三氯化氮

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在天原化工氯气泄漏爆炸事故中,氯气本身是不燃性气体,导致爆炸的是液氯生产工艺带来的杂质三氯化氮。

这是一种爆炸物,按照正常的工艺控制措施,三化氮的比例是极其微量的。

只是在液氯使用过程中,由于液氯挥发,三氯化氮可能富集,遇撞击扰动即可爆炸。

但是如果能够严格按照安全规程操作,并且定期清淤,这一过程将被有效中止,系统就可以保持在安全状态下。

反之,如果管理不善,例如缺少定期清淤措施,又或者人为加速液氯挥发,导致三氯化氮过度富集,再加之事故状态下排放气流的扰动以及摩擦生热等不确定因素……于是,悲剧似乎不可避免。

重庆天原化工总厂液氯系统2004年4月16日先后发生的两次爆炸,造成重大人员伤亡和严重环境污染,究其原因,都是由于三氯化氮造成的。

三氯化氮是氯碱行业生产的一大隐患,我厂也深受其害,曾多次发生爆炸,造成设备损毁及人员受伤。

1 、三氯化氮的性质
三氯化氮,分子式:NCl3,相对分子质量120.5,NCl3是一种呈淡黄色或琥珀色光敏性粘稠液体,结晶为斜方形晶体,有类似氯气的强烈刺激气味,密度1653kg/m^3,熔点<-40℃,沸点<71℃,自燃自爆炸点95℃。

NCl3不溶于水,可溶于二硫化碳、三氯化磷、四氯化碳、氯仿、氯苯、液氯、乙醚等。

NCl3极不稳定,在阳光下激剧分解爆炸,与自氧、氧化氮、油脂或有机物接触也可诱发爆炸。

三氯化氮在氯气中的体积占5%-6%时,就可能爆炸,三氯化氮在液氯中的爆炸下限为18%。

NCl3爆炸反应式如下: 2NCl3→N2+3NCl2+460 kJ
NCl3爆炸威力相当巨大,在容积不变的条件下爆炸时,温度可达2128℃,压力为536.1MPa,在空气中爆炸温度为1700℃。

2 、三氯化氮的生成
NCl3产生于NaCl电解过程中,在电解槽阳扭室pH为2~4的条件下,盐水中的NH4+和Cl2即可生成NCl3,其反应式为: NH4++C12→NCl3+HCl
盐水中的NH4+,一:是来自于化盐水和卤水,二:是来自于原盐。

由于农田施用化肥,使江河水域带铵,流入电解槽的精盐水中氨浓度明显增加。

3 、三氯化氮的富集
在氯碱生产中,正常情况下,无论气氯还是液氯中的NCl3一般都达不到爆炸浓度。

危险主要发生在液氯汽化器,液氯汽化器通过热水将其汽化,其作用一:是通过汽化增压进行液氯包装;二:是汽化为高纯度的氯气供使用。

由于氯和NCl3沸点存在较大差异,随氯一同汽化的NCl3量很小,随着液氯汽化量的增加,NCl3即在汽化器内富集,达到一定的浓度,遇到引爆因素,即发生爆炸。

4、 NCl3危害的防治
4.1 控制原料中铵离子含量
严格控制原盐(卤水),化盐用水及精盐水中的含铵量。

一般控制指标见表1。

表1 :一般控制指标
指标原盐卤水化盐用水精盐水
ρ(无机铵) ≤0.3mg/100g ≤0.1mg/L ≤0.2mg/L≤1.0mg/L ρ(总胺)≤1.0mg/100g≤0.4mg/L≤1mg/L≤4.0mg/L 在盐水中加入次氯酸钠可以有效的脱除铵类物质,氯碱厂一般都有NaCl产品。

NaCl和铵类物质在pH值大于9时生成易分解的一氯铵及二氯铵: NH4+ + Cl- → NH2Cl + H2O 然后用压缩空气吹除,脱除率一般无机铵约80%~90%,总铵约60%-70%。

4.2 喷淋洗涤方法
可以采用盐酸、液氯或氯水在专用的洗涤塔中进行喷淋洗涤,也可以除去氯气中的NCl3,但因喷淋后的洗涤液较难处理,对设备的防腐要求高,所以在生产实践中很少应用。

4.3 催化分解法
4.3.1蒙乃尔合金法
蒙乃尔合金是1种以铜、镍为主的合金,当氯气或液氯通过装填有蒙乃尔合金的设备时,NCl3即分解。

使用过的蒙乃尔合金可以再生。

该法对NCl3的去除率较高,但设备造价高,氯碱厂家也较少使用。

4.3.2 AC催化分解法
锦西化工研究院开发的催化剂分解NCl3技术是将含NCl3的干燥氯气通过1个填充AC-Ⅰ型和AC-Ⅱ型催化剂的分解器,NCl3与催化剂的活性表面接触,迅速分解成N2和Cl2。

分解率一般在90%以上。

AC催化剂分解法流程短、设备简单、操作方便、投资不大,已为
不少氯碱厂家采用。

4.4 排污法
降低氯气和液氯中的NCl3含量,可以有效地预防NCl3的危害,但正如上面谈到的,由于NCl3和Cl2沸点差异较大,因此随着Cl2的汽化,NCl3会在汽化器产生富集,达到一定浓度,仍然会发生爆炸,特别是对于汽化量很大的氯碱企业危险性更大,因此排污法是氯碱厂家普遍采用的1种方法。

所谓排污法就是定期将液氯汽化器中的液氯残液排掉,残液中还含有大量的氯气,可回收生产次氯酸钠,然后将排掉的残液用稀碱处理。

实践说明,排污是一个有效的防治NCl3的办法,已被氯碱厂家广泛采用。

但是在排污操作上,一定要注意以下几点:
(1).液氯汽化器内的液氯任何时候都不能用完,一定要保持一定的液氯液位,以稀释NCl3的浓度;
(2).排污时一定要带着液氯排,绝对禁止“干排”;
(3).加强氯气,液氯中的NCl3监测,发现含量偏高时,增加排污次数,实行勤排。

氯气中一般要求ψ(NCl3)<5×10^-4%,排污
液中的NCl3含量则在60g/L以上;
(4).排污时间选择在避开阳光直射的时段进行,排污管线要设静电接地装置,不要使用胶管胶垫。

5 关于三氯化氮几个问题的探讨
在生产实践中,我们发现NCl3的影响因素比较多,在此提出和各位同行探讨。

5.1 制碱工艺
目前烧碱的制碱工艺主要有,离子膜法,隔膜法和汞法,其中离子膜法的NCl3问题比较突出,我厂在汞法生产时,没有发生过NCl3事故,后改造为离子膜法后,NCl3爆炸事故多次发生。

这可能和NCl3的生成环境有关。

5.2 氯气的液化率
所谓液化效率是氯气在低温下被液化成液氯的量占氯气的百分比。

液化效率越高,被液化成液氯的量越多。

由于NCl3的沸点比Cl2高得多(NCl3,71℃,Cl2,34℃),所以在低温下,NCl3绝大部门被液化而混入液氯中,显然,液化效率相差1倍,液氯中的NCl3浓度也相差1倍,液化效率越高,液氯中NCl3浓度越低;反之则越高。

因此,在日常生产中,要尽量避免在低液化效率下生产。

5.3 液氯的汽化温度
液氯汽化器以前是用蒸汽汽化,后来按照原化工部的规定,为了安全的原因,改用热水汽化,热水温度不能超过40℃。

NCl3的沸点不高于71℃,如果用70℃的热水汽化,那么大部分NCl3将被汽化进行被汽化的氯气中,因为此时NCl3在氯气中的浓度将远低于爆炸下限,因此不会产生危险。

至于采用70℃的热水汽化液氯,笔者认为不会带来什么后果,事实上,现在不少氯碱厂家都在用70℃热水,其至有些厂家还用蒸汽汽化液氯,这些厂家的NCl3问题都不突出。

5.4 关于氯气钢瓶的使用次数
现在很多氯碱厂家将液氯灌入钢瓶中,作为商品液氯出售,用户
再将钢瓶中的液氯汽化后使用,因此,钢瓶实际上也是一个液氯汽化器,随着钢瓶的反复使用,NCl3也会产生富集,也有发生爆炸的潜在危险,虽然液氯钢瓶按规定要定期清洗、试压、检审,但却没有规定在一次使用周期中的使用次数,笔者建议要明确规定使用次数,并记入钢瓶档案中。

液氯用户在任何时候都不能将钢瓶中的液氯用尽,要剩余一定量的液氯。

5.5 使用液氯泵包装液氯
不少氯碱厂家使用液氯汽化器是为了升压,包装液氯。

现在正在推广1种液氯液下泵包装液氯,它直接安装在液氯储槽内,启动液氯泵将液氯直接压入钢瓶内,此时液氯中的NCl3浓度很低,使用是安全的。

从而避免了使用汽化器这一产生NCl3富集的危险装置。

三氯化氮分子中氮元素为-3价,氯为+1价,三氯化氮水解时元素的化合价不变。

三氯化氮(NCl3)常温是一种淡黄色液体,其分子结构呈三角锥形。

浙江某电化厂热交换器爆炸
一、事故概况及经过
1966年8月8日零时48分,浙江省某化学工业公司电化厂氯化车间发生三氯化氮积累,导致液氯热交换器爆炸事故,死亡8人、中毒100余人、经济损失140万元。

是日零时48分,该厂氯化车间液氮工段液化岗位1号热交换器突然发生猛烈爆炸,爆炸时先见弧光,紧接着一股白烟腾空而起,随后冒出一片黄烟(氯气)。

爆炸造成厂房倒塌,1号热交换器一端的平封头钢板(重58千克)飞出142米;另一端(重80千克)飞出76米;加热室的一个封头盖(重184千克)飞出后,先与管架相撞,再飞出15米;另一个封头盖(重148千克)飞出21米;有一段重141千克的弯管飞出86米。

根据测算估计,当时的爆炸瞬间压力在700公斤/厘米2左右。

二、事故原因分析
1.1号换热器由于数月未进行排污,三氯化氮累积过多。

8月7日停止使用后,l号换热器内管间仍贮存着约500千克的液氯,并由于温度逐渐升高,三氯化氮也逐渐被浓缩,至8月8日引起猛烈的爆炸。

2.7月28日至8月5日,该厂烧碱车间盐水工段在盐水精制过程中,使用含有氨(约20克/立升)的废碱液配制盐水6000立方米,由于盐水氨味太大,加入盐酸中和。

故盐水中含有大量氯化铵。

氯化铵随盐水进入电解槽,在阳极室内与氯气反应生成三氯化氮,因此,在爆炸事故前的液氮系统中,三氯化氮的含量都比较高。

3.三氯化氮在常温下是黄色的油状液体,沸点71度(液氯沸点为一34℃),比重1.65,爆炸点95℃。

当温度升高液氯气化时,三氯化氮仍留在1号热交换器内,而逐渐被浓缩。

在密闭容器中发生爆炸,温度可达2128℃,压力为5361大气压。

三、防止同类事故的措施
1.严格控制电解入槽盐水无机铵含量<1毫克/立升,总铵含量<4毫克/立升。

2.液氯的汽化器、预冷器及热交换器等设备,须有排污装置和排污处理设施。

3.液氯蒸发系统要及时排污,单设备每周排污一次,系统每半月排污一次,排污中的三氯化氮的含量不得超过60克/立升。

如发现排污物中三氯化氮含量大于80克/立升,应增加排污次数,加强监测,如三氯化氮含量大于100克/立升时,应采取紧急措施,并查找原因。

4.停用的热交换器不允许有原料氯气进入或输出,液氮蒸发器不应在液氯蒸完后仍用蒸汽吹除残余污物。

5.在氯总管中,增加一套冷却装置,预先将三氯化氮冷凝捕集,并加以处理。

电子式的写法;极性键与极性分子的判断;并了解三氯化氮分子中氮
元素为-3价,氯为+1价,三氯化氮水解时元素的化合价不变。


氯化氮(NCl3)常温是一种淡黄色液体,其分子结构呈三角锥形。

水质游离氯和总氯的测定
N,N-二乙基-1,4—苯二胺分光光度法
Water quality—Determination of free chlorine and total Chlorine—Spectrophotometric method using N,N-diethyl-1,4-phenylenediamine
GB11898—89
1 主题内容与适用范围
本标准等效采用国际标准ISO 7393/2—1985《水质游离氯和总氯的测定一第2部分:N,N-二乙基-1,4—苯二胺比色法,常规控制用》。

本标准适用于0.0004—0.07mmol/L(0.03—5mg/L)游离氯或总氯(以Cl2计)的测定。

样品浓度较高时,需进行稀释。

附件A中叙述区别化合氯中一氯胺、二氯胺和三氯化氮的测定步骤。

2 定义
表1 名词及其组成
2.1 游离氯:以次氯酸、次氯酸盐离子和溶解的单质氯形式存在的氯。

2.2 化合氯:以氯胺和有机氯胺形式存在的总氯的一部分。

2.3 总氯:以“游离氯”,或“化合氯”,或两者形式存在的氯。

2.4 氯胺:按本法测定氨的一、二或三个氢原子被氯原子取代的衍生物(一氯胺NH2Cl,二氯胺NHCl2,三氯化氮NCl3)和有机氮化合物的氯化衍生物。

3 原理
3.1 游离氯的测定
在pH6.2—6.5条件下,游离氯直接与N,N—二乙基—1,4—苯二胺(DPD)反应生成红色化合物,用分光光度法测量其吸光度。

3.2 总氯的测定
存在过量碘化钾时反应,然后按3.1测量其吸光度。

4 试剂
分析中使用的试剂均为分析纯级。

4.1 水,不含氯相还原性物质的水:去离子水或蒸馏水经氯化至约0.14m mol/L(10mg/L)的水平,储存在密闭的玻璃瓶中约16h,再暴露于紫外线或阳光下数小时,或用活性炭处理使之脱氯。

按下述步骤检验其质量。

向两个250mL无需氯量的锥形瓶中加入:
a.第一个,100mL待测水和约1g碘化钾(4.4),混匀。

1min后,加入
5.0mL缓冲溶液(4.2)和5.0mL DPD试液(4.3);
b.第二个,100mL待测水和2滴次氯酸钠溶液(4.8)。

2min后,加入5.0mL缓冲溶液和5.0mLDPD试液(4.3)。

第一个瓶中不应显色,第二个瓶中应显粉红色。

4.2 缓冲溶液,pH6.5:在水(4.1)中依次溶解24g无水磷酸氢二纳(Na2HPO4),或60.5g十二水合磷酸氢二钠(Na2HPO4·12H2O)和46g
磷酸二氢钾(KH2PO4)。

加入100mL浓度为8g/L的二水合EDTA二钠(C10H14N2O8Na2·2H2O),或0.8g固体。

必要时,加入0.020g氯化汞防霉菌繁殖及试剂内痕量碘化物对游离氯检验的干扰。

稀释至1000mL,混匀。

注意:汞盐剧毒,应安全处理。

4.3 N,N-二乙基-1,4-苯二胺硫酸盐(DPD)[NH4-C6H4-N(C2H5)2·H2SO4]溶液,1.1g/L:将250mL水(4.1),2mL硫酸( ρ=1.84g/mL)和25mL的8g/L二水合EDTA二钠溶液(或0.2g固体)混合。

溶解1.1g无水DPD硫酸盐(或1.5g五水合物),或1gDPD草酸盐于此混合液中,稀释至1000mL,混匀。

试液装在棕色瓶内,于冰箱内保存。

一个月后,如溶液变色,应重配。

4.4 碘化钾,晶体。

4.5 硫酸,约1mol/L:于800mL水(4.1)中,在不断搅拌下小心地加入54mL硫酸(ρ=1.84g/mL),冷至室温后,稀释到1000mL,混匀。

4.6 氢氧化钠,溶液,约2mol/L:称取80g粒状氢氧化钠,放入盛有800mL水(4.1)的烧杯中,搅拌至完全溶解,冷至室温后,稀释至1000mL,混匀。

4.7 次氯酸钠,溶液(商品名,安替福民),含Cl2约0.18/L:由浓溶液稀释而成。

4.8 碘酸钾标准储备溶液,1.006g/L:称取 1.006g碘酸钾(KIO3,经120-140℃烘干2h),溶解于水(4.1),转入1000mL容量
瓶中,稀释至标线,混匀。

4.9 碘酸钾标准使用溶液,10.06mg/L:取10.0mL储备液(4.8)于1000mL溶量瓶中,加入约1g碘化钾(4.4),加水(4.1)稀释至标线,混匀。

在使用的当天配制,装在棕色瓶中。

1.00mL此标准使用溶液含10.06μgKIO3(相当于0.141μmolCl2):
4.10 亚砷酸钠(NaAsO2),溶液,2g/L,或硫代乙酰胺(CH3CSNH2)溶液,2.5g/L。

5 仪器
5.1 常用实验室仪器和下列仪器。

5.2 微量滴定管,全量5mL,分度至0.02mL。

5.3 100mL容量瓶。

5.4 分光光度计(使用510nm波长),具10mm方形比色皿。

无需氯量玻璃器皿的准备:将玻璃器皿在次氯酸钠溶液(4.7)中浸泡1h,然后用水(4.1)充分漂洗。

6 测定步骤
6.1 试样
采样后,立即测定,自始至终避免强光、振摇和温热。

6.2 试料
取试样100mL两个作为试料(Vo),如总氯浓度超过70μmol/L(5mg/L),取较小体积试样(V1),用水(4.1)稀释至100mL。

6.3 标准曲线的绘制向一系列100mL容量瓶中,分别加入0.0,0.30,0.50,1.00,5.00,10.0,20.0,30.0,40.0和50.0mL碘酸钾标准使用溶
液(4.9),各瓶中加入1.0mL硫酸(4.5)。

1min后,各加1.0mL氢氧化钠溶液(4.6),稀释至标线。

各瓶中氯浓度C(C12)分别为0.00,0.423,0.705,1.41,7.05,14.1,28.2,42.3,56.4和70.5μmol /L(即0.00,0.03,0.05,0.10,0.50,1.00,2.00,3.00,4.00和5.00mg/L)。

准备相当数量的250mL锥形瓶,各加入5.0mL缓冲溶液(4.2)和5.0mLDPD试液(4.3),并在不超过1min将上述各容量瓶中刚稀释到标线的标准溶液分别倒入锥形瓶中(不要淋洗),摇匀,在510nm处,用10mm比色皿,测量各标准比色液的吸光度(比色时间勿超过2min)。

绘制标准曲线,或求出回归方程x=by+a。

每天核对标准曲线中的一个点。

注:①分开配制的各标准比色液,应避免缓冲溶液与DPD试液混合后放置过久,呈现假红色。

②如所用的分光光度计的单色性较差,将使标准比色液测量时,浓度范围变窄,只能适用C(Cl2)0.0007-0.021mmol/L(0.05-1.5mg/L)。

因此,配制的标准比色液浓度范围应与分光光度计的性能相适应。

6.4 游离氯的测定
转移试料(不要淋洗)于盛有5.0mL缓冲液(4.2)和5.0mLDPD试液(4.3)的250mL锥形瓶中,混匀(见6.3注)。

测量吸光度,得到浓度为C1。

遇偏酸性、偏碱性,或高盐类水样,应增加缓冲液(4.2)用量,使水样达到pH6.2—6.5。

为取得准确结果,控制pH十分重要。


pH6.2—6.5,产生的红色可准确地表现游离氯浓度。

如pH太低,往往使总氯中一氯胺在游离氯测定时出现颜色,又如pH太高,会由于溶解氧产生颜色。

6.5 总氯的测定
转移第二份试料(不要淋洗)于盛有 5.0mL缓冲液(4.2)和5.0mLDPD试液(4.3)的250mL锥形瓶中,加入约1g碘化钾(4.4),混匀(见6.3注)。

将显色液倒入比色皿内;2min后,测量吸光度,得到浓度C2。

遇偏酸性、偏碱性,或高盐类水样,应增加缓冲液(4.2)用量,使水样pH达到6.2—6.5。

7 校正氧化锰和六价铬的干扰
进行补充测定,向试料中预先加入亚砷酸钠或硫代乙酰胺溶液(4.10),消除不包括氧化锰和六价铬的所有氧化物,以便确定氧化锰和六价铬的影响。

取试料100mL于250mL锥形瓶中,加入1mL亚砷酸钠(或硫代乙酰胺)溶液(4.10),混匀。

再加入5.0mL缓冲液(4.2)和5.0mLDPD试液(4.3)。

然后,测量吸光度,记录浓度C3,相当于氧化锰和六价铬的干扰。

8 结果的表示
8.1 计算方法
8.1.1 游离氯的计算
以毫摩尔/升表示的游离氯浓度C(Cl2)按式(1)计算:
式中:C1——在测定(6.4)中所得游离氯浓度,m mol/L;
C3——在测定(7)中所得氯化锰和六价铬相当于氯的浓度,mmol/L;
注:如不存在氧化锰和六价铬时,C3=OmL。

Vo——试料(6.2)最大体积(Vo=100mL);
V1——试样在试料(6.2)中的体积,mL。

8.1.2 总氯的计算
以毫摩尔/升表示的总氯浓度C(Cl2)按式(2)计算:
式中;C2——在测定(6.5)中所得总氯浓度,m mol/L。

8.2 由物质的量的浓度换算为质量浓度
以毫摩尔/升表示的氯(Cl2)浓度,乘以70.91换算为毫克/升。

8.3 重复性
安徽省环境监测中心站组织八个实验室验证了本方法,游离氯室内精密度如下表:
表2 实验室内游离氯测定结果1)
水样名称水样数游离氯浓度
范围平均值标准偏差相对标
准偏差
份Cl2,mg/L Cl2,mg
/L Cl2,mg/
L

注:1)8个实验室的测定结果(每一份样品测定6个平行祥).提供本法的重复性。

9 干扰
下述两种类型的干扰值得注意。

9.1 其他氯化合物的干扰
可能存在的一些二氧化氯或亚氯酸盐作为总氯测定出来。

这种干扰可由测定水中二氧化氯加以校正。

9.2 氯化合物以外的化合物干扰
DPD的氧化并不是专由氯化合物造成。

根据浓度和化学氧化电位,该反应可由其他氧化剂引起。

因此,本法在以下氧化剂不存在的情况下适用:溴、碘、溴胺、碘胺、臭氧、过氧化氢、铬酸盐、氧化锰、亚硝酸盐、铜离子和铁离子。

铜离子<8mg/L和铁离子<20mg/L的干扰可被试剂4.2和4.3中的EDTA二钠掩蔽。

附录A 一氯胺、二氯胺和三氮化氮三种形式化合氯的分别测定
(补充件)
A1 适用范围
本附件规定区分一氯胺、二氯胺和三氯化氮三种形式化合氯的方法。

本法适用浓度范围与游离氯和总氯相同(见第1章)。

A2 原理
在测定游离氯和总氯后,测定另外两个试料:
a.当第三个试料加入盛有缓冲液和DPD试液的锥形瓶后,加入小量碘化钾,反应局限于游离氯和化合氯中的一氯胺。

b.第四个试料是在加缓冲值和DPD之前,先加小量碘化钾。

此时,游离氯,化合氯中一氯胺和三氯化氮的一半发生反应。

化合氯中二氯胺在以上两种情况下都不反应。

分别计算化合氯中一氯胺、二氯胺和三氯化氮的浓度。

A3 试剂
第4章中给出的试剂和以下试剂。

A3.1 碘化钾溶液,5g/L。

临用的当天配制,贮于棕色瓶中。

A4 仪器
见第5章。

A5 测定步骤
A5.1 试样
见6.1。

A5.2 试料
测定与6.2相同的两个试料。

A5.3 标准曲线的绘制
见6.3。

A5.4 游离氯和化合氯中一氯胺的测定
向250毫升锥形瓶中,依次迅速加入 5.0mL缓冲液(4.2),5.0mLDPD试液(4.3),第三个试料和2滴(约0.1mL)碘化钾溶液(A3)或很小一粒碘化钾晶体(约0.5mg),立即用上述相同的条件(A5.3)测量溶液的吸光度,记录浓度C4。

A5.5 游离氯、化合氯中一氢胺和三氯化氮一半的测定向250mL烧杯中,加入第四个试料,2滴(约0.1mL)碘化钾溶液(A3)或很小一粒碘化钾晶体(约0.5mg),混匀;将烧杯内溶液倒入在1min内刚加入5.0mL缓冲液(4.2)和5.0mLDPD试液的250mL锥形瓶中。

迅速把溶液倒入比色皿内,测量吸光度,记录浓度C5。

A6 结果的表示
A6.1 计算方法
A6.1.1 一氯胺的计算以毫摩尔/升表示的化合氯中一氯胺浓度X1(Cl2),由式(A1)计算:
式中:C4——在测定(A5.4)中所得氯浓度,m mol/L。

A6.1.2 二氯胺的计算以毫摩尔/升表示的化合氯中二氯胺浓
度X2(Cl2),由式(A2)计算:
式中:C5——在测定(A5.5)中所得氯浓度,m mol/L。

A6.1.3 三氯化氮的计算以毫摩尔/升表示的化合氯中三氯化氯浓度X3(Cl2),由式(A3)计算:
A6.2 由物质的量的浓度换算为质量浓度
以毫摩尔/升表示的氯(Cl2)浓度乘以70.91换算为毫克/升。

附加说明:
本标准由国家环境保护局标准处提出。

本标准由“游离氯和总氯的测定”编制组起草。

本标准主要起草人郑宋、黄承武、胡姗姗。

本标准委托中国环境监测总站负责解释。

南宁化工股份有限公司落实安全防范措施确保企业安全生产
由于“4•15”重庆天原化工总厂氯气泄漏爆炸事故造成了人员伤亡和巨大的社会影响,南宁市委、市政府对危险化学品生产企业的安全生产工作高度重视。

在2004年4月21日南宁市政府召开南宁市第二季度防范重特大事故工作会议上,按照市政府的要求,南宁化工股份有限公司汇报了公司2004年一季度安全生产工作情况以及重庆市天元化工总厂氯气泄漏事故发生后,公司采取的事故防范措施和下一步工作打算。

南宁化工股份有限公司首先总结了2004年一季度南化的安全生产工作情况。

今年以来南化股份有限公司认真贯彻“安全第一,预防为主”的方针,严格执行规章制度,落实各级各类人员安全生产责任制和安全防范措施,全体员工遵章守纪、各司其职,到目前为止,公司实现了无重大事故目标,千人负伤率为千分之零,有效地促进了各项生产经营工作的顺利开展。

“4•15”重庆天原化工总厂氯气泄漏爆炸事发生后,南宁化工股份有限公司汲取事故教训,针对南化目前生产处于高负荷状态和“双六”工程开工在即等实际情况,提出了以下安全生产工作方针和具体工作措施:
第一,加大安全培训教育力度。

第二,继续开展好各项安全活动。

深入开展“年度安全生产竞赛”、“全国安全生产月”、“安全生产标准化建设”、“第二次百日安全生产无事故竞赛”等各项安全生产活动,注重检查考核,力求实效。

第三,认真吸取“4.15”重庆天原化工总厂特大事故教训,积极采取对策,落实防范措施。

针对公司与重庆天原化工总厂的相同生产特点,认真吸取事故教训,举一反三,防止类似事故发生。

一是召开公司安全生产工作会议,部署防范工作。

二是加强施工作业现场、重大危险源的安全监控。

三是加强对工艺指标的控制以及劳动纪律检查。

四是组织液氯生产系统的重点安全检查,排查一切隐患。

公司从生产工艺、操作、管理上采取对策,加强三氯化氮的监控。

氯碱生产中三氯化氮的产生不可避免,针对其特点,为防止三氯化氮产生积聚而发生爆炸,公司从原材料上严格把关,杜绝超指标原料的使用,生产过程中三氯化氮的分析前、中、后整个过程监控,定期对三氯化氮的进行排污处理。

这些防范措施的落实,将有效保证液氯生产安全。

第四,继续做好危险化学品事故的应急救援工作。

不断完善管理措施和技术措施,加强对重大危险源的监控。

积极组织应急救援演习,不断提高各级生产人员的事故应急处理能力,杜绝灾害性化学事故的发生。

第五,抓好生产现场、检修施工现场的安全监控,确保高负荷生产过程安全。

坚持“谁施工,谁负责”的原则,明确各自的安全职责,健全安全监控网络;坚持“三落实”(即规范使用工作票、安全责任人、安全措施的落实);确保检修施工、技改扩建工程的安全。

南宁安全生产信息网编辑部
氯气泄漏及三氯化氮炸炸的预防
2004年4月15日19时左右,位于重庆市江北区的重庆天原化工总厂氯冷凝器发生局部的三氯化氮爆炸后,16日凌晨、下午液氯储罐接连发生爆炸。

在整个事故中造成9人死亡和失踪,3人受伤,15万人大转移。

此次事故,又一次对化工行业的安全生产敲响了警钟。

西安热电化工有限责任公司是西北地区建立的第一家大型氯碱企业,投产40多年来,该公司在氯气泄漏与三氯化氮的预防及处理上积累了较丰富的经验,对氯碱行业的安全生产具有一定的借鉴价值。

一、三氯化氮的特性
三氯化氮,常温下为黄色粘稠的油状液体,密度为1,653, -27℃以下固化,沸点7l℃,自燃爆炸点95℃。

纯的三氯化氮和橡胶、油类等有机物相遇,可发生强烈的反应,如果在日光照射或碰撞"能"的影响下,更易发生爆炸。

当体积比含量为5%-6%时,在90℃时能自燃爆炸,60℃时受震动或在超声波条件下,可分解爆炸。

在容积不变的情况下,爆炸时温度可达2128℃,压力高达531.6MPa。

空气中爆炸温度可达1698℃。

爆炸方程式为:
NCl3→N2+3C12+459.9kJ
二、三氯化氮的富集
在该公司的工艺流程中,三氯化氮产生的唯一途径就是盐水中铵盐、氨及含胺化合物在电解中与电解槽阳极室的氯气、次氯酸钠在pH《 5的条件下反应而生成,在液化过程中沉积于液氯底层。

其反应式如下:
NH4CI+3C12→~NCl3+4HCl。

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