氯氣的工業(yè)制法本課件將詳細(xì)介紹氯氣的工業(yè)制法，包括各種方法的原理、流程、優(yōu)缺點(diǎn)，以及氯氣的性質(zhì)和應(yīng)用。氯氣概述化學(xué)符號(hào)Cl?顏色黃綠色狀態(tài)常溫下為氣體發(fā)現(xiàn)1774年由瑞典化學(xué)家卡爾·威廉·舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的主要用途水處理用于飲用水和游泳池的消毒塑料制造生產(chǎn)PVC等塑料的重要原料造紙工業(yè)用于漂白紙漿制藥行業(yè)合成多種藥物的關(guān)鍵原料氯氣的物理性質(zhì)外觀黃綠色氣體，有刺激性氣味密度比空氣重2.5倍，易沉積在低處溶解性易溶于水，形成氯水氯氣的化學(xué)性質(zhì)強(qiáng)氧化性能與多種元素直接反應(yīng)，如氫、鐵、銅等漂白作用與水反應(yīng)生成次氯酸，具有強(qiáng)烈的漂白效果取代反應(yīng)能與許多有機(jī)化合物發(fā)生取代反應(yīng)氯氣的危險(xiǎn)性1呼吸系統(tǒng)刺激吸入會(huì)嚴(yán)重刺激呼吸道，可能導(dǎo)致肺水腫2皮膚腐蝕接觸皮膚會(huì)造成嚴(yán)重灼傷3環(huán)境危害對(duì)水生生物有極強(qiáng)毒性氯氣的制備方法電解法電解氯化鈉溶液鹽酸電解法電解濃鹽酸熱法高溫分解氯化物電積法電解熔融氯化物電解法1原料飽和氯化鈉溶液2能源電能3設(shè)備電解槽4產(chǎn)品氯氣、氫氣、氫氧化鈉電解法的基本原理陽(yáng)極反應(yīng)2Cl?-2e?→Cl?↑陰極反應(yīng)2H?O+2e?→H?↑+2OH?電解法的工藝流程1原料準(zhǔn)備制備飽和食鹽水2電解在電解槽中進(jìn)行電解3產(chǎn)品分離收集氯氣、氫氣和氫氧化鈉4產(chǎn)品處理凈化、干燥和壓縮氯氣電解法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)原料豐富工藝成熟產(chǎn)品純度高缺點(diǎn)能耗高設(shè)備投資大環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)鹽酸電解法1原料濃鹽酸2能源電能3設(shè)備特殊電解槽4產(chǎn)品氯氣、氫氣鹽酸電解法的基本原理1陽(yáng)極反應(yīng)2Cl?-2e?→Cl?↑2陰極反應(yīng)2H?+2e?→H?↑3總反應(yīng)2HCl→H?+Cl?鹽酸電解法的工藝流程原料準(zhǔn)備濃鹽酸預(yù)處理電解在特殊電解槽中進(jìn)行電解氣體分離分離氯氣和氫氣產(chǎn)品處理氯氣的凈化和壓縮鹽酸電解法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)原料來(lái)源廣泛設(shè)備簡(jiǎn)單產(chǎn)品純度高缺點(diǎn)能耗較高電極易腐蝕產(chǎn)量相對(duì)較低熱法原理高溫下分解氯化物原料氯化鎂、氯化銅等能源熱能產(chǎn)品氯氣和金屬氧化物熱法的基本原理1氯化鎂熱分解MgCl?+H?O→MgO+2HCl2氯化氫氧化4HCl+O?→2Cl?+2H?O3總反應(yīng)2MgCl?+O?→2MgO+2Cl?熱法的工藝流程1原料制備制備無(wú)水氯化鎂2熱分解高溫分解氯化鎂3氧化氯化氫氧化生成氯氣4產(chǎn)品處理氯氣的凈化和壓縮熱法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)可利用工業(yè)副產(chǎn)品能源可多樣化副產(chǎn)品有價(jià)值缺點(diǎn)能耗高設(shè)備易腐蝕工藝復(fù)雜電積法1原料熔融氯化物2能源電能和熱能3設(shè)備特殊電解槽4產(chǎn)品氯氣和金屬電積法的基本原理1陽(yáng)極反應(yīng)2Cl?-2e?→Cl?↑2陰極反應(yīng)M2?+2e?→M3總反應(yīng)MCl?→M+Cl?電積法的工藝流程原料熔融加熱氯化物至熔融狀態(tài)電解在高溫下進(jìn)行電解產(chǎn)品收集分別收集氯氣和金屬產(chǎn)品處理氯氣的凈化和壓縮電積法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)產(chǎn)品純度高副產(chǎn)品有價(jià)值適用于特殊金屬生產(chǎn)缺點(diǎn)能耗極高設(shè)備要求嚴(yán)格操作溫度高氯氣的儲(chǔ)存和運(yùn)輸儲(chǔ)罐使用專用耐壓儲(chǔ)罐，保持低溫鋼瓶高壓鋼瓶，適合小量?jī)?chǔ)存和運(yùn)輸運(yùn)輸專用運(yùn)輸車輛，嚴(yán)格遵守安全規(guī)程管道工廠內(nèi)部使用管道輸送氯氣的安全使用個(gè)人防護(hù)使用防毒面具、防護(hù)服和手套泄漏處理使用堿性溶液中和，避免與有機(jī)物接觸應(yīng)急預(yù)案制定詳細(xì)的應(yīng)急預(yù)案，定期演練監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝氯氣泄漏檢測(cè)和報(bào)警系統(tǒng)本課件總結(jié)制法多樣電解法、鹽酸電解法、熱法和電積法各有