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《氯堿的生產(chǎn)方法及流程》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、開題報告氯堿工業(yè)簡介*~,I6H7t+L({氯堿工業(yè)屬于基本化工原料工業(yè)，基本化工原料通常是指“三酸兩堿”，鹽酸和燒堿這兩種氯堿工業(yè)的食鹽電解產(chǎn)品就占其中的兩種，再加上氯和氫可以進(jìn)一步加工成許多化工產(chǎn)品，所以氯堿工業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)品涉及國民經(jīng)濟(jì)和人民生活的諸多領(lǐng)域，除應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)本身外，在輕工、紡織、石油化工、有色冶金和公用事業(yè)等領(lǐng)域也均有很大用途。氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品——燒堿、氯氣、氫氣還被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、冶金、電力、國防、軍工、建材和食品加工等工業(yè)部門，耗堿和耗氯產(chǎn)品，已達(dá)數(shù)千種。據(jù)測算，每萬噸氯堿可創(chuàng)造5—7億元工業(yè)產(chǎn)值。發(fā)展氯堿工業(yè)，是相關(guān)產(chǎn)業(yè)部門的迫切愿望
2、，其發(fā)展水平，在一定程度上反應(yīng)出一個國家國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展程度。:v:H%N2u-e/A氯堿工業(yè)的主要產(chǎn)品及其用途3~,c.H8v3E%i;u;n6W9d氯堿工業(yè)的生產(chǎn)流程、主要產(chǎn)品和用途如下所示：原料鹽燒堿用途：造紙、紡織、制鋁、石化等電氯用途：農(nóng)藥、氯產(chǎn)品、含氯溶劑等-U]9H8C0K3e%b2?!Q/N電石氫（副產(chǎn)品）用途：硬化油、煉鎢等燒堿1t:u8q(e9e&V%H0c5@燒堿NaOH，又稱苛性堿，學(xué)名氫氧化鈉，是一種白色半透明狀的結(jié)晶體。純的無水氫氧化鈉，潮解性極強(qiáng)，易溶于水，溶液呈強(qiáng)堿性。其水溶液由于濃度不同，可以生成含有1、2、3.5、4.5和7個水
3、分子的水合物。氫氧化鈉還易溶于乙醇、甘油；但不溶于乙醚、丙酮、液氨。燒堿的主要用途最早從制造肥皂開始，逐漸用于造紙、紡織、印染等方面；制鋁工業(yè)及60年代后石油化工的發(fā)展，進(jìn)一步擴(kuò)大了燒堿的用途。原鹽的來源與性質(zhì)：世界上的鹽大部分存在于海水中，海洋中氯化鈉的濃度平均為33-36g/l。由于地殼變化，海洋的一部分分離內(nèi)陸海，經(jīng)過億萬年的自然蒸發(fā)，形成鹽湖（如大鹽湖和死海）和鹽池。其沉積在地下的就成為巖鹽（礦鹽）。因此原鹽有海鹽；湖鹽；井鹽和礦鹽四種.工藝流程的確定（一）鹽水精制概述6b+S1
4、5u#h$e0@8}8u原鹽是氯堿工業(yè)的唯一原料。為了保證氯堿電解槽的正常
5、高效運(yùn)行，必須連續(xù)供應(yīng)純凈的飽和鹽水。各種來源地原鹽都含有不同數(shù)量的不利于電解過程的雜質(zhì)，如鈣，鎂，鐵，硫酸鹽和重金屬離子，以及其它不溶物等。含有鈣，鎂，鐵的鹽水進(jìn)入隔膜電解槽時，鈣，鐵，鎂等離子會在隔膜的堿性一側(cè)與陰極產(chǎn)物氫氧化鈉反應(yīng)，生成氫氧化鈣，氫氧化鎂，氫氧化鐵沉淀，堵塞隔膜，降低起滲透率，減少陽極液的流量，使電解液濃度升高，以致降低電流效率，縮短隔膜的使用壽命，影響隔膜電解槽的正常運(yùn)行，并消耗生成的氫氧化鈉。鐵離子會使氯中含氫量增加，形成危險因素。硫酸根是原鹽或鹵水中的主要陰離子，雖然不影響金屬陽極電解槽的性能，但含量過高時，促使OH￣在陽極放電,產(chǎn)生
6、新生態(tài)氧,加速石墨陽極的耗蝕與損壞,生成的二氧化碳,還影響氯的純度.另外,硫酸根的含量過高,會降低NaCl的溶解度,硫酸鈉還會因為溫度的變化在鹽水中結(jié)晶,堵塞鹽水管路.9R4G5R%E$O#M5K痕量的鉬,釩,鎳,鎢,鉻,鈷,等重金屬離子在汞陰極電解槽的流動水銀中析出,并逐漸積累,形成流動性極差的汞膏(高汞劑)聚集在水銀電解槽的電解室的底板上,影響水銀的正常流動,同時還會降低汞陰極上的氫釋放電位,而在氯氣中產(chǎn)生危險數(shù)量的氫.$~"U)A+U)I+]#@5?原鹽,鹵水或化鹽用水中有時含有銨離子或有機(jī)氮化合物,在電解槽中會被氯轉(zhuǎn)化為極易爆炸的NCl3,伴隨氯氣在液氯
7、工序聚集而可能發(fā)生爆炸.8IR5Z8Y.^$}1J&h0@!P離子交換膜電解槽使用的鹽水對于雜質(zhì)的要求更為嚴(yán)格.因為金屬氫氧化物在離子交換膜中沉積,,會導(dǎo)致其性能急驟下降,甚至破壞離子交換膜而影響正常生產(chǎn).氯堿生產(chǎn)過程中,由于工藝特點,隔膜法在電解液蒸發(fā)濃縮時生成大量的回收鹽和堿性鹽水,需要加以利用.水銀法和離子交換膜發(fā)都有飽和氯氣的淡鹽水從電解槽流出,均需脫除氯氣并通過固體鹽層成為飽和鹽水后,才能循環(huán)使用.在鹵水豐饒而不易獲得固體鹽的地區(qū),有時采用聯(lián)合法生產(chǎn).即同時設(shè)置隔膜法和水銀法裝置,利用隔膜法堿液蒸發(fā)濃縮時所得的固體鹽,重新飽和水銀電解槽脫氯后的淡鹽水,
8、以滿足水銀法對固體鹽的需要。近年來也有隔膜法與離子交換膜法聯(lián)合生產(chǎn)的，其流程示意圖如圖Ⅰ。這種流程的優(yōu)點是蒸發(fā)回收的固體鹽不直接用于離子交換膜電解槽，防止硫酸鹽等雜質(zhì)在離子交換膜電解槽的鹽水中積累。&N2[;w6F7`#Xo原鹽質(zhì)量較差時，鹽水精制過程中會有相當(dāng)數(shù)量的鹽泥（CaCO3,Fe(OH)3,,Mg(OH)2及水不溶物）排出，需經(jīng)充分洗滌，并利用洗泥后的回收鹽水（洗泥水）以節(jié)省原鹽。對于水銀法的鹽泥，回收水銀后，剩余的渣滓中還需加入少量硫化鈉，使殘余的微量汞生成HgS，然后再經(jīng)混凝土固化成塊，再排入遠(yuǎn)洋深海，以免損害農(nóng)田，污染水源及環(huán)境。通常鹽水工序的基
9、本建設(shè)投資約占氯堿廠總投
