氯碱化工工艺
氯碱化工_氯气处理工艺规程
氯气处理生产工艺规程某某有限公司发布编写：校对：审核：复核：审批：目录1、主题内容及适用范围------------------------------------ 12、生产方式 --------------------------------------------- 13、产品说明 --------------------------------------------- 14、原材料质量标准 --------------------------------------- 15、化学反应原理 ----------------------------------------- 26、工艺概况 --------------------------------------------- 37、生产工艺过程 ----------------------------------------- 38、生产工艺条件及生产控制一览表-------------------------- 49、安全生产基本原则-------------------------------------- 510、生产能力 -------------------------------------------- 911、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氯气处理生产工艺规程1.主题内容及适用范围本标准制定了湿氯气干燥处理的生产工艺规程。
本标准适用于湿氯气干燥处理工艺。
2.生产方式采用洗涤降温，98%浓硫酸吸湿法干燥氯气。
3.产品说明3.1化学名称：氯气分子式:Cl2分子量:71结构式：Cl-Cl3.1性质3.2.1物理性质氯气为黄绿色气体，一个大气压下密度为3.214g/l,熔点-100.98℃,沸点-34.6℃，有毒，有剧烈的刺激臭味，当空气中的浓度超过4OPPm，在30秒钟内就能危及人的生。
氯碱工艺
Ⅰ效碱泵
烧碱工艺——蒸发工艺
烧碱工艺——蒸发工艺
4. 主要工艺指标
Ⅰ效温度： 管程138℃～145℃ Ⅱ效温度： 管程65℃～80℃ 48%碱出碱温度：40～50℃ 48%碱浓度： ≥48.1%
离子膜设备厂家
上海凯膜凯膜过滤技术(上海)有限公司 上海御隆膜分离技术有限公司 上海力脉环保设备有限公司 广州新普利节能环保科技有限公司
双效：两次蒸发 逆流：蒸汽和物料采用逆流流程
降膜：碱液在蒸发器中沿管壁呈膜状蒸发。
烧碱工艺——蒸发工艺
流程方框图
Ⅱ效阻汽排液槽
电解来32%碱 Ⅱ效蒸发器 Ⅱ效分离器
表面冷凝器 真空泵
冷凝液槽受槽
Ⅱ效碱泵 Ⅰ效Ⅰ段换热器 48%成品冷却器 48%碱槽
蒸汽冷凝液槽 送化盐 生蒸汽
Ⅰ效Ⅱ段换热器 Ⅰ效蒸发器 Ⅰ效分离器 Ⅰ效阻汽排液槽 固碱 工序
前 言
Ⅱ、中国氯碱产能，世界第一。
26% 10% 12% 15% 19% 13%
34% 35%
39%
41%
氯碱
Ⅲ、主要生产过程
烧碱 工业盐 电解 氯气 氢气 电石或 乙烯
电石法或乙烯法
HCl
转化
C2H3Cl
聚合
C2H2
PVC
烧碱工艺
淡盐水脱氯 二次盐水 精制 淡盐水 电 解 32%烧碱 H2 氢处理 Ⅰ效蒸 发、 Ⅱ效 蒸发 48%烧碱 Ⅲ效蒸 发 固碱
浓缩蒸发装置厂家
张家港化工机械股份有限公司 博特瑞姆斯化工技术(北京)有限公司 北京蓝星化工机械有限公司 重庆博张机电设备有限公司 瑞士阿法拉伐有限公司 日本木村化机
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原盐
化盐 液氯
Cl2
氯碱工业生产流程简述
1. 氯气冷却、干燥、压缩；2. 氢气净化、压缩
准备气体产品以满足后续使用或储存要求，确保安全与纯度
液氯生产
1. 将冷却干燥后的氯气液化（-35℃冷冻盐水）；2. 收集液氯，处理尾气
得到液态氯产品，提高储存运输效率，尾气再利用
盐酸生产
1. 利用液氯与水反应生成盐酸；2. 调整浓度，储存
制备副产品盐酸，用于化工、冶金等行业
实现环保合规，资源回收再利用Fra bibliotek公用工程与辅助设施
1. 提供蒸汽、冷却水、电力；2. 维护设备、仪表气供应等
保障生产过程所需能源、动力与维护支持
氢氧化钠（烧碱）处理
1. 冷却沉降电解液中的氢氧化钠；2. 过滤、蒸发浓缩；3. 包装成固体或制成不同浓度的液体烧碱
提纯、浓缩并包装氢氧化钠产品，供应下游用户
蒸发
对电解液进行蒸发浓缩，回收NaCl
回收未完全反应的氯化钠，循环回盐水制备工序
废液/废物处理
1. 处理电解过程中产生的含碱废水；2. 回收利用盐泥（含钙、镁、铁等杂质）
氯碱工业生产流程简述
工序
操作步骤
目的/作用
盐水制备
1. 将工业盐与水按比例混合溶解；2. 过滤去除泥沙等杂质；3. 可能加入试剂（如碳酸钠、氯化钡）进行精制
制备浓度适宜（约15%-20%）的纯净盐水溶液，作为电解原料
电解
1. 使用离子交换膜电解槽进行电解；2. 食盐水在直流电作用下发生电化学反应
分离产生氯气（Cl₂）、氢气（H₂）和氢氧化钠（NaOH），实现原料的有效转化
氯碱化工生产工艺及设备管理措施分析
氯碱化工生产工艺及设备管理措施分析作者：闫峰来源：《西部论丛》2020年第07期摘要：我国的化工企业规模正在不断的扩大，但是因为化工行业本身的特殊性，企业的生产运行经常需要对安全性的问题进行重点关注。
生产工艺和设备管理作为化工生产中的重要组成内容，对维护生产安全性具有重要的影响，因此本文主要是从氯碱化工生产的相关内容进行分析，希望能进一步的促进其生产安全性的提升。
关键词：氯碱化工生产;工艺;设备管理引言在经济不断发展的影响下，氯碱化工企业得到了很大的发展和进步，生产规模得到了不断的扩大。
在氯碱化工生产的过程中容易出现易燃易爆的气体，会给生产活动造成一定的危险性，因此需要对设备管理工作进行重视。
在氯碱化工生产的过程中，需要每个管理人员都时刻保持警惕，对每个生产环节的质量进行严格的控制，避免出现安全事故。
一、氯碱化工生产工艺在化工企业生产中，氯碱化工生产是最基本的一项技术，在化学工业、纺织工业中都有着比较广泛的应用。
就现阶段来说，我国比较基础的化学工业就是氯碱行业。
在氯碱化工生产中一般存在比较大的危险性，容易发生安全事故的问题，因此需要对每个环节的各类问题必须重视，做好工艺和设备的优化。
（一）制碱工艺对于氯碱化工生产来说，它所涉及到的制碱原理主要是采用电解饱和食盐水（氯化钠溶液）的方式，通过这样的方式来从中获取烧碱、氢气和氯气。
在现阶段的化工企业生产当中，很多企业都在使用电解制碱工艺，但是在这个电解的过程中会出现氢气和氯气，氢气在遇到高温体或明火之后很容易会发生燃烧或爆炸的现象，而氯气发生泄漏会给生产人员造成生命威胁。
（二）离子交换膜工艺在氯碱化工生产中会涉及到离子交换膜生产工艺，该工艺需要满足三个条件：一是阴极，由表面涂有金属镍的不锈钢网制成，在阴极生成氢气和烧碱;二是阳极，由表面涂有钛氧化物的金属钛丝制成，在阳极生成氯气;三是离子交换膜，阳离子交换膜允许钠离子通过，而有效阻止氯离子或其他离子及气体通过，因此利用阳离子交换膜可以有效阻止氯气与氢气进行结合。
氯碱 工艺流程
氯碱工艺流程
氯碱工艺是指通过电解盐水或盐酸溶液制取氯气、氢气和氢氧化钠的过程。
氯碱工业是化工工业中的重要分支，广泛应用于化肥生产、食品加工、制药、纺织、造纸等领域。
下面是一个典型的氯碱工艺流程。
首先，盐水制备。
氯碱工艺的原料是食盐，通常用食盐和水按一定比例溶解得到盐水溶液，通常浓度在15-20%之间。
然后，盐水预处理。
盐水中常含有杂质如镁离子、硫酸根离子等，这些杂质会对电解过程产生负面影响，因此需要进行预处理。
预处理方法包括硫酸加入法、硫酸镁法、高锰酸钾法等。
接下来，电解。
盐水经过预处理后进入电解槽，电解槽是氯碱工艺的关键设备。
电解槽通常采用钢制容器，容器内分为阳极和阴极两部分，中间设有隔膜。
盐水进入阳极侧，经过电解产生氯气和氢气，同时在阴极侧产生氢氧化钠。
电解反应方程式如下：
2Cl- → Cl2↑ + 2e-
2H2O + 2e- → H2↑ + 2OH-
然后，氯气和氢气的分离。
电解槽产生的氯气和氢气需要通过分离装置分离开来。
氯气可以通过压力差等原理得到，而氢气则需经过压缩和纯化处理。
最后，氢氧化钠生产。
氢氧化钠是氯碱工艺的主要产品之一，是一种重要的化学原料。
电解槽生成的氢氧化钠溶液会经过过
滤、浓缩等处理，然后进行蒸发浓缩，最终得到固体氢氧化钠。
总之，氯碱工艺是通过电解盐水或盐酸溶液制取氯气、氢气和氢氧化钠的过程。
它是化工工业中的重要分支，具有广泛的应用价值。
通过盐水制备、盐水预处理、电解、氯气和氢气的分离以及氢氧化钠生产等步骤，可以实现氯碱工艺的有效运行。
氯碱化工生产工艺与设备管理措施分析
氯碱化工生产工艺与设备管理措施分析发布时间：2022-08-04T07:09:56.168Z 来源：《新型城镇化》2022年16期作者：李峰[导读] 氯碱化工作为我国化工行业的重要组成部分，对我国经济的发展有着一定的作用，近些年来，随着科技的不断发展以及生产技术不断的改进，我国的氯碱化工企业的数量和规模都得到了良好的发展，同时对化工产品也越来越重视，但是同所有化工行业的缺点一样，氯碱化工在生产流程中会生产一定量的氢气与氯气，存在一定的危险性，为了保障氯碱化工产业的安全生产，需要加强对生产设备管理的重视。
新疆圣雄氯碱有限公司新疆吐鲁番 838100摘要：随着经济的发展，氯碱化工企业迎来了较大的发展机遇，其生产规模不断扩大，但由于在氯碱化工的生产过程中会产生易燃易爆、有毒有害的气体，导致生产活动的危险性较大。
因此为了确保氯碱化工的生产安全，需要做好设备管理工作，并对氯碱化工的生产过程进行严格的质量管控，避免出现安全事故。
鉴于此，本文主要分析探讨了氯碱化工生产工艺与设备管理措施，以供参阅。
关键词：氯碱化工；生产工艺；设备管理引言氯碱化工作为我国化工行业的重要组成部分，对我国经济的发展有着一定的作用，近些年来，随着科技的不断发展以及生产技术不断的改进，我国的氯碱化工企业的数量和规模都得到了良好的发展，同时对化工产品也越来越重视，但是同所有化工行业的缺点一样，氯碱化工在生产流程中会生产一定量的氢气与氯气，存在一定的危险性，为了保障氯碱化工产业的安全生产，需要加强对生产设备管理的重视。
1氯碱化工生产过程分析氯碱化工是工业生产的基础组成部分，许多的工业生产要以氯化工业为基础，所以氯化工业的生产的提高对于我国工业水平的提高和进步具有至关重要的作用。
但是我国的化工业发展还是十分的缓慢，在多个方面还处于初级阶段，需要作出大量的努力，许多只是停留在生活的领域中，在大工业生产中，我们的成果还不是很突出，对于氯化工业的生产方法，我们所涉及的也极其有限，只有分离法等，所以在提取的方法上我们仍然需要作出不断的努力，为我国的化工业作出巨大的贡献。
氯碱化工生产工艺及设备管理措施分析_1
氯碱化工生产工艺及设备管理措施分析发布时间：2021-06-15T11:28:01.947Z 来源：《科学与技术》2021年第6期作者：庞智强[导读] 现阶段，我国氯碱化工企业的规模在不断地扩大，并且其应用的范围在不断地扩大，在氯碱化工企业里涉及氯气庞智强新疆华泰重化工有限公司新疆乌鲁木齐 830000摘要：现阶段，我国氯碱化工企业的规模在不断地扩大，并且其应用的范围在不断地扩大，在氯碱化工企业里涉及氯气、氢气等的生产，是化学工业的基础。
目前，我国氯碱化工企业的生产工业流程主要有两种方式，隔膜法和离子膜交换法。
氯碱化工企业多数是生产和制作工艺品、玻璃以及塑料，具有便利性，由于行业具有一定的特殊性，在生产的过程中容易发生安全事故。
因此，在氯碱化工企业生产中需要加强工艺和设备的管理工作，避免安全事故的发展。
关键词：氯碱化工；工艺；设备；管理措施引言近几年，我国经济飞速发展，同时带动了其他各行业的发展，在科技得到了有力的支撑之后，我国的化工企业也得到了一定的发展。
氯碱化工是化工行业的重要部分，所以国内对于氯碱化工的生产及安全也越来越关注。
氯碱化工的原材料是工业盐、甲醇等，离子膜法是其发展的方向，具有生产能力大，质量高、耗能低等特点，主要生产的产品是烧碱，氯气、氢气、氯甲烷等。
我国在氯碱化工方面的进步，使得我国的烧碱产量长时间居于世界前列，具有广阔的发展前景。
但是，化工行业尤其是氯碱化工的安全工作责任大，环境的污染极大，有些物质具有腐蚀，烧伤，中毒的风险，在保证化工产业发展以及带来经济效益的同时，应该尽量减少其给环境以及人带来的危害。
由此可知，氯碱化工的生产过程中保证安全，环保尤为重要，应该引起足够的重视，其生产设备会影响生产工艺安全性和稳定性，应加强对其的管理，以保质、降低安全风险为前提，为企业带来一定的经济效益，推动化工行业长远发展。
1氯碱化工行业生产的工艺氯碱化工是众多化工生产的基础，广泛应用于化学工业、纺织工业以及冶金行业。
氯碱化工生产工艺及设备管理措施
氯碱化工生产工艺及设备管理措施摘要：本文结合实际，对氯碱化工生产工艺以及设备管理要点进行研究。
首先对隔膜法以及离子膜法烧碱生产工艺进行探讨，然后分析电解工段内容的同时对设备管理的问题现状以及管理方案进行解析，希望在本文论述后能够给相关工作人员提供一些参考关键词：氯碱化工；生产工艺；设备管理；措施探讨引言当前我国的氯碱化工领域不断的发展扩大，企业规模日益扩大，经营范围也在不断的扩大，在氯碱化工企业中，以生产合格的烧碱产品为主要目的，氯气、氢气的形成以及后续的反应和处理同样重要，氯气与烧碱为氯碱化工产业发展的基础。
烧碱的生产工艺主要包含隔膜法和离子膜法，这是普遍使用的化工工艺。
烧碱产品主要用于制作工艺品、玻璃以及塑料等材料，其生产工艺具有连续性，且下游化工产业比较丰富，在化工企业发展中具有承上启下的重要作用，但是该工艺较为复杂，涉及危险化学品较多，生产过程极易发生安全生产事故。
因此，氯碱化工企业生产中，必须强化工艺管理，提高设备管理水平，有效的预防发生安全事故，保障生产系统连续平稳运行。
1隔膜法和离子膜法的简介1.1隔膜法成品烧碱在1893年通过隔膜法应用，目前的方式就是空渗透膜生产进行，且生产环节的效率比较低，所以要想提高生产的效率和质量，可以在生产中应用石棉膜，但是这种材料容易给环境产生严重的损害，威胁人们的生命健康。
1.2离子膜法离子膜法就是选择应用不同离子实施隔离层的电解处理，目前电解处理方式有着明显的优势，其可以及时处理产品内的污染物，所以生产环节优势较为明显，效率高、稳定性强，且槽结构相对简单。
在生产环节中，缺陷也较为明显，随着科学技术高水平的发展，不同槽口的生产标准不断提升，所以成本相对较高，在氯碱生产工业中，可以通过优化工艺指标控制降低成本，促进产能的提升。
2电解工艺2.1隔膜法目前隔膜电解槽应用到化工生产领域内，其使用比较多的电解槽就是在KD-55内扩展阳极槽实现电解与生产，在整个生产中形成金属阳极电解槽。
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二、镁和铁的去除
镁和铁通常以氯化物的形式存在于粗盐水中，加入烧碱溶 液即生成不溶性的氢氧化镁和氢氧化铁，其化学反应为：
MgCl2＋ 2NaOH →Mg(OH)2↓＋ 2NaCl FeCl3 ＋ 3NaOH →Fe(OH)3↓＋ 2NaCl
19.3 盐水精制流程
图19.1 盐水精制工艺流程图
19.4 原盐的溶化
原盐可在地下池式盐库中或在露天盐堆上溶化，也可借水 力输送或储存时溶化，得到饱和的粗盐水。
图19.2化盐桶 1—铁栅；2—溢流槽； 3—粗盐水出 口；4—桶体； 5—折流圈；6—折流 帽；7—溶盐水进口； 8—人孔
化盐时，盐水 的浓度、原盐的溶 解速度与化盐桶内 盐层的厚度以及化 盐用水的温度成正 比。一般保持盐层 厚度为2.5～3.0m， 控制化盐桶的温度 在50～60℃，盐水 停留的时间不少30 分钟。
含氯溶剂
1,1,1-三 氯乙烷
漂白粉
漂白精 氯代异氰尿酸
··········
氯丁橡胶
现在全世界年产约120万t。
氯丁橡胶 合成橡胶
乙炔法工艺生产路线每 t 需HCl 450 kg
丁二烯法生产则需Cl2 910 kg。
盐酸
各国多用副产盐酸代替硫酸在钢铁工业 中清洗钢板，例如： 日本、加拿大用盐酸酸洗的比例已达75%。 ❖中国建设的宝山钢铁公司、武汉钢铁公司
三、硫酸根的的去除
盐水中的硫酸钠是用Na2CO3处理CaSO4时生成的。 最常用的去除SO42-的方法是化学法。包括钙盐法和钡盐法 两种。
（1）钙盐法
使用30～35 %CaCl2的水溶 液与Na2SO4发生反应为: CaCl2＋Na2SO4 ＋2H2O→CaSO4·2H2O↓＋2NaCl
四、氯产品发展趋势
氯产品的发展过程主要由无机氯产品向 有机氯产品方面进行。发达国家的有机氯产 品由于石油化工的兴旺，一般占用氯量的 60%左右，预计到2010年可达80%；发展中 国家则较低，中国只占50～60%。
有机氯产品中最主要的仍是聚氯乙烯及其 共聚物，其次为含氯溶剂。
第19章 原盐及盐水精制
❖ 原盐：在盐田晒制的海盐及在天然盐湖或盐矿开采出的未 经人工处理的湖盐或岩盐等统称为原盐。
❖ 组分：主要是氯化钠，还含有氯化物，如氯化钾、氯化镁， 还含有硫酸钙、硫酸镁、硫酸钠、硫酸钾、碳酸镁和有机 化合物等。
❖ 性质：分子式：NaCl，分子量：58.44，为无色透明的正六 面体结晶。相对密度2.161（25℃），散重为0.9～1.1 kg/L （确定原盐仓库容积时，堆放重度按1 kg/L计算）。熔点 800. 825℃；沸点1465℃；硬度2.5；比热容0.853 J/ (g·℃)； 熔解热517.I J/g；临界湿度（20℃）75.3％；溶解热在1千 克水中，3.757 kJ/ mol。
19.3 盐水的精制
原盐溶解后所得的粗盐水含有钙、镁、硫酸根等杂质，不 能直接用于电解糟，需要加以精制，一般采用化学精制方法， 即加入精制剂使杂质成为溶解度很小的沉淀而分离除去。
一、钙的去除
Ca2＋一般是以硫酸钙或氯化钙的形式存在于粗盐水中， 精制时，向粗盐水中加入碳酸钠溶液，使盐水中的Ca2＋ 生成不溶性的碳酸钙沉淀，其化学反应为：
320.8万吨
1949年解放为止 50年代末 60年代末 70年代末 80年代末
“国内氯碱工业发展概况”
2006年
年产1512万吨
1993年
年产390万吨
1992年
年产373.5万吨
1991年
年产345.1 万吨
1993年后烧碱由原来的进口国转变为出口国。 2007年和2008年国内烧碱产能持续高速扩张。年 产能平均增长约26％。
19.1 概述
19.2 原盐组成及性质
19.3 盐水精制流程 19.4 原盐的溶化
？
19.5 盐水的精制
19.6 盐水的澄清与过滤
19.7 盐水的重饱和、预热与中和
19.8 盐泥的洗涤、过滤和利用
19.1 概述
原盐有海盐（或称天日盐）、湖盐、井盐（地下 盐矿溶于水）和矿盐四种。
井
盐
矿盐
19.2 原盐组成及性质
内容提要
❖ 第18章 氯碱工业及其发展趋势 ❖ 第19章 原盐及盐水精制 ❖ 第20章 隔膜法电解食盐水溶液 ❖ 第21章 离子交换膜法电解食盐水溶液 ❖ 第22章 电解碱液蒸发 ❖ 第23章 固体烧碱 ❖ 第24章 氯气处理
第18章 氯碱工业及其发展趋势
氯碱工业简介 氯碱化工产品 氯碱工业发展趋势
一、氯碱工业简介
1、氯碱工业的概念
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。氯碱工业是最基本的化学 工业之一。
2NaCl+2H2O=2NaOH+ H2 + Cl2
福建湄洲湾氯碱工业有限公司
2 、氯碱工业的特点
原料易得、生产流程较短
解放后，我国的氯碱工业与其他工业一样，得到 迅速发展。烧碱产量50年代末达37.2万t，60年代末 为70.4万t，70年代为182万t，80年代末位320.8万t。 到2007年中国烧碱产量达800万t，仅次于美国，跃 居世界第二位。
“国内氯碱工业发展概况”
年产
70.4万吨 180.2万吨 1.5万吨 37.2万吨
能源消耗大
电力供应情况和电价对氯碱 产品的生产成本影响很大。
氯与碱的平衡 腐蚀和污染
电解食盐水溶液时，按照固定 质量比例1：0.85同时产出烧 碱和氯气两种产品。
氯碱产品具有强腐蚀性； 在生产过程中使用的原 料对环境造成污染。
二、氯碱化工产品
烧碱
盐酸、氢
氟氯烃
氯碱化工
氯丁橡胶
氯
聚氯乙烯
丙烯系列氯的衍生物
亦均有盐酸酸洗设备。 美国单用来清洗钢板的盐酸一年就需要15万t。
用于合成HCl制盐酸和PVC外
氢
❖用途是植物油加氢生产硬化油
还用于炼钨、生产Biblioteka 晶硅等金属氧化物还原，有机化合物的合成加氢等。
三、氯碱工业发展趋势
我国氯碱工业是在20世纪20年代才开始创建的。 第一家氯碱厂是上海天原电化厂（现在的上海天原 化工厂前身），于1930年正式投产，采用艾伦-摩尔 电解槽，日产烧碱2 t，到1949年为止，全国共有氯 碱厂9家，年产烧碱仅1.5万t，氯产品也仅有盐酸、 液氯和漂白粉等。