含氯废气的处理

1、含氯废气的处理一、来源与危害 含氯废气主要包括氯气和氯化氢。它主要来源于氯的生产厂家及氯的使用厂家，像氯碱厂、有机合成等化工厂是主要的污染源。氯气对植物的危害比二氧化琉高两倍，并且易与潮湿大气接触形成盐酸烟雾，氯化氢气体则含有刺激性臭味。 当氯气挥发到大气后还往往会与大气里的一些物质发生反应，当与潮湿的大气遇上时，发生如下反应： Cl+HOHCl+HClO 在光照条件下，次氯酸还将分解生成氯化氢：2HClO2HCl+O 二、治理 治理含氯废气主要是根据氯的有关化学性质来选择吸收剂，并尽量把含氯废气资源化转化为有用物质。一般采用水吸收法、碱吸收法、氯化亚铁溶液吸收和铁屑反应法、溶剂吸收法等。 (

2、一)水吸收法 氯气溶于水后，溶解的氯气与水达成平衡。 C1(aq)+HOHOCl+H+Cl 据有关研究表明，通过增加氯气分压和降低吸收温度有利于氯气的吸收。因此，该法一般都是带压工作，对设备要求较高，腐蚀严重，一般只应用于低浓度的含氯废气的吸收。 (二)碱吸收法 碱吸收法是目前我国含氯废气处理中应用最多的一种方法，采用碱性的物质有NaOH、Ca(OH)和纯碱等。主要的反应过程如下： C1+2NaOHNaOCl+NaCl+HO Cl+NaCONaOCl+NaCl+CO 或者： 2C1+2Ca(OH)Ca(C1O)+2HO+Q Ca(ClO)Ca(C1O)+2CaClQ 前一个反应放热，后一个反应

3、为吸热，但总体是放热的，所以整个反应体系温度升高。当温度大于75时，反应向Ca(ClO)方向进行，当温度低于50时，向Ca(C1O)方向进行，在这两个温度之间，则为Ca(ClO)与Ca(ClO)的混合物。 从以上的这些反应式可看出，只要有足够的OH浓度，就能一直溶解和吸收氯，因而该法效率高，吸收率可达999。吸收后的物质一般通过转化为副产品的方法来回收利用。 制氯酸钾、高氯酸钾和二水氯化钡 氯与碱的“热”溶液反应生成氯化物和氯酸盐。由于石灰乳的吸收速度较快，所以可以选石灰乳作为吸收剂： 6C1+6Ca(OH)Ca(ClO)+5CaCl+6HO 吸收液经浓缩后，再加入KCl，发生复分解反应 Ca

4、(C1O)+2KCl2KClO+CaCl 在不同的温度下KClO将发生不同的歧化反应接近400“C时，发生如下反应： KClO4KClO+KCl 当反应温度高于400时，按以下反应式反应：2KClO2KCl+3O和2KClO2KCl+4O 而温度过低时，歧化反应又进行得不完全。所以在制高氯酸时，将KClO粗品去杂纯化后，于歧化反应锅中用熔点为140、沸点为680的KNO-NaNO熔盐进行加热，控制一定的反应温度和时间，使其发生KClO转化为KClO和KCl的歧化反应，从而可以制得KClO精品。 而生成的CaCl则可通过与BaS反应生成二水氯化钡： CaCl+BaSBaCl+CaS 制漂白剂 工

5、业上利用Ga（OH）吸收含氯废气制取3种不同氯含量的漂白剂：漂白液、漂白粉和漂白精。基本反应如下： 2Ca(OH)+2C1Ca(ClO)+CaCl+2HO 漂白液是用石灰乳吸收废气中的氯而成。在漂白塔内石灰乳J塔顶向下喷射，与逆流而上的含氯废气接触，经多次循环吸收，直至CaO含量仅为24gL为止，澄清后的上清液即为漂白液产品漂白粉是用含水4左右的消石灰Ca(OH)在漂白粉机或漂白9塔中的吸收(吸着)含氯废气中氯而得。漂白精则用每100份水中含有40份NaOH和18.5份Ca(OH)的混合悬浮液在1016；吸收含氯废气而成： 4NaOH+Ca(OH)+3C1+9H 20Ca(ClO)NaClO1

6、2HO+2NaCl (三)氯化亚铁溶液吸收和铁屑反应法 用铁屑或氯化亚铁溶液吸收氯可以制得氯化铁产品，同时消除污染。主要有两步法和一步法。 1两步氯化法 是先用铁屑与浓盐酸或FeCl溶液在反应槽中发生反应生成中间产品氯化亚铁水溶液，再用氯化亚铁溶液吸收废氯的方法，主要反应如下： 2FeCl+Fe3FeCl 2HCl+FeFeCl+H 2FeCl+C1 2FeCl 由于两步氯化法工艺流程较复杂，消耗能量大，气不能回收利用，因此开发出了一步氯化法新工艺。而且排出的氢 2一步氯化法 它的原理是将废氯直接通入装有水和铁屑的反应塔中，将铁、水和氯直接反应生成三氯化铁溶液： 2Fe+3Cl2FeCl+Q

7、这是一个强烈的放热反应，自然反应的温度可升到120左右，致使溶液沸腾，反应速度快b虽然反应原理很简单，但实际反应过程比较复杂，它是一个复杂的气、液、固多相化学反应，在不发生水解的情况下，反应过程可以用以下方程式表示： Fe+ClFeCl2FeCl+C1 2FeCl2FeCl+ Fe3FeCl (四)其它净化方法 其它净化方法主要有氢氧化钙硫酸法、二氧化硫或盐酸法等。 1氢氧化钙硫酸法 该法先用石灰乳吸收含氛的废气得到次氯酸钙和氯化钙，然后用硫醋分解得到的次氯酸钙和氯化钙，制取纯氯气： Ca(C1O)+CaCl+2HSO+2HO一2C1+2CaSO2HO 2二氧化硫或盐酸法 苏联还研究了用二氧化硫或盐酸回收氯气的方法，其反应机理如下： 2S