氯化氢工段工艺规程模板

氯化氢工段工艺规程范围本标准介绍了无色盐酸物理化学性质和生产原理；要求了无色盐酸生产过程实际生产条件和安全注意事项。产品说明2.1、产品名称：本产品名称为五色盐酸，分子式为HCL，分子量为36.568。2.2、氯化氢及盐酸物理性质2.2.1、氯化氢a）氯化氢是一个无色有刺激性臭味、易溶于水气体，在标准状态下重度为1.639㎏/m3;在0.1MPa压力下溶点为-144℃，沸点-85℃；b）氯化氢气体对动、植物有害，对人体也有害，它能刺激并破坏粘膜及呼吸系统，如眼、鼻、咽喉、气管等。C）氯化氢在水中溶解度很大，在潮湿空气中能形成酸雾。在压力为0.1MPa，温度为0℃时，1体积水能溶解507体积氯化氢；在18℃时能溶解402体积氯化氢；d)氯化氢溶于水，放出大量热。2.2.2、无色盐酸a)采取石墨设备及工艺管道生产出来氯化氢水溶液是无色透明，故称为无色盐酸。而通常工艺盐酸中常含有铁、氯及有机杂质，故多显淡黄色；b）盐酸对人体皮肤有灼伤性；c)盐酸沸点随浓度而改变，成品盐酸（31%）在0.1MPa下，沸点为83.1℃，比重为1.157（15℃），随温度升高比重降低，随浓度增加比重增大；d)盐酸和水组成恒沸混合物，当压力为0.1MPa时，恒沸点为110℃，混合物含氯化氢20.24%（重量）；c)盐酸在加热时，分解逸出氯化氢气体，氯化氢气体和空气中水分结合成盐酸，浓盐酸在空气中发白烟，故称为发烟验算。2.3氯化氢及无色盐酸化学性质2.3.1氯化氢a)干燥氯化氢气体几乎不和金属起作用，而潮湿氯化氢气体对金属有严重腐蚀作用；b)氯化氢和有机化合物烯、炔类在触煤存在下起加成反应；CH≡CH+HClCH2=CHClCH2=CH2+HClCH3-CH2Clc)氯化氢和氨气反应生成氯化铵NH3+HClNH4Cl盐酸化学性质盐酸和大多数金属作用生成盐类（贵金属如金铂除外）。如：Zn+2HCl=ZnCl2+H2三分盐酸和一份硝酸混合物称为“王水”,能溶解金和铂。b)盐酸和金属氧化物作用生成氯化物和水。如:Fe2O3+6HCl=ZnCl3+3H2Oc)盐酸和很多盐类如二氧化锰、过氧化铝等能和盐酸作用，生成游离状态氧。如：2MnO2+8HCl=MnCl4+2H2O+MnCl2+Cl2d）盐酸和很多盐类如磷酸盐、硼酸盐、硅酸盐等相互作用能替换所含之酸而使其游离。如：Ca3(PO4)2+6HCl=2H3PO4+3CaCl3盐酸和碱起中和作用。如：NaOH+HCl=NaCl+H2Od)盐酸对通常金属均能有强烈腐蚀性，所以在氯化氢生产中通常全部选择陶瓷、玻璃、石英、橡胶、硬聚氯乙烯、不透性石墨及法奥力特等耐酸材料制造管道设备或衬里，而不使用金属材料。盐酸对植物纤维和动物纤维斗有强烈腐蚀性，所以我们穿布衣物要注意防盐酸腐蚀。产品质量标准3.1、盐酸按GB-320-64国家标准，应符合以下要求：外观：无色或淡黄色透明液体。指标名称指标备注浓度≥31%含铁≤0。02%铁设备生产含硫酸根≤0.007%含砷≤0.00002%3.1、氯化氢气体厂要求指标名称指标备注纯度≥90%含游离氯＜0.05%4、包装贮运盐酸可用衬里防腐火车槽车、玻璃钢汽车或陶制酸坛包装运输。坛盖必需用封料封严，以免盐酸气外逸或被雨水渗透造成浓度改变。5、盐酸用途盐酸是一个关键工业原料。广泛用于制药、染料、有机和无机化合物制照，很多工业产品和中间产品处理和精制；冶金工业用于湿法冶金；钢铁、电镀工业大量用于金属清洗、除锈；轻工业方面用于染色、鞣革；食品工业用于味精关键原料。6、原材料规格序号名称检验项目备注1氯气纯度≥85%氯含氢＜3.5%厂指定2氢气纯度≥98%7、生产基础原理和化学反应过程7.1、氯化氢合成原理氯气和氢气在合成炉中燃烧，合称为氯化氢气体，经冷却，清水吸收而得无色盐酸。反应以下：Cl2+H2=2HCl+Q这个反应是在高温下进行，氯和氢反应速度是很慢。当有光线照射或热作用时则氯和氢反应速度则是很猛烈，这一反应属于链式反应。其反应机理是：氯化氢在受光线作用以后，氯分子吸收光量子而被离解成为两个活化氯原子。这两个活化氯原子(Cl.)再和氢分子作用生成一个氯化氢分子和一个活性氢原子（H.）,这个活化氢原子又和一个氯分子作用，生成一个氯化氢分子和一个活性氯原子。反应如此继续下去则成一个链锁性反应。反应是：Cl2+(光子)=2ClCl.+H2=HCl+H.H.+Cl2=HCl+Cl.生产操作中氯气和氢气反应并不是爆炸性，而是使氢气经过合成炉灯头在氯气中平静燃烧。在燃烧前氯气和氢气没有混合，两种气体只是在灯头上方燃烧区域内混合，所以不发生爆炸性反应。氯和氢反应是放热反应，反应放出热量会使反应温度升高，因为受合成炉材料限制，反应温度不能太高，必需给和合成炉合适冷却。生产时是使氢气经过燃烧灯头在氯气中平静燃烧。为了充足利用较珍贵氯气，使氯化氢中不含游离氯，生产操作中往往使氢气过量，氢气过量值通常在10%～15%，不应超出15%以免尾气形成爆炸混合物。7.2、吸收氯化氢是易溶于水气体，可直接用水吸收氯化氢气生产盐酸。当用水吸收氯化氢气时，放出大量热，会使盐酸温度升高，不利于氯化氢气体吸收。为此，必需立即把热量移走，可采取绝热吸收或降膜吸收等方法。绝热吸收法：是在填料塔内，氯化氢和水进行对流吸收。8生产工序和生产步骤叙述8.1生产步骤叙述H2从氯氢处理工段送来，经冷却器冷却后，经气液分离器、阻火器、送至合成炉底部灯头处，和从液氯工段Cl2分配台送来废Cl2混合在炉内燃烧，生成氯化氢气体，经石墨冷却器冷却后，进入一段降膜吸收器吸收，生成盐酸送盐酸计量槽，未吸收氯化氢气体经二段降膜吸收器吸收，尾气经水流泵进行尾气处理，氯化氢水送往集中槽。二段吸收低浓度盐酸返回一段继续吸收，合格盐酸经计量后送入盐酸贮槽。9、工艺控制指标：9．1、点炉条件：点炉条件见表2表2序号工艺指标控制范围1点炉抽闲-20~-30mmHg2炉内负压-266~4kPa3氯气纯度≥85%4氢气纯度≥98%5氯气含氢≤1.21%此5项指标在点炉前20分钟内分析。9.2、操作指标：操作指标见表3表3序号工艺指标控制范围次数备注1氯气纯度≥95%42废氯纯度≥75%43氯含水≤0.05%4氯含氢≤3.5%45总管氢气压力0.03~0.08MPa常常6总管氯气压力0.12~0.2MPa常常7合成炉出口温度350~550℃常常指HCl气8石墨冷却器进口温度＜120℃常常指HCl气9石墨冷却器出口温度＜40℃常常指HCl气10HCl纯度≥92%（正常时）811HCl游离Cl2含量＜0.05%812H2过量10%~15%常常13炉压（送气）0.03~0.06Mpa（250~500mmHg）常常14炉压（吸收）0.01~0.03Mpa（60~200mmHg）常常15合成炉火焰青白色常常16水流泵尾水含酸＜1g/L217室内HCL含量＜0.015mg/L18盐酸指标含HCl31~31.5%，Fe＜0.01%，As＜0.00002%SO4-2＜0.007%19盐酸温度30℃~40℃常常10、设备一览表关键设备一览表见表1表1序号设备名称及规格单位数量材料备注1氢气冷却器台1钢2氢气水分离器Ф1000×1600台1钢3总管阻火器Φ650×650台1钢4氢气放空阻火器Φ400×400台1钢5氢气支管阻火器Φ630×630台3钢6合成炉Φ1400台3钢7石墨冷却器30m2台3混合8石墨吸收塔Φ600×1020台3混合9盐酸计量槽Φ1400×4000台2玻璃钢10一段降膜式吸收塔15m2台2混合11二段降膜式吸收塔10m2台2混合12陶瓷酸泵台2混合13集水槽台2硬PVC14循环水泵台2混合15凉水塔GBNL3-400型台1玻璃钢11、原材料及动力消耗定额序号原材料及动力名称单位规格按比31%盐酸产品计算设计定额备注工业品折100%1氯气t>75%3502氢气t≥98%103水t204电Kw.h212、副产品及排出物一览表序号名称排出地点所含成份按比31%产品计排放何处1废水尾气水流泵HCl0.1%10下水道2废气尾气水流泵HCl.H2排空13、安全生产标准13.1、盐酸对人体皮肤有腐蚀