氯碱生产副产三氯化氮的危害及预防措施

氯碱生产中三氯化氮的危害及预防措施
一、三氯化氮的形成
氯碱生产原理是电解食盐水生成烧碱，同时得到氯气和氢气，盐水是通过用水或盐水溶解原盐来提炼的。

氯碱生产方法主要有水银电解法、隔膜电解法和离子膜电解法，其核心设备是电解槽，电解槽由阴极和阳极组成。

精制后的盐水进入电解槽，通入直流电电解即可生成烧碱、氯气和氢气，反应方程式如下：
三氯化氮主要是氨或铵进入生产系统，它是在盐水电解过程的酸性条件下与氯或次氯酸反应形成的，反应方程如下。

二、三氯化氮的性质
三氯化氮是一种黄色粘稠液体或倾斜方晶的含氮化合物，密度为1.653g/L，略大于液氯，有类似氯的刺激性气味，可在酸、碱性介质中分解（在50℃时开始分解，100℃时完全分解）。

三氯化氮可溶于四氯化碳、碱液等物质。

对人体的皮肤、眼睛黏膜、呼吸道等均具有刺激作用，有较大的毒性。

在空气中易挥发，当空气中三氯化氮的体积分数达到5%~6%时，就有爆炸的可能，是一种威胁氯碱生产安全的重要物质之一。

特别是三氯化氮在氯气系统中的不断富集积累，给氯碱生产构成重大事故隐患。

三、三氯化氮的危害
三氯化氮受热、它会在光或振动的作用下分解和爆炸，其反应式为：
据资料介绍，在容积不变条件下，三氯化氮爆炸时，温度可超过2000℃，达到500MPa以上的压力；在空气中爆炸，温度可达1700℃。

国内氯碱生产企业多次发生三氯化氮爆炸事故，造成重大人员伤亡和经济损失，给国家和人民生命带来极大危害。

案例一：1994年3月，山东某氯碱企业，为降低生产成本，掺用卤水生产烧碱，因对卤水中含有的铵未做处理，生产副产品三氯化氮进入液氯系统。

该厂使用汽化器加压法包装液氯，随着液氯在汽化器内的汽化，三氯化氮积存在汽化器底部，堵塞排污管道。

当操作人员拆卸管道疏通时，由于三氯化氮受到撞击发生爆炸，将1m多长的厚壁钢管炸成多块，造成在场操作人员1死、2重伤、1轻伤的惨重后果。