次氯酸鈉溶液生產(chǎn)工藝規(guī)程解析

1、1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了由工業(yè)用氫氧化鈉與氯氣合成而制次氯酸鈉的生產(chǎn)工藝規(guī)程 本標(biāo)準(zhǔn)適用于次氯酸鈉的生產(chǎn)工藝。2產(chǎn)品說明2. 1產(chǎn)品名稱及學(xué)名產(chǎn)品名稱：次氯酸鈉溶液。學(xué)名：次氯酸鈉2.2物理性質(zhì)分子式：NaClO分子量：74. 448外觀為淺黃綠色的透明液體。濃度及相對密度見表1表1濃度(18 C)%10141822)g/L密度 (18 C.106818. 109781128.1161. 4mol/52kJ. 118生成熱：32 .化學(xué)性質(zhì)次氯酸鈉在常溫下不穩(wěn)定，在保存中易分解，具有強氧化性。從而產(chǎn)生副反應(yīng)生成氯酸.31. 2鈉。0=2NaOH+2HClO 2NaClO+2H+2HCl 2HClO+

2、NaClO=NaCl030 2HCl+2NaOH=2NaCl+2H+2NaCI3NaCIO=NaClO3以值必須在值顯著下降，為防止這副反應(yīng)，上述反應(yīng)在 40 C 以上劇烈進(jìn)行并且PH PH11上。過氯化反應(yīng)232 十+H20=NaClNaClO+CL2HClO2+2HC1 NaClO+2HClO=NaCl0 3 0+CLNaClO+2HCl=NaCl+H 22 +2NaCl 3NaClO=NaClO 3 次氯酸鈉生產(chǎn)中，氯化 反應(yīng)超過終點會引起連鎖反應(yīng)，使次氯酸鈉全部分解。2.3.3光化學(xué)分解2NaClO=2NaCl+0 T 2 NaClO+0=NaClO 32 2NaClO+O=2NaCl

3、+20 T22日光照射后，將分解90%的有效氯，為了防止這種現(xiàn)象，添加明膠酪脫、糖類等保護(hù)膠體是有效的。2. 3. 4加熱分解2NaClO=2NaCl+20 T 2 NaClO+O=NaCl0 32 隨溫度上升，分解率上升。2. 3. 5酸分解NaClO+HCl=NaCl+HClO2HClO=2HCl+O T 2 HC1O+HC1+H0+C1 T 22 PH 值小于 7 時，分解 反應(yīng)迅速進(jìn)行，并產(chǎn)生氯氣。2. 3. 6由重金屬（M）催化劑引起的反應(yīng)2MO+NaClO=M0+NaCl 32 M0+NaClO=2MO+0 T +NaCl2322.3.7 由PH值降低而引起有效氯的降低2NaClO

4、=2NaCl+O T 2 3NaClO=NaCl0 十 2NaCl 3 2HCIO=O T +2HCl2 2. 4產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)符合HG門2498-93標(biāo)準(zhǔn)，具體數(shù)據(jù)見表2I型II型m型)(有效氯以CI計%13. 0010.5. 0計%以游離堿(NaOH)0110.0110.0. 1 1. 0< 鐵010. 0010. 0010. 0表2目項指標(biāo)產(chǎn)品的主要用途5. 2用于紡織、造紙工業(yè)的漂白作用。5. 1 .2.2. 5. 2用于民用物品的消毒殺菌作用。3原料與輔助材料的性質(zhì)及規(guī)格3.1 氯氣3.1.1 物理性質(zhì)分子式：Cl 2相對分子質(zhì)量：70 . 91相對密度：1 . 4685(0

5、 C)沸點：-33. 9 C (標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)固態(tài)氯的熔點：-100. 5 c臨界壓力：0. 761MPa(7.61大氣壓)汽化熱：20. 42KJ/ mol0 . 101MP#氯在水中的溶解度見表 3表3溫度(C)06101520100g溶解度g/1. 46.1080. 9969.084930. 7291溫度(C)2530354050100g溶解度S/.07291.05722.05130.045890. 3827)( 溫度c60708090100g溶解度g/3294. 02792. 02226. 01208. 0化學(xué)性質(zhì)13. 2 氯氣是比較活潑的物質(zhì)，能與許多物質(zhì)反應(yīng)生成氯化物。 31 氯

6、氣與水反應(yīng).210=HCI+HCl0+25.121KJ/mol +HC1 22 HCI+O2. 13.氯氣與氫氣反應(yīng) 2=2HCl+184KJ/mol C1+H22 1. 3. 3.氯氣與氨 氣反應(yīng)2 12NH十 6C1N+9NH=NCl十T Cl22334 2. 3. 1.氯氣與碘化鉀反應(yīng) 4 CL+2KI=2KCI+I J 22氯氣與鐵的反應(yīng) 5. 2. 1. 3.高溫3c1+2F12FeCl323. 1。2. 6氯氣與堿類的反應(yīng)C1+NaOH=NaCl+NaCl0+H0 223. 1. 2. 7 氯氣與有機物的反應(yīng)FeCl 2C1+CH-CHC1+HCl T 626666光3C1+ CH

7、-CHC1+6HCl 6626663. 2工業(yè)用氫氧化鈉溶液（注）3.2.1物理性質(zhì)化學(xué)式：NaOH相對分子質(zhì)量：39. 997相對密度：2 13(20 /4 )生成熱：427 01kJ/mol溶解熱：42 29kJ/mol熔點： 318 4 (標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下)沸點： 1390比熱容：1.58kJ/kg (19 100平均值)3 2 2 化學(xué)性質(zhì)3 2 2 1 NaOH 能溶解某些單質(zhì)2Al+2NaOH+6H0=2NaAL(OH)+3H T 242Zn+2NaOH+2H0=NaZn(OH)+H T 22243. 2. 2. 2 同非金屬硼和硅反應(yīng)2B+2NaOH+6H0=2NaB(OH)+3H

8、T 242 Si+2NaOH+2H0=NaSi(OH)+2HT 222223. 2. 2. 3同鹵素發(fā)生歧化反應(yīng)C1+2NaOH=NaCl+NaCIO+H0223 2 2 4 能同酸進(jìn)行中和反應(yīng)生成鹽和水NaOH 十 HCl=NaCl 十 H023 2 2 5 能和酸性氧化物進(jìn)行反應(yīng)生成鹽和水2NaOH+C0=NaCO+H02322 2NaOH+Si0=NaSi0(OH) 2222 因此盛放NaOH 的瓶子，要用橡皮塞，而不用玻璃塞。與鹽反應(yīng)生成新鹽和新堿6 2 2 3NaOH+NHCl=NaCl+NH T +H02433. 2 2. 7 NaOH 是強堿，腐蝕性很強，能嚴(yán)重侵蝕皮膚、衣服、玻

9、璃、陶瓷 以及穩(wěn)定的金屬鉑。注：物理、化學(xué)性質(zhì)以100氫氧化鈉敘述。3. 3 氯水4. 3. 1 化學(xué)性質(zhì)氯水是氯氣溶解在水中的產(chǎn)物，化學(xué)性質(zhì)與氯氣基本相同，因氯氣和水反應(yīng)，其中多了部分HCl 和 HClO 的成分。5. 3. 2 物理性質(zhì)氯水因為含氯量不同，相對密度也有差異。6. 生產(chǎn)基本原理及化學(xué)反應(yīng)式本工藝是采用氯氣在工業(yè)用氫氧化鈉水溶液中，反應(yīng)生成氯化鈉，次氯酸鈉和水。其反應(yīng)過程如下：C1+2NaOH=NaCI+NaCIO 十 H0+106KJ 22-+H0)(Cl+20H+C10=Cl22 加入的必須是冷的稀堿，因為在較高的溫度下，C10-離子不穩(wěn)定，發(fā)生歧化反應(yīng)。- 3CIO+C1

10、03=2C1該歧化反應(yīng)的平衡常數(shù)很大，反應(yīng)的產(chǎn)物取決于歧化反應(yīng)的反應(yīng)速度和溫度。氯氣和工業(yè)用氫氧化鈉溶液反應(yīng)，當(dāng)在室溫或低于室溫時，得到的是次氯酸鹽，在75左右或高于75得到的是氯酸鹽。7. 生產(chǎn)過程的敘述5 1 廢氯氣進(jìn)入一級廢氯氣吸收塔下部，與它上部噴淋的循環(huán)冷卻堿液(1520% )逆流接觸吸收，塔頂排除的低濃度氯氣連續(xù)進(jìn)入二級廢氯氣吸收塔下部與塔上部噴淋的堿液(1520%) 逆流接觸吸收，二級塔出來的尾氣被引風(fēng)機抽出排空。5. 3異常現(xiàn)象產(chǎn)生原因及事故處理方法見表 5表5 .序號異?，F(xiàn)象原 因消除方法關(guān)小進(jìn)氯閥成品顏色異常1反應(yīng)太快開大冷卻水量 反應(yīng)溫度高2 1槽內(nèi)氫氧化鈉濃度調(diào)整定期3

11、 釜內(nèi)有鐵雜質(zhì)清洗管道、釜。繼續(xù)通入少量氯氣2反應(yīng)尚未結(jié)束 氫氧化鈉含量太高報廢，放掉。<7PH空制失誤，反應(yīng)液值 釜內(nèi)料液象小柱一樣噴出 3釜內(nèi)反應(yīng)初期氫氧化鈉含量高 加入水稀釋 含氯化鈉量高45. 5次氯酸鈉的貯運次氯酸鈉存放須用陶瓷制品或硬聚氯乙烯板或其他耐腐蝕材料制成的貯槽。貯運時應(yīng)在避光、陰涼、周圍環(huán)境通風(fēng)良好的條件下進(jìn)行。6生產(chǎn)工藝控制6.1原料控制見表6表6序 號原料名稱取樣時間控制項目控制指標(biāo)分 析方法1 2入口管氯氣工業(yè)用% 純度 >65>30 %吸氫氧化鈉反應(yīng)釜內(nèi)濃度收法中和法分析次次/次/6.2操作控制見表7表7序 號控制項目控制指標(biāo)控制方法l0堿含量.

12、1%中和法1%2冷卻水進(jìn)口溫度C < 36測量操作時不定期分定期測定8 表序 號名稱規(guī)格單位% 65氯氣Kg1 % 30 2 Kg工業(yè)用氫氧化鈉計劃定16520安全生產(chǎn)技術(shù)與規(guī)定8氯氣18.氯氣為窒息性氣體，有毒，如有漏氯現(xiàn)象，須戴防毒面具處理，如來 不及戴防毒面具，在濃度低時，用濕毛巾等捂在嘴鼻上能維持幾分鐘。. 82次氯酸鈉溶液.次氯酸鈉氧化性強，能灼傷眼睛，接觸時須戴防毒面具及膠皮手套，若濺入眼睛，須 立.28. 1即用凈水沖洗，然后再送醫(yī)務(wù)室治理。報警時，首先關(guān)閉進(jìn)氯閥，等氯氣散掉后才能對現(xiàn)場進(jìn)行處理。2. 28. 8%,以防堿液外濺。次氯酸鈉生產(chǎn)時，裝容量不得超過3. 280開

13、啟進(jìn)氯總閥時，要緩慢開啟，同時注意氯 氣壓力，控制進(jìn)氯總閥的開啟度，以防進(jìn)氯2.8.4壓力過高，沖擊反應(yīng)釜。5.2.8 應(yīng)定期檢測崗位中空氣含氯量，杜絕氯氣外溢及閥門泄漏現(xiàn)象。. 28.崗位上須備有消防器材及解氯藥品，以防萬一。6嚴(yán)禁明火，動火必須切斷氣源放空放 壓并在分析合格后進(jìn)行。7. 2. 8.9生產(chǎn)設(shè)備一覽表9表9序號名稱規(guī)格數(shù)量材質(zhì)備注1一級廢氯氣吸收 塔27 73X劃、花梅X 31硬，PVC+FRPH=5000m m:積填料體3 30.8 m2二級廢氯氣吸收 塔0 73X 27X 3,環(huán)梅 花PVC+FRP硬1,H=5000mm7.7填料體積：3 m2PVC+FRP立式一級堿液循環(huán)槽 3 , V=1413 m 2PVC+FRP立4二級堿液循環(huán)槽式，V=1413 m 5 Q235-AV=38.6堿液高位槽立式，13 m CS/PTFE心次鈉成品泵6式Q=50 2離 3H=30m m, /h 離心式 Q=180 CS/PTFE一級堿液吸收循 7 23H=30m /h 環(huán)泵，m 28離心式Q=60二級堿液吸收循 CS/PTFE3H=30m 環(huán)泵/h, m事故風(fēng)機，離心 9式2Ti3, /hQ=3000mH=-0.005MPa2