盐酸的生产.ppt

盐酸的生产
2021/3/11
1
本 节 内 容
生产原理与工艺条件
合成炉与工艺流程
吸收操作的基本要求
2021/3/11
2
盐酸的生产主要有两种方式：
直接合成法
无机或有机产品生产的副产品
本节主要讨论用电解产品cl2和H2直接合成盐酸
2021/3/11
3
盐酸生产原理
直接合成法分两步：
氯气与氢气作用生成氯化氢气体
用水吸收氯化氢气体生产盐酸。
合成氯化氢的反应如下：
Cl2+H2→2HCl
2021/3/11
4
注意事项
此反应若在低温、常压和没有光照的条件下进行，其反应速度非常缓慢，但在高温和光照的条件下，反应非常迅速，放出大量热。氯气与氢气的合成反应必须很好的控制，否则会发生爆炸。
由于反应后的气体温度很高，因此，在用水吸收之前必须冷却。当用水吸收氯化氢时，也有很多热量放出，放出热量是盐酸温度升高，不利于氯化氢气体的吸收，因为溶液温度越高，氯化氢气体的溶解度就越低，因此，生产盐酸必须要有移热措施。
2021/3/11
5
盐酸的合成条件
1、温度
氯气和氢气在常温、常压、无光的条件下反应进行的很慢，当温度升至440 ℃以上时，即迅速化合，在有催化剂的条件下，150 ℃时，就能剧烈化合，甚至爆炸。所以，在温度高的情况下可反应完全。一般控制合成炉出口温度400-450℃。
2021/3/11
6
2、水分
绝对干燥的氯气和氢气是很难反映的，而又微量水分存在时可以加快反应速度，水分是促进氯与氢反应的媒。一般认为，%，则对反应速度没有多大的影响。
2021/3/11
7
3、氯氢配比
氯化氢合成，理论上氯和氢的摩尔比是1：，为了制取不含Cl2的盐酸，往往使氢气过量，一般控制在氢气过量5%-10%；如果氯气供应过量，会造成设备的腐蚀，产品质量下降、环境污染等不利情况；但如果氢过量太多，则有爆炸的危险。
2021/3/11
8

合成炉在国内外主要分为两大类：石墨炉和铁制炉
铁制炉：
石墨炉：
2021/3/11
9
合成炉
｛
铁制炉：耐腐蚀性差，使用寿命短，合成反应难以利用，
环境较差，目前采用较少。
石墨炉
｛
二合一石墨炉：集合成与冷却为一体
三合一石墨炉：集合成、冷却、吸收
为一体
石墨炉特点：结构紧凑、体积小、生产效率高、产品酸纯度高、结构强度大、
易于控制、具有较高的合成、吸收、冷却的综合容积效率和较高的吸收强
度，并可大大简化生产流程。
2021/3/11
10