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兩種氯氣處理工藝對比
2023-10-20在化工生產(chǎn)工藝中,氯氣作為一種重要的化工中間體倍受青睞,主要是依靠氯堿生產(chǎn)工藝中的電解槽電解飽和食鹽水制取。從電解槽出來的濕氯氣溫度在85~90 ℃,含有飽和水蒸氣及水蒸氣中夾帶的鹽霧等雜質(zhì)。氯氣中夾帶的水分及鹽分對大多數(shù)金屬有強(qiáng)烈的化學(xué)腐蝕與電化腐蝕,給氯氣的壓縮及輸送帶來極大的困難,因?yàn)樵诤笮蚬に囍校瑸榱颂岣呗葰饧兌燃皽p少氣體中的雜質(zhì),都會采取一系列工藝措施對濕氯氣進(jìn)行處理。氯氣處理工序的主要任務(wù)是將高溫濕氯氣進(jìn)行冷卻、干燥和加壓輸送。
1 工藝介紹
1.1 減少氯氣水含量的先決條件
從克拉伯龍方程式PV=nRT可得知,氣體中飽和水蒸氣的含量及氣體的體積大小,均與氣體的溫度有直接關(guān)系。為了減少濕氯氣中飽和水蒸氣的含量及縮小氣體的體積利于輸送,通常給氣體降溫是一種直接有效的措施。
1.2 減少氯氣水含量的物理?xiàng)l件
濃硫酸具有天然干燥劑的特性:①有較高的脫水效率;②不與氯氣反應(yīng);③氯氣在其中的溶解度低;④高濃度時(shí)對鋼鐵設(shè)備和管道腐蝕??;⑤濃硫酸價(jià)格低廉、易得;⑥稀硫酸可回收利用,因此是氯堿生產(chǎn)工藝中干燥氯氣的干燥劑首選。
氯氣的干燥是以硫酸與濕氯氣接觸后,氯氣中的水分被硫酸吸收而實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)溫度一定時(shí),硫酸濃度愈高,水蒸氣分壓愈低;而硫酸濃度一定時(shí),溫度降低,則水蒸氣分壓隨之降低,從而加大了傳質(zhì)過程的推動力。所以,在干燥工藝過程中選擇適當(dāng)?shù)牧蛩釢舛群筒僮鳒囟?,不但會降低氯氣中的水含量,還可降低硫酸的消耗。
由上可見,濕氯氣首先需進(jìn)行冷卻降溫,不僅可除去濕氯氣中99.5%左右的水蒸氣,同時(shí)也可以大大降低后面硫酸干燥的負(fù)荷,減少硫酸與水反應(yīng)生成的熱量,防止設(shè)備損壞,還可以大幅降低硫酸的單耗。