氯堿的生產培訓課件.ppt

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1、氯堿的生產第一節(jié)概述一、氯堿化工發(fā)展簡史氯堿工業(yè)是基本化學工業(yè)之一,它的產品燒堿和氯氣在國民經濟中占有重要地位,廣泛用于紡織工業(yè)、輕工業(yè)、冶金和有色冶金工業(yè)、化學工業(yè)和石油化學工業(yè)等部門。生產燒堿和氯氣有著悠久的歷史,早在中世紀就發(fā)現(xiàn)了存在于鹽湖中的純堿,后來就發(fā)明了以純堿和石灰為原料制取NaOH的方法即苛化法：Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3因為苛化過程需要加熱,因此就將NaOH稱為燒堿,以別于天然堿(Na2CO3)直到19世紀末,世界上一直以苛化法生產燒堿。采用電解法制燒堿始于1890年,隔膜法和水銀法幾乎差不多同時發(fā)明。隔膜法于1890年在德國首先出現(xiàn),

2、第-臺水銀法電解槽是在1892年取得專利。食鹽電解工業(yè)發(fā)展中的困難,首先是如何將陽極產生的氯氣與陰極產生的氫氣和氫氧化鈉分開,不致發(fā)生爆炸和生成氯酸鈉,以上兩種生產方法都成功地解決了這個難題。前者以多孔隔膜將陰陽兩極隔開,后者則以生成鈉汞齊的方法使氯氣分開。這樣,就奠定了兩種不同的生產工藝的基礎,并一直沿用到現(xiàn)在。我國氯堿工業(yè)是在本世紀二十年代才開始創(chuàng)建的。第一家氯堿廠是上海天原電化廠（現(xiàn)在的上海天原化工廠前身），1930年正式投產，日產燒堿2噸。到1949年全國解放為止,全國僅有氯堿廠9家,年產量僅1.5萬噸。二、氯堿工業(yè)的特點氯堿工業(yè)的特點除原料易得、生產流程較短外,主要還有

3、三個突出問題。⑴、能源消耗大氯堿生產的耗電量僅次于電解法生產鋁,按照目前國內生產水平.每生產1噸100%燒堿需耗電2580度,耗汽5噸，總能耗折標準煤為1.815噸。1988年我國氯堿工業(yè)用電量占全國總發(fā)電量的1.5%。因此，電力供應情況和電價對氯堿產品的生產成本影響很大。重視選用先進工藝,提高電解槽的電、能效率和堿液蒸發(fā)熱能的利用率,以降低燒堿的電耗和蒸汽消耗,始終是氯堿生產企業(yè)的一項核心工作。⑵、氯與堿的平衡電解食鹽水溶液時，按固定質量比（1:0.85）同時產出燒堿和氯氣兩種產品。在一個國家和地區(qū),對燒堿和氯氣的需求量不一定符合這一比例。因此就出現(xiàn)了燒堿和氯氣的供需平衡問題。

4、在一般情況下,發(fā)展中國家在工業(yè)發(fā)展初期用氯量較少.由于氯氣不宜長途運輸,所以總是以氯氣的需要量來決定燒堿的產量,因此往往會出現(xiàn)燒堿短缺現(xiàn)象。在石油化工和基本有機原料發(fā)展較快的國家和地區(qū),氯的用量就技大,因此就出現(xiàn)燒堿過剩?？傊疅龎A和氯氣的平衡始終是氯堿工業(yè)發(fā)展中的一個恒定的矛盾。⑶、腐蝕和污染氯堿產品如燒堿、鹽酸等均具有強腐蝕性,在生產過程中使用的原材料如石棉、汞和所產生的含氯廢氣都可能對環(huán)境造成污染,因此防止腐蝕和三廢處理也一直是氯堿工業(yè)的努力方向。三、氯堿工業(yè)產品氯堿工業(yè)聯(lián)產的主產品是燒堿和氯氣，同時副產氫氣。作為基本化工原料的“三酸二堿”，氯堿工業(yè)的鹽酸和燒堿占其中的兩種，

5、此外氯和氫還可進一步加工成許多化工產品。氯堿工業(yè)及其主要產品如下：(1)燒堿是一種用途很廣的化工產品，也可用來生產肥皂和洗滌劑等；(2)液氯可用于水的消毒，氯氣可用來生產漂白、消毒用的無機氯產品(次氯酸鈉、次氯酸鈣)；有機氯農藥(如速滅威、含氯菊酯等)；有機氯產品(聚氯乙烯、含氯溶劑1，1，1一三氯乙烷、二氯乙烷、三氯甲烷、環(huán)氧氯丙烷、氯丁橡膠、氟氯烴等)；(3)氫氣除用于合成HCl氣制鹽酸和生產聚氯乙烯外，還可用于各種加氫反應，生產硬化油、過氧化氫、二氨基甲苯以及煉鎢、生產多晶硅等金屬氧化物還原過程。四、氯堿工業(yè)生產的基本過程氯堿生產過程的核心部分是電解工序，各種生產方法的不同

6、之處在于電解工藝的區(qū)別。除了電解過程之外，氯堿生產過程還應包括鹽水的精制和燒堿、氯氣與氫氣三種產品的處理加工系統(tǒng)。圖為氯堿廠的主要組成示意圖。小結：氯堿工業(yè)的產品；氯堿工業(yè)主要特點和工藝流程。作業(yè)：1、氯堿工業(yè)的特點有哪些？2、作出氯堿工藝流程示意圖。小結氯堿工業(yè)的產品；氯堿工業(yè)主要特點和工藝流程。作業(yè)：板書設計氯堿工業(yè)的產品；氯堿工業(yè)主要特點和工藝流程作業(yè)1、氯堿工業(yè)的特點有哪些？2、作出氯堿工藝流程示意圖。第二節(jié)氯堿化工相關化學品性質簡介一、燒堿（NaOH）NaOH固體溶于水放熱；又稱燒堿、火堿、苛性鈉，是常見的、重要的強堿化學式NaOH分子量40.01。密度2.130克/厘

7、米3，熔點318.4℃，沸點1390℃，固體NaOH中OH以O-H共價鍵結合，Na與OH以強離子鍵結合，溶于水其解離度近乎100%，故其水溶液呈強堿性，可使無色的酚酞試液變成紅色，或使PH試紙變藍等。純的無水氫氧化鈉為白色半透明，結晶狀固體。氫氧化鈉極易溶于水，溶度隨溫度的升高而增大，溶解時能放出大量的熱，288K時其飽和溶液濃度可達26.4mol/L。它的水溶液有澀味和滑膩感，溶液呈強堿性，具備堿的一切通性。市售燒堿有固態(tài)和液態(tài)兩種：純固體燒堿呈白色，有塊狀、片狀、棒狀、粒狀，