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氯化氢合成

氯化氢合成、冷冻工艺介绍第一章氯化氢合成岗位任务1.氯化氢合成的任务调节氢气与氯气配比,通过燃烧合成合格的氯化氢气体,供转化工序使用,或用水吸收制成合格的盐酸。

2.罐区岗位任务将转化回收酸及二合一工业酸回收至罐区贮槽,然后利用二合一工业酸将回收酸配制成浓度≥28%的盐酸送盐酸解析。

第二章氯化氢合成岗位工作原理1.反应方程式H2+Cl2 2HCl↑+44.126J2H2+O2 2H2O+Q3Cl2+2Fe 2FeCl3+Q2.氢气的纯度对合成反应的影响如果氢气纯度低,氢气中必定含有较多的空气和水分。

当氢气中含氧达到5%以上时则形成氢气与氧气的爆炸混合物,不利于安全生产。

氢气中含少量水分,虽然可以促进氢气与氯气的合成反应,但含水分过高则会造成合成炉等设备的腐蚀。

此外,更重要的是,氢气纯度(主要含氮气、氧气)将影响到合成和干燥后产品氯化氢的纯度,降低石墨换热器的传热系数,最终影响到氯乙烯合成和精馏系统的收率。

造成精馏尾气放空惰性气体量和含氯乙烯与乙炔浓度的增加。

3.氯气的纯度对合成反应的影响若氯气纯度低,氯气中必定含有较多的氢气与水分,当氯气中含氢量达到5%以上时,则形成氢气与氯气的爆炸混合物,不利于安全生产。

含水分和纯度对氯乙烯生产的影响如2所述4.氢气与氯气的配比对合成反应的影响根据氢气与氯气反应方程式,两者理论是按照1﹕1分子比合成的,但工业上都是控制氢气过量的。

一般在氯化氢合成中控制分子比为氢气﹕氯气=(1.05~1.1)﹕1。

在合成盐酸的合成炉中,氢气过量还多些。

氢气过量最多不能超过10%,不然会造成产品氯化氢纯度下降,乃至影响氯乙烯收率。

而氢气过量超过20%则有可能形成爆炸混合物,不利于安全生产。

但如果氯气过量,则游离氯易与炉壁以及冷却管等反应生成黄色结晶氯化铁而腐蚀设备。

游离氯还将在降膜式吸收塔中与水反应生成次氯酸,对不透性石墨起缓慢的局部氧化作用。

即使少量的游离氯,也将在氯乙烯合成的混合器中与乙炔发生气相反应,生成极易爆炸的氯乙炔,造成氯乙烯合成系统的爆炸。

因此,为杜绝氯化氢中产生游离氯,合成反应中严格控制氢气过量并控制在5—10%,并随时注意氯、氢流量和视镜中燃烧火焰的颜色变化。

第三章工艺流程1.氯化氢合成工艺流程来自氯氢处理工序的氯气、氢气,经氯气、氢气缓冲罐、氢气阻火器进入二合一合成炉内燃烧,生成氯化氢气体自炉顶排出,经空气冷却管、氯化氢缓冲罐进入石墨冷却器,冷却后的氯化氢送至转化工序。

流程方框图电解----氢气缓冲罐-----阻火器---(电解---氯气缓冲罐)合成炉----空冷管----氯化氢缓冲罐---石墨冷---转化&降膜吸收2.制酸的工艺流程合成的氯化氢气体从石墨冷却器出口经降膜吸收系统,大部分氯化氢被稀酸吸收,生成盐酸储存。

一部分未吸收的氯化氢经尾气吸收塔吸收后,下酸到降膜吸收塔,未被尾气吸收塔吸收的气体经水力喷射器回到循环液槽,最后少量的尾气氯化氢经碱洗塔被碱液吸收。

未被吸收的尾气放空。

制酸流程方框图石墨冷---降膜吸收塔---(尾气吸收塔)--盐酸槽----盐酸泵---储罐氯化氢合成工艺流程图氯化氢制酸工艺流程图1111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111 111111111111111111111111第四章工艺指标H2:Cl2(体积比):(1.05~1.1):1点炉负压:-0.20~-1.36Kpa(纸放在炉门口不落下来)出酸浓度:25~31%下酸温度:≤55℃炉内含氢:≤0.067%氢气纯度:≥98% 氢气含氧≤0.4%氯气纯度:≥90% 氯中含氢≤1%氯化氢纯度:90-95%(单通时≥85%)无游离氯热水槽温度:65~85℃夹套水温度:70~99℃石墨冷却器进气温度:110~180℃合成炉出口温度:400~600℃石墨冷却器出口温度:≤40℃氯化氢总管温度:≤40℃氯化氢总管压力:≤70KPa成品酸浓度:≥28%第二节氯化氢合成主要危险化学物质1.氯气(Cl2)1.1理化特性氯气为黄绿色,有刺激性气味,比空气重(为空气重度的2.5倍),在阳光及高温下与易燃气体混合时易发生燃烧、爆炸,吸入少量Cl2会刺激咽、鼻,引起胸部疼痛和咳嗽,吸入大量Cl2会引起窒息死亡。

主要参数如下分子量70.907沸点-33.9℃凝固点-100.5℃重度 3.214千克/立方米(标准状态)比热0.115卡/克℃(20℃)粘度129微泊(17℃)汽化潜热72.95千卡/千克(常压下)临界压力76.1绝压临界温度144℃导热系数0.0062千卡/米时℃(标准状态)氯气可溶于水,0℃和20℃时溶解度分别为1.47%和0.73%,溶解热为5.28千卡/克分子,氯气溶于水后生成腐蚀性的次氯酸、盐酸和存在一部分游离氯。

1.2对人体的危害最高容许浓度:1mg/m3。

主要危害:对眼睛、呼吸道粘膜有刺激作用。

急性中毒症状:轻者有流泪、咳嗽、胸闷、咳少量痰,出现气管和支气管炎的表现;中度中毒发生支气管肺炎或间质性肺水肿,病人除有上述症状的加重外,出现呼吸困难、轻度紫钳等。

重者发生肺水肿、昏迷和休克,可出现气胸、纵隔气肿等并发症。

吸气极高浓度的氯气,可引起迷走神经反射性心跳停或喉头痉挛而发生“电击样”死亡。

皮肤接触液氯和高浓度氯,在暴露部位可有灼伤后急性皮炎。

慢性中毒症状:长期低浓度接触,可引发慢性支气管炎支气管哮喘等;可引起职业性痤疮及牙齿酸蚀症。

1.3急救措施皮肤接触:立即脱去被污染的衣服,用大量流动的清水冲洗,就医。

眼睛接触:立即提起上眼皮,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗,就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。

呼吸心跳停止时,立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术,就医。

1.4预防措施工程控制:严加密闭,局部排风和全面通风。

呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩带自吸过滤式防毒面具。

紧急事态抢救,建议佩带空气呼吸器。

眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。

身体防护:穿防毒物渗透工作服。

手防护:戴橡胶手套。

其他:工作现场严禁吸烟,进食和饮水。

工作毕,淋浴更衣。

保持良好的卫生习惯。

进入罐或限制性空间或其他高浓度区作业,必须有人监护。

1.5消防措施本品不燃。

消防人员必须佩带过滤式防毒面具或隔离式呼吸器,穿全身防火防毒服,在上风处灭火。

切断气源,喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。

灭火剂:雾状水、泡沫、干粉。

1.6泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并立即进行隔离,小泄漏时隔离150m,大泄漏时隔离450m,严格限制出入。

建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。

尽可能切断泄漏源。

合理通风,加速扩散。

喷雾状水稀释、溶解。

构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。

如有可能,用管道将泄漏物导至还原剂(酸式硫酸钠或酸式碳酸钠)溶液。

也可以将漏气钢瓶浸入石灰浮液中。

漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。

1.7储运注意事项不燃有毒压缩气体。

储存于阴凉、通风仓间内。

仓内温度不宜超过30℃。

远离火种、热源,防止阳光直射。

应与易燃或可燃物、金属粉末、醇类、醚类、氢气等分开存放。

不可混储混运。

液氯储存要建低于自然地面的围堤。

验收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先发用。

搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。

运输按规定路线行驶。

本品(液氯)单台储量在10吨及以上;或总储量在50吨及以上为重大化学危险源,应制定《化学事故应急救援预案》,班组员工应积极参加事故演习。

2.氢气(H2)2.1理化特性氢气在常温常压下时无色、无嗅、无味的,比空气轻得多的气体。

氢气在在水中溶解度很小,在标准状态下,每升水中只能溶解21.5毫升的氢气。

氢气和氧气在常温下如无特殊条件,几乎不反应。

但在800℃高温下,或合成炉点火时,氢气和原料气带入的氧气反应生成水。

氢气属于极易自燃和爆炸的气体,氢气和氯气、空气、氧气以及氯化氢在一定范围内混合,都可能产生爆炸性混合物。

氢气在空气和氧气中自燃点分别为530℃和450℃,氢气和空气的爆炸混合物属于快速爆炸物,最适合的混合比是35%,爆炸延迟时间只有0.01秒。

和乙炔气一样,在氢气中通入氮气、二氧化碳或水蒸汽等惰性气体,可以降低其爆炸危险性.2.2对人体的危害症状:在高浓度时,由于空气中氧气分压降低会引起窒息。

在很高的分压下,氢气可呈现出麻痹作用。

2.3急救措施迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸通畅。

如呼吸困难,给输氧。

如停止呼吸,立即人工呼吸、就医。

2.4预防措施工程控制:密闭系统,通风,防爆电话与照明。

呼吸系统防护:一般不需要特殊防护。

高浓度接触时可佩带空气呼吸器。

眼睛防护:一般不需要特殊防护。

手防护:戴一般作业手套。

身体防护:穿防静电工作服。

其他:工作现场严禁吸烟,避免高浓度吸入。

2.5消防措施灭火方法:切断气源。

若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。

喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。

灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。

2.6泄漏应急处理本品泄漏时,要迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离150m,严格限制出入。

切断火源,尽可能切断泄漏源,合理通风,加速扩散。

2.7储运注意事项本品储存于阴凉、通风仓间内。

仓内温度不宜超过30℃。

远离火种、热源,防止阳光直射。

应与氧气、压缩空气、氧化剂等分开存放。

切忌混储混运。

储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。

配备相应品种和数量的消防器材。

禁止使用易产生火花的机械设备和工具。

3.氯化氢(HCl)3.1理化特性氯化氢有毒,有刺激性气体,对眼和呼吸道黏膜有强烈的刺激作用,设备管道要防止泄漏,作业人员要佩带防护用品,极易溶于水。

干燥的氯化氢无腐蚀性,但遇水时具有强腐蚀性3.2对人体的危害最高容许浓度:15mg/m3主要危害:对眼睛、呼吸道粘膜有刺激作用。

急性中毒症状:出现头晕、头昏、恶心、眼痛、咳嗽、声音沙哑、呼吸困难、胸闷、胸痛、有的咳血。

慢性中毒症状:长期较高浓度接触,可引发慢性支气管炎,胃肠功能障碍,牙齿酸蚀症。

3.3急救措施皮肤接触:立即脱去被污染的衣服,用大量流动的清水冲洗。

至少15分钟。

就医。

眼睛接触:立即提起上眼皮,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。

就医。

吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸道通畅。

呼吸心跳停止时,立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。

就医。

3.4预防措施工程控制:密闭操作,注意通风。

呼吸系统防护:空气中浓度超标时,佩带自吸过滤式防毒面具。

眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。

身体防护:穿耐酸碱工作服。

手防护:戴橡胶手套。

其他:工作毕,淋浴更衣。

3.5消防措施本品不燃。

但与其它物品接触引起火灾时,切断气源。

消防人员必须穿戴好全身防护服,喷水冷却容器,可能的话将容器移至空旷处。

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