氯化處理工藝的尾氣吸收試驗研究

鄔旭東

（上海拱極化學(xué)有限公司，上海 201302）

氯氣是一種重要的化工原料，在生產(chǎn)和生活中廣泛使用。目前，處理氯氣尾氣一般用液堿來吸收，但會產(chǎn)生大量的氯化鈉廢水。廢水直接排放會帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題。因此，本文針對氯氣尾氣進行研究并提出用氯化亞鐵吸收工藝，處理后尾氣能達到上海市《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB31/933-2015）要求，吸收后的氯化亞鐵水也能回收利用[1]。

1 試驗材料和方法

1.1 試驗原料

試驗用的氯化亞鐵吸收水是某廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氯化亞鐵水，氯氣為某廠提供的瓶裝氯氣，液堿為某廠提供的液堿水。其具體含量如表1所示。

1.2 分析項目

ORP檢測采用氧還還原電位法，pH值測定采用玻璃電極法，氯化亞鐵檢測采用重鉻酸鉀法，余氯測定采用甲基橙分光光度法[2-5]。

1.3 尾氣吸收處理工藝

1.3.1 氯化亞鐵吸收

首先，將氯化亞鐵吸收液打入吸收塔中并開啟吸收塔，根據(jù)流量計逐步開啟氯氣并做好記錄；其次，將不同濃度氯化亞鐵吸收液打入吸收塔中并開啟吸收塔，根據(jù)流量計定量開啟氯氣并做好記錄。

1.3.2 液堿吸收

將液堿吸收液打入吸收塔中并開啟吸收塔，根據(jù)流量計逐步開啟氯氣并做好記錄；將不同濃度液堿吸收液打入吸收塔中并開啟吸收塔，根據(jù)流量計定量開啟氯氣并做好記錄。

表1 原料成分含量

2 結(jié)果與討論

2.1 氯化亞鐵吸收液對氯氣吸收效果的影響

2.1.1 氯氣流量對吸收效果的影響

當(dāng)亞鐵吸收液濃度相同、氯氣量不同時，其對吸收效果的影響如表2所示。

表2 氯氣流量對吸收效果的影響

試驗發(fā)現(xiàn)，只要有足量的氯化亞鐵吸收液，氯氣基本都能被氯化亞鐵吸收。

2.1.2 氯化亞鐵吸收液濃度對吸收效果的影響

當(dāng)氯氣量（保持在200 m3/h）相同時，氯化亞鐵吸收液濃度對吸收效果的影響如表3所示。

表3 氯化亞鐵吸收液濃度對氯氣的吸收效果

試驗發(fā)現(xiàn)，隨著氯化亞鐵濃度的增大，其對氯氣的吸收量也增大。當(dāng)氯化亞鐵濃度在一定值（ORP500以下）時，其基本能完全吸收氯氣。

2.2 液堿對氯氣吸收效果的影響

2.2.1 氯氣流量對吸收效果的影響

當(dāng)液堿吸收液濃度相同、氯氣量不同時，其對吸收效果的影響如表4所示。

試驗發(fā)現(xiàn)，用液堿吸收氯氣，隨著氯氣量的增大，液堿對綠漆的吸收效率降低。如果流量小于60 m3/h，液堿可以基本吸收氯氣，如果流量過大，液堿會來不及吸收氯氣。

2.2.2 液堿濃度對吸收效果的影響

當(dāng)氯氣量（保持在40 m3/h）相同時，液堿吸收液濃度對吸收效果的影響如表5所示。

表4 氯氣流量對吸收效果的影響

表5 液堿吸收液濃度對氯氣的吸收效果

試驗發(fā)現(xiàn)，隨著液堿濃度的增大，其對氯氣的吸收量也增大。當(dāng)液堿濃度在一定值（pH＞13.4）時，它能吸收氯氣，液堿濃度下降后不能達到吸收氯氣的效果。

3 結(jié)論

對比氯化亞鐵吸收液和液堿吸收液對氯氣的吸收效果，筆者發(fā)現(xiàn)，氯化亞鐵吸收液對氯氣的吸收效果比液堿吸收液好。工業(yè)氯氣生產(chǎn)中會針對氯氣泄漏配備緊急泄漏裝置與預(yù)案。試驗結(jié)果表明，氯化亞鐵吸收氯氣比液堿吸收氯氣更加高效安全。氯化亞鐵吸收好的液體可以通過深加工做成含鐵產(chǎn)品，避免產(chǎn)生廢物，但液堿吸收好的液體有氯化鈉廢物。