电解工业盐制高氯酸钠工艺(修改版).doc

电解工业盐制高氯酸钠工艺1、 氯酸钠的制备1 去除工业盐中的杂质去除SO42-（加入氯化钡，不能过量，溶液中允许有少量SO42-） SO42- + Ba2+ = BaSO4 去除钙镁离子（加入纯碱和烧碱） Ca2+ + CO32- = CaCO3 Mg2+ +2OH- = Mg(OH)2 过滤得脚渣，通过压滤机，得到固体盐泥A和滤液。滤液回流到去除SO42-的溶液中。固体盐泥A用于制砖。2 加入红矾（重铬酸盐）、稀盐酸，电解精盐水1 阳极（氯离子失去电子）2Cl- Cl2 + 2eCl2不可能溶解完全，有一部分作为尾气排放。（尾气来源之一）副反应：12HClO + 6H2O 3O2 + 8Cl- + 4ClO3- + 24H+ + 12e（HClO电解氧化生成ClO3-）2H2O 4H+ + O2 + 4e（副反应生成的O2 ，尾气来源之一）2 阴极（氢离子得到电子）2H2O + 2e H2 + 2OH-H2是尾气的主要成分。（尾气来源之一）副反应：ClO- + H2O + 2e Cl- + 2OH-ClO3- + 3H2O + 6e Cl- + 6OH-3 液相反应（氯气溶解，次氯酸的歧化反应）Cl2 + 2H2O = HCl + HClOHClO = H+ + ClO在溶液中NaClO与HClO的歧化，生成NaClO3NaClO + 2HClO NaClO3 + 2HCl副反应：HClO的分解：2HClO 2HCl + O23 尾气处理 加入浓碱液，去除尾气中的氯气 Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O 反应后的溶液回流到氯酸钠电解槽中，没有废液排放。 尾气再去除了氯气后，剩下大量氢气与微量氧气，然后用于制双氧水和蒸汽锅炉等。4 处理电解液中的ClO-，防止结晶时副产物生成。(NH2)2CO + 3ClO+ 2OH N2 + 3Cl + CO32+ 3H2O 氮气不用处理直接排放，不污染环境，不进行评价。5 氯酸钠结晶时，结晶剩余溶液回流到工业盐溶解槽中，无废液排放。6 氯酸钠晶体离心时，离心母液回流到电解槽和结晶器中，无废液排放。2、 高氯酸钠的制备1 加入氯化钡和氟化钠，去除铬酸根离子。这个步骤应该是去除铬酸根，但是不知道还有不有其他作用。Ba2+ + CrO42- = BaCrO4 过滤得到的脚渣与流程后面的氟盐压缩成固体盐泥，最后成砖。2 过滤后的溶液经过配合后流入电解槽内，电解生成高氯酸盐。1 阳极（氯酸钠失去电子生成高氯酸钠）ClO3- + H2O ClO4- + 2H+ + 2e副反应：2Cl- Cl2 + 2e（尾气来源之一）2F- F2 + 2e（尾气来源之一）2 阴极（氢离子得到电子）不清楚副反应2H2O + 2e H2 + 2OH- H2是尾气的主要成分。（尾气来源之一）3 尾气处理（加入处理剂，处理氟气与氯气）尾气的主要成分不知正确。尾气的处理剂，不知道到底是啥。这个处理方法是我自己想的（有可能是想当然）Cl2 + 2H2O = HCl + HClO(NH2)2CO + 3ClO+ 2OH N2 + 3Cl + CO32+ 3H2OCO3- + Ca2+ = CaCO3 2F2 + 2H2O = 4HF + O22F- + Ca2+ = CaF2 生成的固体脱氟盐与之间的铬酸盐经过压滤得到脱氟盐泥B，与制氯酸钠的固体盐泥A一起运送用作制砖。4 高氯酸钠溶液经过电水过滤器，过滤掉其他结晶体这里的脚渣，不明确。可能是氯化钠结晶体等。（固体盐泥B的组成部分），然后经过蒸发器得