤出小苏打后，向母液中通入氨，再冷却、加食盐，过滤，得到氯化铵固体．下列分析错误的是（） A．该制备小苏打的方程式为：NaCl+NH4HCO3→NaHCO3↓+NH4Cl B．母液中通入的氨气与HCO3﹣反应：NH3+HCO3﹣→CO32﹣+NH4+ C．加食盐是为增大溶液中Cl﹣的浓度 D．由题可知温度较低时，氯化铵的溶解度比氯化钠的大 3．NaCI是一种化工原料，可以制备一系列物质（如图所示），下列说法正确的是（） A．常温干燥的Cl2能用钢瓶储存，所以Cl2不与铁反应 B．工业上利用澄清石灰水与Cl2反应来制漂白粉 C．往NaCl溶液中先通足量氨气后，再通入足量CO2才可能析出NaHCO3 D．电解含酚酞的NaCl溶液，由于OH﹣往阳极移动，故阳极先变红 4．下列关于工业生产的说法正确的是（） A．在侯氏制碱工业中，向饱和氯化钠溶液中先通二氧化碳，后通氨气 B．在硫酸工业、合成氨工业、硝酸工业中，皆采用循环操作提高原料利用率

C．在氯碱工业，电解槽一般用铁网作电极 D．合成氨工业用天然气造气的方法中，与水蒸汽高温反应优于热分解法 5．下列化学工业中，未涉及原料循环使用的是（） A．侯德榜制碱法B．索尔维制碱法 C．工业电解饱和食盐水D．工业炼铁 6．化学与人们的生产、生活息息相关．下列有关说法正确的是（）A．氯碱工业是利用电解原理来生产氯气和纯碱 B．农业生产中可将氮肥硫酸铵与钾肥碳酸钾混合使用 C．区分食盐是否加碘的方法是观察食盐是否略显紫色 D．可用点燃的方法鉴别衣物是否为丝织品、毛织品 7．下列关于化工生产原理的叙述中，符合目前工业生产实际的是（）A．氯碱工业中，离子交换膜的作用是防止离子运动 B．硫酸、硝酸、合成氨均使用了催化剂 C．石油裂化的主要目的是得到更多的乙烯、丙烯等气态短链烃 D．氯气和氢气混合在光照条件下生成氯化氢，用水吸收得到盐酸 8．下列有关说法中正确的是（） A．自来水厂可用明矾对水进行消毒杀菌 B．氯碱工业中，NaOH是在阴极室中产生的 C．电解法精炼铜时，粗铜接电源的负极 D．实验室盛放Na2CO3、Na2SiO3等溶液的试剂瓶应用玻璃塞 9．下列化学工业原理对应不正确的是（） 化工氯碱工业原理2H2O+2NaCl H2↑+Cl2↑+2NaOH

氯碱工业中废水处理

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氯碱工业中废水处理 应用化学082 曾俊燕 中文摘要：氯碱工业中产生的废水对人类赖以生存的环境带来了一定的冲击和破坏作用，强化治理、综合利用、消除污染、保护环境,是确保氯碱工业持续发展的必由之路。在氯碱生产过程中,废水的排放等都可能对人体造成危害和对环境造成污染。因此防治环境污染一直是氯碱工业不能回避的问题。本文重点 2-介绍了氯碱工业中废水的治理措施，包括含酸、含氯、含汞废水的治理及冷冻法处理回收盐水中的SO 4等，分析了最新成果及可持续发展与环境保护展望,最终实现氯碱工业可持续发展。 关键词：氯碱废水处理可持续发展环境保护 随着科技的不断进步,人们生活水平不断提高,对环境保护越来越重视。大量的废水因未作处理不能混用导致水平衡失调而排放,浪费了大量的水资源,污染了环境。环境保护成为了人类的共鸣,而排放的废水只需稍作处理,即可变废为宝。对废水进行收集、中和、沉淀处理,平衡了全厂进出水量,杜绝了废水的排放。 1、废水的来源及危害 氯碱生产中的废水主要来源于蒸发、固碱、盐酸、氯氢处理、电解等工序的酸性、碱性和含盐废水等。废水排入水体后,不但会使水的渗透压增高,而且对淡水中的水生生物也有不良影响。钙、镁离子会使水的硬度增高,给工业和生活带来不利因素。强酸或强碱流入水体后,会使H+浓度(pH值)发生变化,对水生生物产生毒害作用。 2、“废水”治理 (1)含酸废水的治理 对于含盐酸的酸性废水可用电解、蒸发等含碱废水中和后排放。常州化工厂采用合成盐酸二级降膜吸收及含酸废水闭路循环工艺。合成氯化氢气体经二级降膜吸收制盐酸,其尾气经水喷射泵后排空,将抽尾气的水喷射泵下水集中到水池循环使用,部分作为降膜吸收塔的吸收用水,并不断补充,使之与吸收用水量相等,保持工艺用水平衡,从而既减少水资源浪费,又消除了含酸废水的排放,同时减少了环境污染。 (2)含氯废水的治理 中国到20世纪70年代初开始采用直接喷淋法冷却氯气,至今仍有部分小型氯碱厂采用。70年代中期,改直接冷却为钛管冷却器二段间接冷却,并且在全国迅速推广使用,减少氯水排放量及氯的损失。后来成功地采用蒸汽加热解析法,使外排氯水含氯降到2g/L以下,大大减轻了水源污染。

氯碱工业属于基本化工原料工业

氯碱工业属于基本化工原料工业，基本化工原料通常是指“三酸两碱”，盐酸和烧碱这两种氯碱工业的食盐电解产品就占其中的两种，再加上氯和氢可以进一步加工成许多化工产品，所以氯碱工业及其相关产品涉及国民经济和人民生活的诸多领域，除应用于化学工业本身外，在轻工、纺织、石油化工、有色冶金和公用事业等领域也均有很大用途。氯碱工业的主要产品——烧碱、氯气、氢气还被广泛应用于医药、冶金、电力、国防、军工、建材和食品加工等工业部门，耗碱和耗氯产品，已达数千种。据测算，每万吨氯碱可创造5—7亿元工业产值。发展氯碱工业，是相关产业部门的迫切愿望，其发展水平，在一定程度上反应出一个国家国民经济的发展程度。 一、氯碱工业的主要产品、特性和用途氯碱工业的生产流程、主要产品和用途如下图所示：原料盐烧碱用途：造纸、纺织、制铝、石化等 电氯用途：农药、氯产品、含氯溶剂等电石氢（副产品）用途：硬化油、炼钨等 （一）烧碱 烧碱naoh，又称苛性碱，学名氢氧化钠，是一种白色半透明状的结晶体。纯的无水氢氧化钠，潮解性极强，易溶于水，溶液呈强碱性。其水溶液由于浓度不同，可以生成含有1、2、3.5、4.5和7个水分子的水合物。氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醚、丙酮、液氨。烧碱的主要用途最早从制造肥皂开始，逐渐用于造纸、纺织、印染等方面；制铝工业及60年代后石油化工的发展，进一步扩大了烧碱的用途。 西欧国家碱（包括纯碱和烧碱）的消费构成化学品32% 玻璃18% 纸及纸浆13% 制铝7% 肥皂及清洗剂6% 人造丝及赛璐珞2% 石油工业3% 纺织品2% 水处理1% 其他16% （二）氯 氯在常温常压下为黄绿色气体，经压缩可液化为金黄色液态氯。具有极强的刺激臭味，性甚毒，即使少量吸入，亦足以损害咽喉及肺脏，故战争时用作毒气之一。氯略溶于水，在阳光下，氯水性不稳定，常放出氧，具有氧化作用，广泛用来消毒和杀菌。氯为活泼元素之一，除氧、氮、稀有气体、溴、碘、碳等外，能与一切单质，及多种含氢化合物反应，故用作强氧化剂和氯化剂。 氯的用途很广，分为无机氯产品和有机氯产品两大类。 氯最早用于制造漂白粉。含有效氯高且稳定性强的漂粉精（主要组成为次氯酸钙）正逐渐发展，现在世界产量近20万吨。60年代以后，又有氯代异氰尿酸及其盐类高效漂白剂问世，目前世界产量已近8万吨。此外，水消毒用的液氯，及纺织造纸工业用的次氯酸钠和亚氯酸钠，都为常用无机氯产品之一。 氯产品的第二个大用户是有机氯农药，含氯和通过氯来合成的农药很多，如速灭威、含氯菊酯等。 聚氯乙烯：国外有机氯产品远比无机氯产品为多，其中最大的耗氯产品为聚氯乙烯(pvc)，目前它是仅次于聚乙烯的世界第二大塑料制品，聚氯乙烯的用途日趋广泛，目前其软制品多为日常生活用品和农用薄膜；硬质聚氯乙烯塑料多用于建筑材料，卫生设备等。美国80年代初用于建材的聚氯乙烯塑料已占总量的半数以上。聚氯乙烯能与醋酸乙烯、偏二氯乙烯、丙烯等第二单体共聚，制造塑料、涂料、纤维等用，它的透明度比聚乙烯好，可以注塑。生产聚氯乙烯塑料与同体积产品比，能量消耗仅为钢的1/3，铝的1/4。以石油为原料，生产1吨聚氯乙烯只需要石油1.9吨，而制聚乙烯要2.3吨，因而聚氯乙烯将来有可能超过聚乙烯，成为最大塑料品种。聚氯乙烯加工过程中的改性剂——氯化聚乙烯，世界年产量近10万吨，用氯7万吨。 含氯溶剂：这种产品自50年代初开始发展，代替易燃而且能耗大的石油系溶剂，发展最