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    氯氣液化方法的比較

    加入時間:2019/12/18 10:41:37  點擊:
    氯氣是一種比較容易液化的氣體。由于氣相氯氣中含有不凝性組分,實際的液化溫度要比純氯氣的液化溫度低些。而不同的溫度與壓力液化氯氣所消耗的能量是不同的,氯氣液化就有高溫高壓法、中溫中壓法和低溫低壓法之區別。三種制備液氯方法的電能消耗不同。 高壓法消耗的電能僅為低壓法的一半,節能效果十分明顯。而且氯氣壓力越高,氯氣液化越容易。氯氣壓力上升至1MPa以上時,普通的冷卻水就可以實現氯氣的相變化,根本不需要冷凍裝置。隨著高性能、高排出壓力的氯氣壓縮機的問世,液氯生產過程采用高壓法的企業會越來越多。據了解,日本德山曹達就有單臺氯氣離心式壓縮機出口壓力達到1.2MPa(G)在線運行中。一般來講,要想取得較高的氯氣壓力,就必須將氯氣壓縮機串聯使用,但生產工藝相對復雜許多。 來自氯氣處理后的凈化干燥氯氣(氯氣的體積分數約為96%,氫的體積分數小于0.4%)經分配臺進入氯氣液化器(液化箱槽式、列管式的液化器),用-25—35℃的冷凍氯化鈣鹽水溶液(或氟利昂冷凍液)進行冷凝熱交換;使大部分氯氣冷凝為液氯,然后氣液混合物進入氣液分離器將液化尾氣進行分離,液化尾氣從頂部進入尾氣管,去鹽酸尾氣緩沖罐(供合成氯化氫之用)或去除害塔處理制備次氯酸鈉;而液氯則由氣液分離器底部流入液氯計量槽或液氯貯槽。 氯氣冷凝器所需的冷凍鹽水或氟利昂冷凍液由氨冷凍機組或氟利昂冷凍機組進行制冷和回收循環使用。 來自液氯計量槽或液氯貯槽的液體氯從容器底部流向立式貯槽,由液氯液下泵(該泵密封是采用充入高壓氮氣)進行抽吸送入液氯包裝鋼瓶。也可以直接從液氯計量槽或液氯貯槽底部用屏蔽液氯泵進行抽吸送入包裝鋼瓶。也有采用氣化氯包裝的方法,即在液氯氣化器中壓入稍許液體氯,將汽化器夾套注入95℃熱水,使氣化器內液體氯迅速氣化,氣化壓力可達1.1MPa,然后將氣化氯壓入液氯計量槽或液氯貯槽,將計量槽或貯槽內的液體氯壓送入鋼瓶進行包裝。但是每次包裝完畢以后,氣化器內氣化氯將直接排入氯氣管網或者直接排往除害塔。另外還必須將氣化器內剩余物(帶液)進行排污和堿處理,以策安全。氣化器內氣化氯帶壓排放進入氯氣管網時,必須放慢排放速度,一旦過快,容易使鹽酸合成爐火焰壓熄,造成合成爐氯氣外溢事故發生。 3.1氯氣內含氫超標 原料氯氣中含有氫氣。一定比例的氯氣與氫氣是爆炸性氣體混合物。在開始進行氯氣液化時,由于氯氣能液化而氫氣則未達到液化條件不能液化,氫氣在混合氣體中的比例較小,以不凝性的組分形式存在于氣相之中,尚未達到爆炸范圍的下限,所以氯氣內氫的存在不會影響系統的安全。隨著氯氣的液化量增多,不凝性氣體中氫的含量由于積聚而增加,達到爆炸范圍,威脅著液氯生產的安全。在液氯制備過程中,必須根據不凝性氣體中的氫含量(液氯尾氣含氫)來控制原料氯氣的液化程度,就是控制它的液化效率。一般尾氣中氫的體積分數不能超過4%,由此可見氯氣的液化程度必須處于受控狀態,受到一定的限制。一旦尾氣含氫超標,就會發生爆炸事故,這種事故在氯堿行業曾經發生過。
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