尾氯用于乙炔氣體清凈的工藝介紹

鄭 杰，張 慧

（河北盛華化工有限公司，河北 張家口 075000）

以往，絕大部分氯堿企業將生產液氯時所產生的尾氯用電石渣吸收后排入渣漿池，電石渣經壓濾后供水泥使用，由于氯離子的存在使得水泥質量受到嚴重影響，降低了電石渣重復利用率。河北盛華化工有限公司實施了尾氯配制次氯酸鈉應用于乙炔氣體凈化工程，取得了理想的效果。

1 生產原理

尾氯配制次氯酸鈉是把液氯包裝工段送來的尾氯通過文丘里反應器與堿液、水按一定配比反應，生成次氯酸鈉溶液，供乙炔工段清凈崗位使用。

氯氣遇水先反應生成鹽酸與次氯酸，反應方程式為：

Cl2+H2O=HCl+HClO

鹽酸和次氯酸與堿反應，反應方程式為：

HCl+NaOH=NaCl+H2O

HClO+NaOH=NaClO+H2O

總反應方程式為：

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

2 工藝流程

從液氯包裝工段送來的尾氯，維持一定的壓力送至乙炔凈化附近的氯氣緩沖罐，經氯氣轉子流量計進入文丘里反應器。配制用水采用工業水和聚合母液水相結合的方法，最大限度地使用母液水。水經轉子流量計計量后進入文丘里反應器，堿液由高位槽經轉子流量計計量后進入文丘里反應器，反應液流入配制貯槽。用次氯酸鈉循環泵將次鈉打入吸收塔，對未反應的氯氣進行二次吸收，塔頂部直接放空。成品次氯酸鈉由泵打入次鈉貯槽供乙炔清凈系統使用。

該系統在生產過程中不影響原氯配置系統，2套系統可隨時進行切換。次氯酸鈉泵出口設氣動閥，由現有的配制液位進行自動控制，避免槽內無液位或液位高，溢流造成浪費或影響安全生產。工藝流程圖見圖1。

圖1 尾氯配制次氯酸鈉工藝流程簡圖

3 原材料、產品質量要求及能源消耗指標

尾氯含氯60%～70%，純度應相對穩定，波動不能太大，尾氯壓力為0.14～0.16 MPa（緩沖罐壓力表顯示），要相對穩定，波動不能太大；

堿液含氫氧化鈉32%；

水壓力0.2～0.3 MPa，＜25℃；

NaClO液有效氯含量：0.085 2%～0.120 0%；

NaClO液pH值：7.0～8.0。

動力電：≤16 kW。

4 設備一覽表

設備名稱 規格型號 數量/臺 生產廠家堿高位槽 ?1 800 mm×2 000 mm 1 自制次鈉配制槽 40 m3 1 自制清水泵 IS100-80-160 1 上海上力防爆電機有限公司雙文丘里管 820 mm×4 mm 1 自制玻璃轉子流量計 DN50 2玻璃轉子流量計 DN100 1

5 結論

生產實踐證明，尾氯配制次氯酸鈉應用于乙炔氣體清凈，工藝可靠，操作穩定，設備簡單，適于氯堿企業應用；萬噸PVC可節約原氯35～45 t，有效地降低了電石渣中氯離子濃度，確保電石渣制水泥的質量要求；對吸收工藝進行了改進，增加了二次循環吸收塔，徹底解決了次氯酸鈉配制過程中氯氣吸收不完全造成的環境污染，實現了清潔生產。

6 問題討論

（1）北方地區的氯堿企業需考慮冬季嚴寒，可將尾氯輸送到清凈廠方附近進行配制；氣候溫和地區的氯堿企業可在吸收池配制合格次氯酸鈉溶液，輸送到清凈崗位直接使用。

（2）PVC產能較大的企業，可考慮成立次氯酸鈉生產崗位，將尾氯、事故氯制造成次氯酸鈉商品，既可自用又可市售，創造更大的經濟效益。