三氯化氮（液氯生产）产生的条件、途径和紧急处理

三氯化氮 液氯生产 产生的条件 三氯化氮 液氯生产 产生的条件 途径和紧急处理途径和紧急处理 引言 1 在液氯生产中 因三氯化氮曾引起多起爆炸事故 所以各液氯 生产企业都十分重视控制三氯化氮 特别是今年 4 月 16 日 重 庆天原化工总厂液氯工段发生三氯化氮爆炸事故后 更引起各 氯碱企业的高度重视 一些企业采取了对原料盐 液氯排污物 等增加分析次数 严格控制指标 增加液氯排污的次数等措施 这些传统的控制办法对液氯的安全生产起到了重要的作用 产生的条件 2 控制三氯化氮的产生 仅靠传统的控制办法是否全面 是否有 其他产生三氯化氮的途径 要弄清这个问题 就必须弄清三氯 化氮产生的条件 在氨 铵盐或有机胺 如尿素 存在的情况下 遇到氯 次氯 酸或次氯酸盐时 都能产生含氮的氯化物 但是 反应生成物 是氯的铵盐还是三氯化氮 这要看反应时的条件 在中 低压生产的条件下 反应生成物主要决定于溶液的 ph 值 当 ph 9 时 反应生成物是一氯铵或二氯铵 nh3 cl2 nh2cl hcl nh3 2cl2 nhcl2 2hcl 当 ph 5 时 反应生成物是三氯化氮 nh3 3cl2 ncl3 3hcl nh3 3hclo ncl3 3h2o nh 4 2cl2 ncl3 hcl 因此 在氯气和液氯的生产中 控制氨 铵盐或有机胺 如尿 素 从各种途径混入系统是非常重要的 产生的途径 3 从当前大多数氯碱企业的生产工艺看 系统中混入氨 铵盐或 有机按 如尿素 的途径有两个 一是从原料部分直接混入 这就是按传统方法严格控制入电解 槽盐水的总铵量 常是控制原料盐 水等的含氨和铵量 防 止在电解等环节的酸性环境下产生三氯化氮 二是系统外含氨 铵盐或有机胺 如尿素 的物质因设备损环 而进入到系统内 与氯气或液氯反应生成三氯化氮 如含氨的 冷冻盐水因氯冷凝器突然穿孔而进入到系统内 也会形成三氯 化氮 对于后一种产生三氯化氮的途径 往往被忽视 据调查 绝大部分企业都用氯制冷的方法生产液氯 用氨在氨 蒸发器内蒸发吸热使氯化钙盐水降低温度 再用低温氯化钙溶 液通过换热器 氯冷凝器 给氯气供冷 使气氯冷凝为液氯 一些企业发生过氨蒸发器泄漏事故 使一部分氨溶解在氯化钙 溶液里 氯化钙溶液里是否含氨 用 ph 试纸一测便知 修好 氨蒸发器后 对含氨的冷冻盐水不及时更换 如果氯冷凝器受 腐蚀突然穿孔 含氨的冷冻盐水就会进入氯气一侧 通常冷冻 盐水一侧的压力高于氯气一侧 则立即发生反应 并生成三 氯化氮 这是因为有水和大量氯存在的情况下 ph 5 的环境很快 就形成缘故 因此 用氨制冷方法生产液氯的企业一方面要加强设备管理 定期检查和检测氨蒸发器 氯冷凝器等设备 防止设备发生泄 漏 另一方面要增加对冷冻盐水的分析或测试 经常检查冷冻 盐水是否含氨 如果含氯要及时更换 确保氨不能进入到氯系 统 超标时的紧急处理 4 尽管人们千方百计地控制产生三氯化氮 但由于分析或设备管 理等方面的疏忽 还是有可能造成液氯中的三氯化氮超标 因 此要制定氯化氮超标时紧急处理的方案 防止因处理不当而引 发三氯化氮爆炸事故 紧急处理三氯化氮超标应注意以下几个问题 一是在储槽或汽化器等设备中三氯化氮超标时 要严格控制采 用汽化氯的办法处理 因液氯汽化会使大部分三氯化氮留在液 氯中 使氯化氮浓度不断提高 达到爆炸的浓度 含 5 就可 能发生爆炸 将液氯直接从容器中压出去处理要相对安全些 现在一些企业采用泵增压包装液氯或倒罐的办法 消除了三氯 化氮在设备内浓缩的可能 比汽化氯增压的办法要相对安全些 二是对三氯化氮严重超标 接近 5 时 的液氯不但禁止用汽 化的方法处理 而且处理中要严格控制产生震动或超声波 控 制阳光 镁光等强光直接照射 控制与臭氧 氧化氮 油脂等 有