次氯酸钠溶液生产工艺规程解析

1、1范围本标准规定了由工业用氢氧化钠与氯气合成而制次氯酸钠的生产工艺规程 本标准适用于次氯酸钠的生产工艺。2产品说明2. 1产品名称及学名 产品名称：次氯酸钠溶液。学名：次氯酸钠2.2物理性质分子式：NaCIO分子量：74. 448外观为浅黄绿色的透明液体。浓度及相对密度见表1表1浓度 (18 C) %10141822)g/L密度 (18 C.106818. 109781128.1161. 4mol/52kJ . 118生成热：32 .化学性质次氯酸钠在常温下不稳定，在保存 中易分解，具有强氧化性。从而产生副反应生成氯酸.31. 2钠。0=2NaOH+2HCIO 2NaCIO+2H+2HCI 2

2、HCIO+NaCIO=NaCI03。2HCI+2NaOH=2NaCI+2H+2NaCI3NaCIO=NaCIO3以值必须在值显著下降，为防止这副反应，上述反应在 40 C 以上剧烈进行并且PH PH11上。过氯化反应232 . 十+H20=NaCI NaCIO+CL2HCIO2+2HCI NaCIO+2HCIO=NaCI0 3 0+CLNaCIO+2HCI=NaCI+H 22 +2NaCI 3NaCIO=NaCIO 3 次氯酸钠生产中，氯化 反应超过终点会引起连锁反应，使次氯酸钠全部分解。光化学分解2NaCIO=2NaCI+0 T 2 NaCIO+0=NaCIO 32 2NaCIO+O=2Na

3、CI+20 T22日光照射后，将分解90%的有效氯，为了防止这种现象，添加明胶酪脘、糖类等保护胶体是有效的。2. 3. 4加热分解2NaCIO=2NaCI+20 T 2 NaCIO+O=NaCI0 32 随温度上升，分解率上升。2. 3. 5酸分解NaCIO+HCI=NaCI+HCIO2HCIO=2HCI+O T 2 HCIO+HCI+H0+C1 T 22 PH 值小于 7 时，分解 反应迅速进行，并产生氯气。2. 3. 6由重金属（M）催化剂引起的反应2MO+NaCIO=M0+NaCI 32 M0+NaCIO=2MO+0 T +NaCI2322.3.7 由PH值降低而引起有效氯的降低2NaC

4、IO=2NaCI+O T 2 3NaCIO=NaCI0 十 2NaCI 3 2HCIO=O T +2HCI2 2. 4产品标准产品标准符合HG门2498-93标准，具体数据见表2表2目项指标I型U型m型)(有效氯以CI计13 . 0010 .5 . 0计以游离碱(NaOH)0110.0110.0 . 1 1 . 0<铁010. 0010 . 0010 . 0产品的主要用途5. 2用于纺织、造纸工业的漂白作用。5. 1 . 2.2. 5. 2用于民用物品的消毒杀菌作用。3原料与辅助材料的性质及规格3.1氯气3. 1. 1物理性质分子式：Cl 2相对分子质量：70 . 91相对密度：1 .

5、4685(0 C) 沸点：-33 . 9 C (标准大气压下) 固态氯的熔点：-100 . 5C临界压力：0. 761MPa(7.61大气压) 汽化热：20. 42KJ/ mol0. 101MPaF氯在水中的溶解度见表 3表3温度C)06101520100g溶解度g/1 . 46.1080 . 9969.084930. 7291温度(C)2530354050100g溶解度S/.07291.05722.05130.045890. 3827)( 温度C60708090100g溶解度g/3294. 02792. 02226. 01208. 0化学性质13. 2氯气是比较活泼的物质，能与许多物质反应生

6、成氯化物。.31 氯气与水反应.210=HCI+HCI0+25.121KJ/mol +HC1 2* HCI+O2 . 13 .氯气与氢气反应 2=2HCI+184KJ/moI C1+H22 1 . 3 . 3.氯气与氨 气反应2 12NH十 6C1N+9NH=NCI十T CI22334 2 . 3. 1 .氯气与碘化钾反应 4 CL+2KI=2KCI+I J 22氯气与铁的反应 5 . 2 . 1 . 3 .咼温3C1+2Fh2FeCI 323 . 1。2 . 6氯气与碱类的反应C1+NaOH=NaCI+NaCI0+H0 223 . 1 . 2 . 7 氯气与有机物的反应FeCI 2C1+CH

7、 CHC1+HCI3C1+ CHCHC1+6HCI 6626663 . 2工业用氢氧化钠溶液（注）3 . 2 . 1物理性质化学式：NaOH相对分子质量：39 . 997相对密度：2. 13(20 C AC)生成热：4270 1 kJ/mol溶解热： 42. 29kJ/mol熔点： 318. 4C (标准大气压下 )沸点： 1390C比热容：1.58kJ/kgC (19 100C 平均值)3. 2. 2 化学性质3. 2. 2. 1 NaOH 能溶解某些单质2AI+2NaOH+6H0=2NaAL(OH)+3H T 242Zn+2NaOH+2H0=NaZn(OH)+H T 22243. 2. 2

8、. 2 同非金属硼和硅反应 2B+2NaOH+6H0=2NaB(OH)+3H T 242 Si+2NaOH+2H0=NaSi(OH)+2H T 222223. 2. 2. 3 同卤素发生歧化反应C1+2NaOH=NaCI+NaCIO+H0223. 2. 2. 4 能同酸进行中和反应生成盐和水NaOH十HCI=NaCI十H0 23. 2. 2. 5能和酸性氧化物进行反应生成盐 和水2NaOH+C0=NaCO+H02322 2NaOH+Si0=NaSi0(OH) 2222 因此盛放 NaOH 的瓶子，要用橡皮 塞，而不用玻璃塞。与盐反应生成新盐和新碱 6. 2. 2. 3.NaOH+NHCI=Na

9、CI+NH T +H02433.2. 2. 7 NaOH 是强碱，腐蚀性很强，能严重侵蚀皮肤、衣服、玻璃、陶瓷以及稳定的金属铂。注：物理、化学性质以 100氢氧化钠叙述。3.3 氯水3.3. 1 化学性质氯水是氯气溶解在水中的产物， 化学性质与氯气基本相同， 因氯气和水反应， 其 中多了部分 HCI 和 HCIO 的成分。3.3. 2 物理性质 氯水因为含氯量不同，相对密度也有差异。4 生产基本原理及化学反应式本工艺是采用氯气在工业用氢氧化钠水溶液中， 反应生成氯化钠， 次氯酸钠 和水。其反应过程如下：C1+2NaOH=NaCI+NaCIO 十 H0+106KJ 22-+H0)(CI+20H+

10、C10=CI22 加入的必须是冷的稀碱， 因为在较高的温度下， C10-离子不稳定，发生歧化反应。- 3CIO+C103=2C1该歧化反应的平衡常数很大， 反应的产物取决于歧化反应的反应速度和温度。 氯气和工业用氢氧化钠溶液反应， 当在室温或低于室温时， 得到的是次氯酸 盐，在75C左右或高于75C得到的是氯酸盐。5 生产过程的叙述5. 1 废氯气进入一级废氯气吸收塔下部，与它上部喷淋的循环冷却碱液( 1520% )逆流接触 吸收，塔顶排除的低浓度氯气连续进入二级废氯气吸收塔下部与塔上部喷淋的碱液(1520%) 逆流接触吸收，二级塔岀来的尾气被引风机抽岀排空。5. 3异常现象产生原因及事故处理

11、方法见表 5 表5 .序号异常现象原 因消除方法关小进氯阀成品颜色异常1反应太快开大冷却水量 反应温度咼2 1槽内氢氧化钠浓度调整定期3 釜内有铁杂质清洗管道、釜。继续通入少量氯气2反应尚未结束 氢氧化钠含量太高报废，放掉。<7PH控制失误，反应液值 釜内料液象小柱一样喷出 3釜内反应初期氢氧化钠含量高 加入水稀释 含氯化钠量高45. 5次氯酸钠的贮运次氯酸钠存放须用陶瓷制品或硬聚氯乙烯板或其他耐腐蚀材料制成的贮槽。贮运时应在避光、阴凉、周围环境通风良好的条件下进行。6生产工艺控制6.1原料控制见表6表6序 号原料名称取样时间控制项目控制指标分 析方法1 2入口管氯气工业用 氢氧化钠反应

12、釜内% 纯度 > 65 > 30 % 浓度吸 收 法 中 和 法分析次次/次/6.2操作控制见表7表7序 号控制项目控制指标控制方法l0碱含量.1%中和法1%2冷却水进口温度Cw 36测量操作时不定期分定期测定8 表序 号名称规格单位% 65氯气Kg1 % 30 2 Kg工业用氢氧化钠计划定16520安全生产技术与规定8氯气18.氯气为窒息性气体，有毒，如有漏氯现象，须戴防毒面具处理，如来 不及戴防毒面具，在浓度低时，用湿毛巾等捂在嘴鼻上能维持几分钟。 82次氯酸钠溶液次氯酸钠氧化性强，能灼伤眼睛，接触时须戴防毒面具及胶皮手套，若溅入眼睛，须 立.28. 1即用净水冲洗，然后再送医

13、务室治理。报警时，首先关闭进氯阀，等氯气散掉后才能对现场进行处理。2. 28. 8%，以防碱液外溅。次氯酸钠生产时，装容量不得超过3. 280开启进氯总阀时，要缓慢开启，同时注意氯 气压力，控制进氯总阀的开启度，以防进氯2.8.4压力过高，冲击反应釜。5.2.8 应定期检测岗位中空气含氯量，杜绝氯气外溢及阀门泄漏现象。.28.岗位上须备有消防器材及解氯药品，以防万一。6严禁明火，动火必须切断气源放空放 压并在分析合格后进行。7. 2. 8.9生产设备一览表9表9序号名称规格数量材质备注1一级废氯气吸收 塔27 73 X环花梅X 31硬，PVC+FRPH=5000m m:积填料体3 30.8 m2二级废氯气吸收塔73 X 27 X 3，环梅 花PVC+FRP 硬1，H=5000mm7.7填料体积：3 m2PVC+FRP立式一级碱液循环槽 3, V=1413 m 2PVC+FRP立4二级碱液循环槽式，V=1413 m 5 Q235-AV=38.6碱液高位槽立式，13 m CS/PTFE心次钠成品泵6式Q=50 2离 汨=30m m , /h 离心式 Q=180 CS/PTFE一级碱液吸收循 723H=30m /h 环泵，m 28离心式Q=60二级碱液吸收循 CS/PTFE3H=30m 环泵/h， m事故风机，离心 9式2Ti3，/hQ=3000m H=-0.