氯气生产在线视频

大家好

今天我们继续学习第四章石油化工行业防火

第三节 氯气生产

这一节当中

我们重点要介绍的是

氯气生产的基本工艺流程和氯气的危险性

氯气是重要的化工原料

大量用于制造有机合成的中间体

如氯苯、氯化萘等

溶剂(如氯代烷)

盐酸、漂白粉、药物等

是生产农药、橡胶、塑料、合成纤维的重要原料

又可以作为漂白剂和消毒剂使用

氯碱工业是以生产烧碱和氯气

特别是以生产氯气为主的综合性产业

氯气是无机和有机合成工业中不可缺少的重要化工原料

氯产品的发展十分迅速

近年来

全球对环境保护的呼声越来越高

迫使氯碱行业进行结构调整

我国氯碱生产企业先后从发达国家引进多项高新技术

使氯碱生产技术有了很大提高

近几年

我国的氯碱生产工艺有了较大变化

电解法产量占总产量的99.3％

苛化法占0.7％

其中电解法生产氯气包括水银电解法

隔膜电解法和离子膜电解法

目前

水银电解法和隔膜电解法在我国已基本淘汰

主要以离子膜电解法为主

离子膜制氯工艺与传统的隔膜法、水银法相比

具有能耗低、产品质量高、占地面积小

生产能力大、污染小等优点

是氯碱工业发展的方向

离子膜电解法生产氯气的工艺是

将饱和食盐水溶液经过滤精制除去杂质后

送入离子膜电解槽电解

生产出氯气、烧碱和氢气

氯气的生产流程可分为盐水精制

电解和压缩液化三个过程

那接下来呢我分别介绍一下这三个过程

（一）盐水精制

原盐在溶盐桶中加水溶解

制成饱和的粗盐水

在粗盐水中加入精制剂氢氧化钠和碳酸钠等

经沉降、澄清、过滤

除去粗盐水中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质

制得较纯净的一次精制盐水

从盐水工段来的一次精制盐水再进入树脂塔

盐水中的Ca2+、Mg2+等离子

进一步被螯合树脂选择性地吸附

制得二次精制盐水

这个就可以作为下一步电解的原料

（二）电解

电解过程在电解槽中进行

二次精制盐水经盐水预热器预热后

以一定的流量送往电解槽阳极室进行电解

同时

纯水从电解槽底部进入阴极室

在离子交换膜电解槽中

阳离子交换膜将阳极室和阴极室隔开

该膜只允许阳离子（Na+）通过进入阴极室

而阴离子（Cl－）则不能通过

在阳极产生氯气

阴极产生氢气和氢氧根

氢氧根则与钠离子结合生成氢氧化钠

那同时我们也就知道了在阳极表面发生的化学反应就是

氯离子失去电子生成氯气

在阴极表面发生的化学反应就是

水得到电子生成氢气和氢氧根离子

那总的化学反应就是水加氯生成氯气氢气和氢氧根离子

通过直流电后

在阳极室产生的氯气和流出的淡盐水经分离器分离后

湿氯气进入氯气总管

经氯气冷却器与精制盐水热交换后

进入氯气洗涤塔洗涤

然后送到氯气处理工序进行干燥

然后我们就得到一个干氯气

接下来得到干氯气就要进入下一个环节

（三）压缩液化

来自上一工序的干氯气首先进入液氯工序的氯气缓冲罐

再由此进入压缩机吸入口

经过压缩

通过气液分离器分离

进入酸雾捕集器脱酸

然后从液化器顶部进入

被循环水常温下逆流冷却液化

也就是由气态的氯变成了液氯

液氯进入液氯储槽

冷却后的液氯进行包装

液氯尾气经加热去制备高纯盐酸

总的液化效率可以达到99％以上

以上呢就是我们氯气生产的主要工艺环节

接下来我们要介绍一下火灾危险性

首先是氯气的火灾危险性

氯气本身的火灾危险性有三个方面

1、毒性

氯气为剧毒物质

气体的颜色为黄绿色

液体的颜色为黄色或微橙色

对眼睛和呼吸系统的黏膜有极强的刺激性

被人吸入体内后

可迅速附着于呼吸道黏膜上

之后可能导致人体支气管痉挛、支气管炎

支气管周围水肿、充血和坏死

人吸入氯气的浓度达2.5mg／立方米时就会死亡

此外

氯气对皮肤也有强刺激性

可以造成氯唑疮

腐蚀性

氯气在干燥条件下不会对设备、管道造成腐蚀

但是在含水超过50ppm后

氯气就能够与水作用生成酸

对钢瓶或容器进行腐蚀

使储存设备穿孔

导致泄漏爆炸事故

氯气是很容易发生泄漏的

易燃易爆性

氯气的化学性质极为活泼

除惰性气体及碳、氮等元素外

几乎可以与各种元素直接化合

氯气在空气中不燃

一般易燃性气体或蒸气都能与氯气形成爆炸性混合物

氯气能与乙炔、氨、氢气、烃类、乙醚、松节油

金属粉末等猛烈反应发生爆炸或生成爆炸性物质

补充一个知识点

因为氯气特别容易发生泄露

所以一旦氯气发生泄漏之后

特别容易造成我们人体的氯气中毒

如果发生了氯气中毒

我们应该如何自救和互救

如果皮肤接触氯气时

应该按酸灼伤进行处理

应立即脱去被污染的衣着

用大量清水或2%～4%碳酸氢钠溶液冲洗

氯痤疮可用地塞米松软膏涂患处

这里的地塞米松实际上就是平常生活中经常用到的皮炎平

这是一种激素药物

如果眼睛接触氯气时

应该提起眼睑

用流动清水或生理盐水彻底冲洗

滴眼药水

若吸入氯气

则迅速脱离现场至空气新鲜处

以中和剂4%碳酸氢钠溶液雾化吸入

如呼吸心跳停止

应立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术

接下来大家看一个视频

通过这个视频

我们可以掌握如何正确实施心肺复苏

接下来我们继续学习一下工艺过程的火灾危险性

1. 盐水精制

原料食盐中含有多种杂质

如果没有彻底清除杂质

不仅会影响产品的质量

对以后的工序安全也有很大影响

食盐中含有的钙、镁离子

在电解时与氢氧根离子作用

生成氢氧化钙和氢氧化镁

两者都是沉淀物

易将离子膜的空隙堵塞

影响电解的正常进行

同时

这些沉淀物在液碱出槽处或盐水入槽处集结析出

使电解槽外壳绝缘性能降低

导致漏电产生火花

有引起火灾爆炸的危险

还有些杂质

特别是铁质进入电解槽会在阳极室形成第二阴极

在电解时产生氢气

氢气与氯气混合形成爆炸性混合气体

有爆炸危险

电解

在电解过程中

由于操作、设备等因素的影响

可能出现氢气管道负压

或氢气、氯气压力波动等现象

形成氢气与空气或与氯气的爆炸性混合气体

电解槽可能发生火灾爆炸

而且电解工艺过程使用大电流

如果电气线路接触不良

绝缘达不到要求

极易产生电火花称为引火源

例如

电解槽槽体接地处产生的电火花

电解槽内部结构由于较大电位差

或两极之间的距离缩小而发生放电火花等

这些呢都属于重要的引火源

3. 压缩液化

盐水中常常含有少量的铵根离子

随盐水进入电解槽

会与阳极的氯气发生反应

生成三氯化氮

三氯化氮的爆炸危险性非常强

并随着氯气带入后面的生产工序

液氯充装和气氯的使用

大多数采用液氯蒸发器加温加压输送工艺

氯槽、冷凝器等每次进料后

液氯中的NCl3不断沉淀在储槽底部并富集起来

启动、关闭阀门

敲击液体、冲击水蒸气、加热、明火、高温等操作

都能够引爆NCl3

从而引发液氯泄漏爆炸事故发生

液氯储罐、管道破损或阀门断裂

可能导致液氯泄漏爆炸事故

液氯钢瓶充装过程中

如果液氯充装过量或满液

可能导致钢瓶破裂

引发液氯蒸汽爆炸

盛装液氯的容器一般是碳钢

在温度达到230℃以上时

氯可以与钢产生激烈的燃烧反应

反应生成物氯化铁

本身呢 很易发生气化

使容器发生爆炸

好

那有关氯气生产的内容我们就介绍到这里

谢谢大家

我们下次课再见