三氯化铝尾氯处理工艺改进设计.pdf

第38卷第6期
化工设计通讯
2012年12月
Chemical Engineering Design Communications
85
元机化
elite se, geisseusses
三氯化铝尾氯处理工艺改进设计
家东死
盐城纺织职业技术学院,江苏盐城224005)
摘要:通过对原有三氯化铅生产中尾氯处理工艺的分析,提出用铁粉吸收法进行改进,既保护环境,
又发展循环经济,对氯气吸收装置的选操具有指导意义
关键
氯化铝尾氯;铁粉吸收法
中图分美号:TQ133.1文献标忘码:B文章编号:1003-6490(2012)06-0085-01
Improvement Design for Exhaust Chlorine Teatment Process in Aluminum trichloride Production
SONG C
(Yancheng Textile Vocational Technology College, Yancheng Jiangsu 224005, China)
Abstract: Analyze the original treatment process for exhaust chlorine in aluminum trichloride
production, propose the iron absorption method to improve the process. The method could protect
enviroment and develop recycle economy, and is instructive for choice of the exhaust chlorine
a bsorption device
Key words: aluminum trichloride; exhaust chiorine; iron absorption method
三氯化铝,白色颗粒或粉末,有强盐酸气氯气流量稳定在工艺指标范围内,氯气经过管路
味,工业品呈淡黄色。易溶于水、醇、氯仿、四进入反应炉,与液态的铝反应,温度大约在800
氯化碳,微溶于萃。熔化的三氯化铝不易导电,
900C。反应生成物三氯化铝经升华管道进入
和大多数含卤素离子的盐类(如氯化钠)不同,而捕集器,在捕集器中冷凝,经刮切收集固体三氯
三氯化铝的水溶液完全解离,是良好的导电体。化铝,包装得成品三氯化铝;尾气则经氢氧化钠
三氯化铝容易湖解,由于水合会放热,遇水可能溶液吸收生成次氯酸钠溶液
会爆炸。它会部分水解,释放氯化氢或氢氯酸;氯气
溶液呈酸性,这是由于铝离于部分水解造成的,
P反应烟一主集植集圖尾气吸
三氯化铝是很常用的路易斯酸。在化学工业中,
绍锭
它常是傅一克反应的催化剂,亦用于烃的聚合和
三氯化铝一包装
次氯酸钠
异构化反应中。
图1三氢化铝生产工艺程框
三氯化铝多用作有机合成的催化剂,广泛用
原工艺尾气的吸收方法
于石油裂解,合成染料,合成橡胶,合成树脂,合成
洗涤剂、医药、香料、农药等领域,市场容量很大。
三氯化铝生产中尾气为氯气,为了保护环
境,通常采用碱液吸收,主要反应方程式为:
1常规三氯化铝生产工芝流程(图1)
2NA0P-C
-Nacio+Naci+H O
液氯自槽车进入储罐,经液氯汽化器汽化,
Nacio为强氧化剂,不稳定,见光分解,主要
再经经冲稳压后,将铝链放入反应炉内熔化,作为漂白剂、氧化剂及水净化剂用于造纸、纺织
至规定液位;缓慢开启氯气缓冲镃出口阀门,使
(下转第89页)
收日期:2012-10-18
作者简介:宋春元(1957~),男,江苏盐城人,高级工程师,副教授,主要从事教学及化工生产技术开发工作
万方数据
第6期
吴卫等:均设计方法在化学化工中的应用
89
化学工业出版社,2008,114~149
3结语
5]杨启,韩吉行,常显波,等.均匀设计在优化原子艾光
均匀设计是一种将试验点均匀地散布在试验
法测碑条件屮的应用[].光谱学与光诣分析,2009,29
(と):526~529
范围内的科学试验方法,尤其对那些试验范围较【63建勇,越天波,均被计方法在辞肥松剂配方上的应
大、因素水平数较多的复杂试验。这一方法更具
用研究],.精细与专用化学品,2006、21(11):16~20
其独待的优势。均匀设计在多因素多水平的工艺[7孙太荣,凌建雄,涂伟,等。均匀设计法在丙烯酸改性
条件的研究、配方实验、催化剂的研究及分析检
醇酸树脂实验中的应用[].合成材料老化与应用,2002,
测方法的建立等方面已经得到了应用,但仍嫌不
9(1):14~16
[8]郑建东,丹葵,韦藤幼,等.均匀设计法在制各吗啉合成
够,需要大家共同努力以进一步推广和普及
催化剂中的应用[J.工业催化,2006,15(5):39~42
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[4]李云雁、胡传荥著.试验设计与数据处理[M].北京
(上接第85页)
得再生),循环利用。当贮槽里的二氯化铁浓度
轻工业等,具有漂白、杀菌、消毒的作用。
达到40%~45%时,把部分二氯化铁送入聚合
由于 NACIO市场前景及其稳定性方面的原反应器,生成聚合氯化铁(PFC);剩下的高浓度
因,此方法处理尾氯会对环境造成新的污染,故二氯化铁加水重新配制成10%的溶液,用于循环
需对现有工艺进行改造
吸收。其工艺流程如图2所示,化学反应式如下:
3改进工艺尾气的吸收方法一一铁粉吸
Fe+2HCIー-FeCl2+H2
收法[2
2FEC12 +Cl --2 Fecl2
2 Fecl: +FE-3 Fec
用工业盐酸与铁粉反应,配制10%二氯化
4结语
铁溶液,二氯化铁溶液作为循环吸收液,在二级
填料吸收塔内循环喷淋,和氯气反应,生成比较
铁粉吸收法处理尾氯的工艺,运行实践表
稳定的三氯化铁,三氯化铁再与铁粉在再生塔内明,该法不仅吸收了废氯气,保护了环境,同
反应转化为に氯化铁(铁作为再生剂,反应后的时,生成的聚合氯化铁(PFC)是一种新型无机高
溶液再跟铁发生还原反应,恢复其吸收功能,获分子絮凝剂,可广泛应用于给水、排水领域,市