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氯碱-聚氯乙烯生产液氯工段安全操作及事故预防

  
评论: 更新日期:2011年05月02日

  (三)氯气液化对水分及杂质含量的要求

  氯气含水量的高低,直接影响其化学活泼性。含水量越高,化学活泼性越,对碳钢的腐蚀速度也越快。以下为不同含水量氯气对碳钢腐蚀速率的影响:

 

  因此,进入液氯工段的氯气含水应严格控制在0.05%以下:即使如此-出于安全考虑。液化槽中氯气冷管的调换周期一般为2~3年,液氯包装管则每年调换一次。

  此外,经干燥处理后的氯气中常含有一定量的盐雾(Nacl)及酸雾(H2SO4)。这些杂质不仅会滞留于液化槽的盘管内(或液化器的壳程内),造成流通通道堵塞、冷凝面积减小生产能力下降,更严重的是经常堵塞计量槽、钢瓶等接管。造成管道堵塞、阀门密闭失灵、严重影响安全生产。

  采用屏蔽泵输送液氯,对液氯中杂质含量要求更高。这是因为泵的内冷却管管径极细,一旦堵塞,则泵得不到及时冷却,发热而导致液氯汽化,管道爆裂而气体外泄。

  (四)液氯汽化过程中三氯化氮富集

  三氯化氮是一种黄色粘稠液体或斜方形晶体的含氮化合物,有类似氯的刺激性臭味,在酸、碱介质中易分解。

  三氯化氮产生于食盐电解过程。由于盐水中含有少量,在电解槽阳极液PH为2~4的条件下产生,其反应如下:

  NH3+3HOCl→NCl3+3H2O

  三氯化氮的相对密度(比重)为1.653,熔点小于-40℃,沸点小于71℃,自然爆炸温度95℃.它在空气中易挥发,当在氯气中的体积百分比5~6%时有爆炸可能。60℃时在震动或超声波条件下,可分解爆炸。在阳光、镁光直接照射下瞬间爆炸。与臭氧、氧化氮、油脂或有机物接触,易诱发爆炸。爆炸反应如下:

  2NCl3→N2+3Cl2+460kJ

  三氧化氮对皮肤、眼睛粘膜、呼吸道均有刺激作用,并有较大毒性。

  由于沸点不一,当液氯蒸发时.三氯化氮与氯的分离系数为6~10,即气氯中NCl3含量为

  1.而液体中NCl3含量为6~l0,故大部分NCl3存留在来蒸发的液氯残液中.随着蒸发过程的进行,液氯总量越来越少,而积累在其中的NCl3含量则越来越高。当NCl3在液氯中浓度超过5%时即有爆炸的危险。

  根除液氯中三氯化氮。首先应除去进电解槽盐水中的铵及氨。其方法是在精制盐水过程中加入一定量的次氯酸钠,或通入氯气,在pH>9的情况下使铵(氨)分解生成NH2Cl或NHCl2,然后用空气吹除。

  NH3+C12一NH2Cl+HCl

  NH3+2C12一NHCl2+2HCI

  三氯化氮的去除有以下途径。

  l.采用汽化器装置,用热水加热液氯.借助此压力包装液氯的“汽化氯包装”工艺,可用“排污”方法来防止三氯化氮在汽化器中因浓缩富集而爆炸。即每次加入液氯后,不让其挥发净,蒸发至剩余1/3~1/4液氯时.通过设在汽化器下部的排污口,将这部分剩余的液氯排出。用来制造次氯酸钠或者次氯酸钙。三氯化氮遇到碱性物质即分解,而氯气则得到了充分的利用。

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