次氯酸钠溶液生产工艺规程.doc

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:NaClO
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℃)%
10
14
18
22
密度(18℃)g/L
1068.1
1097.8
1128.8
1161.4
生成热: 118.52kJ/mol
2.3化学性质
2.3.1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钠。
2NaClO+2H20=2NaOH+2HClO
2HClO+NaClO=NaCl03+2HCl
2HCl+2NaOH=2NaCl+2H20
3NaCIO=NaClO3+2NaCI
上述反应在40℃以上剧烈进行并且PH值显著下降,为防止这副反应, PH值必须在11以上。
2.3.2过氯化反应
NaClO+CL2+H20=NaCl十2HClO
NaClO+2HClO=NaCl03+2HCl
NaClO+2HCl=NaCl+H20+CL2
3NaClO=NaClO3+2NaCl
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。
2.3.3光化学分解
2NaClO=2NaCl+02↑
NaClO+02=NaClO3
2NaClO+O2=2NaCl+202↑
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
2NaClO=2NaCl+202↑
NaClO+O2=NaCl03
随温度上升,分解率上升。
2.3.5酸分解
NaClO+HCl=NaCl+HClO
2HClO=2HCl+O2↑
HClO+HCl+H20+C12↑
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+NaClO=M203+NaCl
M203+NaClO=2MO+02↑+NaCl
2.3.7由PH值降低而引起有效氯的降低
2NaClO=2NaCl+O2↑
3NaClO=NaCl03十2NaCl
2HCIO=O2↑+2HCl
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
项 目
指 标
I型
Ⅱ型
m型
有效氯(以CI计%)≥
13.0
10.0
5.0
游离碱(以NaOH计%)
0.1~1.0
0.1~1.0
0.1~1.0
铁% ≤
0.010
0.010
0.010
2.5产品的主要用途
2.5. 1用于纺织、造纸工业的漂白作用。
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:Cl2
相对分子质量: 70.91
相对密度: 1.4685(0℃)
沸点:-33.9℃(标准大气压下)
固态氯的熔点:-100.5℃
临界压力:0.761MPa(7.61大气压)
汽化热:20.42KJ/mol
0.101MPa下氯在水中的溶解度见表3
表3
温度(℃)
0
6
10
15
20
溶解度g/100g
1.46
1.08
0.9969
0.8493
0.7291
温度(℃)
25
30
35
40
50
溶解度S/100g
0.7291
0.5722
0.5130
0.4589
0.3827
温度(℃)
60
70
80
90
溶解度g/100g
0.3294
0.2792
0.2226
0.1208
3.1.2化学性质
氯气是比较活泼的物质,能与许多物质反应生成氯化物。
3.1.2.1氯气与水反应
C12+H20=HCI+HCl0+25.121KJ/mol
→HCI+[O]
3.1.2.2氯气与氢气反应
C12+H2=2HCl+184KJ/mol
3.1.2.3氯气与氨气反应
6C12十12NH3=NCl3+9NH4Cl十N2↑
3. 1.2.4氯气与碘化钾反应
CL2+2KI=2KCI+I2↓
3.1.2.5氯气与铁的反应
高温
3C12+2Fe→2FeCl3
3.1。2.6氯气与碱类的反应
C12+NaOH=NaCl+NaCl0+H20
3.1.2.7氯气与有机物的反应
FeCl2
C12+C6H6→C6H6C16+HCl ↑
光
3C12+ C6H6→C6H6C16+6HCl
3.2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℃/4℃)
生成热: 427.01kJ/mol
溶解热:42.29kJ/mol
熔点:318.4℃(标准大气压下)
沸点:1390℃
比热容:1.58kJ/kg℃(19—100℃平均值)
3.2.2化学性质
3.2.2.1 NaOH能溶解某些单质
2Al+2NaOH+6H20=2Na[AL(OH)4]+3H2 ↑
Zn+2NaOH+2H20=Na2[Zn(OH)4]+H2↑
3.2.2.2同非金属硼和硅反应
2B+2NaOH+6H20=2Na[B(OH)4]+3H2↑
Si+2NaOH+2H20=Na2[Si2(OH)2+2H2 ↑
3.2.2.3同卤素发生歧化反应
C12+2NaOH=NaCl+NaCIO+H20
3.2.2.4能同酸进行中和反应生成盐和水
NaOH十HCl=NaCl十H20
3.2.2.5能和酸性氧化物进行反应生成盐和水
2NaOH+C02=Na2CO3+H20
2NaOH+Si02=Na2