氯堿生產(chǎn)過(guò)程中氯化鉀鹽水除銨工藝研究

曲紅星 褚福林

摘 要：進(jìn)行氯堿生產(chǎn)過(guò)程中的氯化鉀鹽水除氨分析與研究，有利于提高工業(yè)氯堿生產(chǎn)過(guò)程中的氯化鉀鹽水除氨生產(chǎn)工藝水平，保證氯堿的安全生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于推進(jìn)化工生產(chǎn)安全有著積極的意義。主要通過(guò)氯化鉀鹽水除氨實(shí)驗(yàn)，對(duì)于氯堿生產(chǎn)過(guò)程中的氯化鉀鹽水除氨生產(chǎn)工藝方法，以及在氯堿生產(chǎn)過(guò)程中的氯化鉀鹽水除氨適用性進(jìn)行分析研究，以提高氯化鉀鹽水除氨生產(chǎn)工藝水平，保證氯堿生產(chǎn)的安全性。在當(dāng)代的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，氯堿生產(chǎn)過(guò)程里的氯化鉀鹽水除氯分析對(duì)于工業(yè)氯堿過(guò)程里的氯化鉀的提取工藝十分有利，能夠更好的保證氯堿的安全生產(chǎn)，這對(duì)于現(xiàn)代化的安全生產(chǎn)具有重大的意義。對(duì)于氯堿生產(chǎn)過(guò)程中的氯化鉀鹽水除氯的分析探究，只是為了使氯化鉀的適用性安全性能更加有保障。

關(guān)鍵詞：氯堿生產(chǎn)；氯化鉀鹽水；除氯工藝

現(xiàn)在，工業(yè)上生產(chǎn)氯堿并對(duì)其進(jìn)行除氨的過(guò)程中，那些融化在氯化鉀鹽水里面的氨氣會(huì)在特定的環(huán)境下被化學(xué)點(diǎn)解，從而產(chǎn)生一種新的化學(xué)物質(zhì)——三氯化氮。在工業(yè)生產(chǎn)氯堿的過(guò)程中，產(chǎn)生的這種新物質(zhì)很容易能夠引起爆炸，大大降低了生產(chǎn)中的安全性。所以，在工業(yè)生產(chǎn)氯堿的過(guò)程中就對(duì)所要使用到的氯化鉀鹽水進(jìn)行除氨，這樣才能夠從根本上消滅生產(chǎn)中的事故，從而保證安全。

1 氯化鉀鹽水的特性及基本情況

依據(jù)氯堿的自身特性，在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)期間，需要應(yīng)用大量的氯化鉀鹽水，此鹽水自身一般會(huì)自帶一定的氨氣，同時(shí)會(huì)在苛化的麩皮水下，連帶注入一定的氨氣。根據(jù)自身的化學(xué)性質(zhì)，以及日常的關(guān)于氯化鉀鹽水實(shí)驗(yàn)里，可以得知氯化鉀鹽水通常是由兩類氨氣構(gòu)成的，期間，苛化特性的麩皮水產(chǎn)生的氨氣種類50%是由以前的氨化鉀鹽水內(nèi)的1/3氨氣轉(zhuǎn)化而成，其在生成氯堿的同時(shí)轉(zhuǎn)變成三濾化氮，這種可能性只會(huì)僅僅占到10%左右，由此可知，在正常的氯堿生產(chǎn)里會(huì)產(chǎn)生這種化學(xué)物質(zhì)，它之所以能夠?qū)β葔A生產(chǎn)的安全性產(chǎn)生一定的影響，主要就是因?yàn)樵诼然钡柠}水里包含著氨氣所導(dǎo)致的。另一方面，每個(gè)地區(qū)使用的氯化鉀鹽水在具體的構(gòu)成成分上不盡相同，所以，在對(duì)其化學(xué)成分進(jìn)行總結(jié)之后，她所具有的的特性體現(xiàn)為：

在鹽水內(nèi)，堿性成本的比重過(guò)量，即可以看做在氫氧化鉀處于特別的配置情況下，氯含量從以前的2000g/ml轉(zhuǎn)變到3000g/ml，平均每日消耗鹽水體積約300m3左右，而相對(duì)的鹽水的ρ值大約在5g/L左右。

2 關(guān)于氯化鉀中鹽水去除氨氣的研究

2.1 生產(chǎn)氯堿期間氯化鉀鹽水去除氨氣的流程及原理

針對(duì)當(dāng)前的情況來(lái)講，在生產(chǎn)氯堿期間，由于去除氯化鉀鹽水中的氨氣措施都不盡相同，所以在現(xiàn)實(shí)中，我們會(huì)依據(jù)生產(chǎn)氯堿的具體情況，采取不同的除氨手段和方式。以對(duì)氯堿進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)除氨方式為例，就傳統(tǒng)的方法而言，想要在除氨方面保持較高的質(zhì)量和效率，就會(huì)使得著整個(gè)的流程變的復(fù)雜，操作上面有很多的不便；但是，對(duì)于現(xiàn)代化的除氨手段來(lái)說(shuō)，這種兩全的想法已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)了。一開(kāi)始，對(duì)那些已經(jīng)配置完成的鹽水直接進(jìn)行氨化反應(yīng)；之后，在氯堿的生產(chǎn)設(shè)備砂率罐后加增一項(xiàng)氨氣去除機(jī)制，通入氯化鉀鹽水進(jìn)行除氨。這種方法不僅在操作上比較簡(jiǎn)單，而且所需要的投入成本相對(duì)來(lái)說(shuō)要少得多，在應(yīng)用方面具有相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，很適合工業(yè)上的應(yīng)用。下面的圖1表示的是在工業(yè)生產(chǎn)氯堿的過(guò)程中，使用氯化鉀鹽水對(duì)其進(jìn)行除氨的操作流程圖。在通過(guò)圖1所示的氯化鉀鹽水除氨生產(chǎn)工藝流程， 生產(chǎn)氯堿過(guò)程中，去除氯化鉀鹽水內(nèi)的氨氣成分，通常是依據(jù)堿性環(huán)境下，氨同氯化學(xué)反應(yīng)不用的原理。利用過(guò)堿實(shí)驗(yàn)，讓氯化鉀鹽水內(nèi)的氨、氯進(jìn)行反應(yīng)，從而變成氨氣排出。

2.2 氯化鉀鹽水內(nèi)去除氨的實(shí)驗(yàn)流程

在進(jìn)行對(duì)氯化鹽水進(jìn)行除氨的操作之前，按照對(duì)氯化鉀鹽水進(jìn)行除氨的操作步驟、對(duì)氯化鉀鹽水進(jìn)行除氨時(shí)所涉及到的反應(yīng)原理，需要一開(kāi)始對(duì)于進(jìn)行氯化鉀鹽水除氨實(shí)驗(yàn)內(nèi)的過(guò)量堿、通氯量及帶入量等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，計(jì)算其參數(shù)。

2.2.1 計(jì)算通氯的質(zhì)量

依據(jù)去除氯化鉀鹽水內(nèi)氨的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)指標(biāo)要求，鹽水內(nèi)存在的無(wú)機(jī)氯質(zhì)量應(yīng)低于1000mg/ml，然而，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的氯化鉀鹽水內(nèi)部含氨總量約為4000mg/ml。一般來(lái)講，平均鹽水內(nèi)含有氨量約18100mg/ml左右，用于實(shí)驗(yàn)的鹽水內(nèi)含氨以鹽水的最高含氨值計(jì)算，則需要在實(shí)驗(yàn)鹽水中通入氯質(zhì)量約為177500mg/ml。需要注意的是，在實(shí)際操作期間，需要依據(jù)效果進(jìn)行合理調(diào)整。

2.2.2 計(jì)算過(guò)量堿

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，鹽水內(nèi)需要維持一定數(shù)量的堿。遵照3.1的計(jì)量數(shù)對(duì)堿含量進(jìn)行極端，氫氧化鉀的濃度約為373300mg/ml。但是，在真實(shí)的氯化鉀鹽水內(nèi)含有的堿質(zhì)量約為2000mg/L-3000mg/l，遠(yuǎn)大于需要的量，因此，不應(yīng)在加入堿。

2.2.3 計(jì)算帶入量

因?yàn)檫^(guò)量的氯需要進(jìn)行還原反應(yīng)，所以，需要計(jì)算帶入量。加入需要還原的氯的質(zhì)量約為1×10-6，則計(jì)算帶入的量結(jié)果約為6800mg/ml，較實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的帶入標(biāo)準(zhǔn)5000g/ml要低，所以，針對(duì)具體實(shí)驗(yàn)操作情況，應(yīng)還原的氯量為4×10-3左右，則需要帶入的量約為2700g/ml，再加之實(shí)驗(yàn)中鹽水自身的含量2000g/ml，同樣低于5000g/ml的標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.4 氯化鉀鹽水去除氨的實(shí)驗(yàn)

依據(jù)生產(chǎn)氯堿期間的氯化鉀去除氨操作順序，以及反應(yīng)的原理，總結(jié)實(shí)驗(yàn)的真實(shí)情況進(jìn)行操作，在實(shí)驗(yàn)期間，以內(nèi)加入氯氣的數(shù)量同鹽水的比重較小，所以為計(jì)算造成了困難，通過(guò)目測(cè)的方法控制氯氣流量，所以，需要考慮實(shí)驗(yàn)結(jié)果。整體氯化鉀鹽水在去除氨過(guò)程中共進(jìn)行了九組實(shí)驗(yàn)，期間向鹽水內(nèi)通入氯的實(shí)驗(yàn)工做了六組，依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，通入氯氣后，能夠把鹽水內(nèi)的氨去除到4000mg/ml的標(biāo)準(zhǔn)，也就是伴隨著通入氯含量的不斷增加，鹽水內(nèi)的含氨量也相應(yīng)下降。加入條件準(zhǔn)許，還能夠?qū)Ⅺ}水內(nèi)的含氨量降至更低。

2.2.5 對(duì)氯化鉀鹽水內(nèi)去除氨的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析

依據(jù)以上的實(shí)驗(yàn)操作流程及實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，在開(kāi)展氯化鉀鹽水的去除氨操作期間，利用鹽水直接進(jìn)行氯化反應(yīng)的方法，能夠?qū)崿F(xiàn)去除氨的效果，在應(yīng)用氯堿的具體操作期間，去除氨的質(zhì)量較為明顯，同氯化鉀要求的除氨標(biāo)準(zhǔn)相吻合，具備具體的應(yīng)用功能。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在進(jìn)行氯堿的生產(chǎn)期間，應(yīng)用氯化鉀鹽水進(jìn)行去除氨反應(yīng)，不但可以將除氨的工藝水平進(jìn)行大幅度的提高，還在保障安全生產(chǎn)工業(yè)氯堿方面有著正面影響。在工業(yè)上，在進(jìn)行氯堿生產(chǎn)期間，人們也能夠依據(jù)氯堿的生產(chǎn)具體情況，選取合理、科學(xué)的氯化鉀鹽水去除氨的方法，以此來(lái)確保生產(chǎn)過(guò)程中的安全性和可靠性。

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