氯化氢合成装置工艺
氯化氢
第一节：氯化氢合成工艺技术1 生产能力1.1 设计能力1.1.1 十万吨系统设计能力：6.7万吨HCl/年1.1.2 五万吨系统设计能力：4.7万吨HCl/年1.2 实际生产能力1.2.1十万吨系统有三台石墨合成炉及其配套设备，满负荷运行日产氯化氢气体198.67吨，单台炉产能66.22吨/日。
1.2.2 五万吨系统共有5台钢制合成炉及其配套设备，正常生产时运行4台合成炉，运行负荷日产氯化氢气体156吨，单台炉产能39吨/日。
12.3 五万吨系统通过改造，新增两台二合一副产蒸汽石墨合成炉及其配套设备，日常开一备一，满负荷运行日产氯化氢气体150吨，单台炉产能150吨/天。
系统在满负荷运行状态下，可副产压力在0.8-1.0 MPa饱和蒸汽4.375吨/h，装置年开工率按8000h计，年产蒸汽3.5万吨。
1.2.4因原料气含有一定量的水份，故生产系统在正常运行时产生一定量的冷凝酸（盐酸），其产量约为：十万吨系统5吨/日，氯化氢气体损耗量约为日产总量的0.78%；五万吨系统 3.5吨/日，氯化氢气体损耗量约为日产总量的0.52%。
1.2.5 如后工序生产出现异常，本装置生产的氯化氢气体将部分或全部倒入吸收系统制取盐酸，五万吨系统满负荷运行每小时生产氯化氢气体约3800m3 /h，用水吸收制取浓度31%盐酸可生产20.08T/h；十万吨系统满负荷运行每小时生产氯化氢气体约5500 m3 /h，用水吸收制取浓度31%盐酸可生产28.02 T/h。
1.2.6根据实际生产情况，五万吨合成系统仍有一定的生产余量，但吸收装置受设备自身因素影响已满负荷运行，如全部降量制取盐酸，前系统必须降电流；十万吨系统合成系统已趋于满负荷，无法对现有装置进行提量，如全部降量制取盐酸，三套吸收装置无法全部吸收，前系统必须降电流，将氯化氢产量降至3200 m3 /h。
2 产品及副产品2.1 本装置的产品：氯化氢气体，副产品：盐酸（合成酸、高纯酸）、蒸汽产品名称：氯化氢气体；分子式：HCL ；分子量36.5682.2 氯化氢的性质2.2.1 物理性质2.2.1.1 氯化氢是一种有毒、有害、有强烈刺激性气味的气体。
氯化氢合成工艺流程图合成法(3篇)
摘要：氯化氢（HCl）是一种重要的无机化工原料，广泛应用于合成盐酸、氯气、合成纤维、塑料、染料、农药等领域。
氯化氢的合成方法主要有合成氨法、盐酸合成法、氢气氯化法等。
本文主要介绍氢气氯化法合成氯化氢的工艺流程图及其合成方法。
一、引言氯化氢是一种无色、有刺激性气味的气体，具有强烈的腐蚀性。
在工业生产中，氯化氢的合成方法多种多样，其中氢气氯化法因其原料易得、工艺简单、生产成本低等优点而被广泛应用。
本文将详细介绍氢气氯化法合成氯化氢的工艺流程图及其合成方法。
二、氢气氯化法合成氯化氢的原理氢气氯化法合成氯化氢的原理是：在高温、高压、催化剂的作用下，氢气与氯气反应生成氯化氢。
反应方程式如下：H2 + Cl2 → 2HCl三、氢气氯化法合成氯化氢的工艺流程图1. 原料准备（1）氢气：选用高纯度的氢气，一般要求氢气纯度大于99.99%。
（2）氯气：选用高纯度的氯气，一般要求氯气纯度大于99.5%。
2. 氢气与氯气混合将氢气与氯气按一定比例混合，混合比一般为1:1。
3. 催化剂准备选用合适的催化剂，如钼催化剂、钴催化剂等。
催化剂的活性对氯化氢的合成反应速率和产率有很大影响。
4. 反应将混合好的氢气与氯气送入反应器，在高温、高压、催化剂的作用下进行反应。
反应温度一般在400-500℃，压力一般在1-5MPa。
反应生成的氯化氢气体在冷凝器中冷凝成液体，同时分离出未反应的氢气和氯气。
6. 分离将冷凝后的氯化氢液体进行分离，得到氯化氢产品。
7. 废气处理未反应的氢气和氯气在废气处理系统中进行处理，如吸收、吸附等，以达到环保要求。
四、氢气氯化法合成氯化氢的合成方法1. 反应器设计选用合适的反应器，如固定床反应器、流化床反应器等。
反应器的设计应满足高温、高压、催化剂的要求。
2. 催化剂选择与制备根据反应条件，选择合适的催化剂。
催化剂的制备方法有浸渍法、溶胶-凝胶法等。
3. 反应条件优化通过实验研究，优化反应温度、压力、催化剂用量等条件，以提高氯化氢的产率和反应速率。
氯化氢合成装置工艺PPT课件
3、平衡氯气。将氯乙烯净化尾气变压吸附提氢 装置送来的氢气并入系统使用，保证全厂正 常生产。
3
（二）、产品简介
1、氯化氢气体（HCl）
（1）、物理性质 在常温下为无色、有刺激性气味的气体，
比重1.3，极易溶于水，并强烈地放热，其水 溶液就是盐酸，是常用的无机强酸之一。纯 的盐酸是无色液体，工业盐酸由于有铁、氯 或有机杂质存在而呈黄色。20℃时，浓度 31%的盐酸比重为1.1543，浓度为36%的盐 酸比重为1.1789。饱和的或浓的盐酸在空气 中能挥发出氯化氢气体。氯化氢极易与潮湿 空气中的水分生成白色的烟雾。
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一级降膜吸收器的HCl气体吸收后，再进入一 级降膜吸收器，与来自合成炉的HCl气体吸收， 最终成为31%的合格盐酸。尾气吸收塔（T703A~F）中未被吸收的微量氯化氢及惰性气 体，与来自稀盐酸循环槽（V-705）经稀盐酸 循环泵（P-702A~C）加压后的稀盐酸一起进 入水力喷射器（P-701A~F）吸后流入稀盐酸 循环罐（V-705）。未被吸收的尾气通过水封 槽（V-704A~F）放空管道排入大气。
氯化氢合成炉夹套内的纯水由纯水罐（V-709） 流出经纯水泵（P-707A/B）加压后供给。纯 水吸收氯化氢合成时的反应热最终成为蒸汽， 经管道进入蒸汽分配台（V-710）后，分配给 各用户。补充稀盐酸循环槽（V-705）中的纯 水由界区内纯水总管供给。
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尾气吸收塔 二级降膜吸收器 一级降膜吸收器
氯化氢合成装置工艺
氯碱分厂
二○一二年五月五日
1
讲述内容
1、本装置生产任务及产品简介 2、氯化氢合成的原理 3、工艺流程 4、点炉及停炉步骤 5、主要设备结构及其原理 6、主要控制指标 7、常见事故及处理方法 8、联锁说明 9、应急处理操作
多晶硅氯化氢合成操作规程及技术指标
氯化氢合成一、 目的用于指导和规范氯化氢合成工艺的管理和作业，包括工艺系统的质量指标、工艺指标、操作指标以及管理标准，杜绝违章作业，从而减少和避免事故的发生。
二、 原材料及产品质量指标 1、 原材料质量指标名称 品种规格消耗量吨/年 备注氯气 1、氯%（体积）≥99.8%2、水和其它含氧杂质%（质量）≤0.0153、NCL3%（质量）≤0.0024、不挥发的残余物%（质量）≤0.0159573氢气1、H%（质量）≥99.9972、O%（质量）≤0.0033、露点 -60℃ 286原始氢4，循环氢2822、 产品质量指标1）、合成氯化氢质量指标HCL 含量：94-96%H2含量：4-6%无游离氯（含量小于20PPm ）水分含量≤200 PPm2）、CDI 回收HCL 质量指标（体积%）HCL 含量：≥95%H2含量：≤5%氯硅烷含量：≤0.5%3）、技术经济指标产能（按70%）：合成氯化氢-9859T/A消耗CL2：9573T/A消耗H2；286T/A （其中补充氢4T ，循环氢282T ）三、 工作原理3.1 HCL 合成工艺原理HCL合成是采用氢气在氯气中不爆炸的条件下进行的方法来制备。
反应式：H2 + CL2----HCL该反应的发生需要一定的前提条件，即提供一定的能量，在光照或加热的情况下，二者能迅速反应，并释放出大量的热。
3.2 工艺流程3.2.1 工艺流程说明（附工艺流程图）氯化氢合成是由两套相同的合成炉系统，H2、CL2缓冲罐，事故排放接收设备组成（其中H2、CL2缓冲罐及事故排放装置为两套合成炉系统共用）1）原料外购液氯汽化后，经缓冲罐1F001，由管道输送至氯气缓冲罐1.113，氢气来自4#厂房及CDI-3装置，由管道输送至缓冲罐1.115。
2） HCL吸收为了吸收合成炉1.101、1.109安全薄膜阀动作时的事故废气，以及合成炉开停车的废气，设置HCL吸收装置，系统由两套相同设备构成（一开一备），包括石墨管壳式吸收塔1.130、1.135，储酸容器1.131、1.133和泵1.132、1.134。
氯化氢合成操作规程
伊东东兴化工有限责任公司氯化氢合成岗位操作规程（暂行）编制：校对：审核：批准：目录第一章各项规章制度---------------------------------------1 第二章操作规程-------------------------------------------11、岗位任务-----------------------------------------------12、岗位范围-----------------------------------------------13、岗位生产原理-------------------------------------------14、产品及原料特性-----------------------------------------25、岗位流程叙述（详细到设备名称位号、控制阀门）-----------56、工艺控制指标一览表-------------------------------------57、岗位开停车操作-----------------------------------------7A原始开车操作（包括系统置换）-------------------------7 B正常开车操作-----------------------------------------8 C正常操作（包括正常巡检及注意事项）-------------------8 D停车操作---------------------------------------------9 E正常停车操作-----------------------------------------9 F紧急停车操作-----------------------------------------98、在线设备的离线切换操作---------------------------------109、检修时的系统隔离置换-----------------------------------1110、常见异常现象及处理方法--------------------------------1111、安全生产注意事项--------------------------------------1412、设备一览表--------------------------------------------1513、岗位工艺流程图----------------------------------------19第一章各项规章制度1.1岗位责任制1.1.1上岗人员必须在当班班长的带领下,以高度的主人翁责任感关心当班生产，了解和掌握本工序的生产情况，坚守岗位,专心致志地搞好本职工作。
年产10万吨氯碱车间氯化氢合成工段的初步设计_毕业论文设计
年产10万吨氯碱车间氯化氢合成⼯段的初步设计_毕业论⽂设计(此⽂档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)摘要本设计是以氯化氢为产品，年产10万吨氯碱车间氯化氢合成⼯段的初步设计。
说明书⾸先阐述了合成氯化氢的意义与作⽤，国内外氯化氢合成的研究现状以及发展前景。
其次介绍了本设计的设计依据，⼚址选择，原材料及产品规格。
确定⼯艺路线，⼯艺流程的简述，以及整个⽣产过程的物料和热量衡算。
对氯化氢合成炉、吸收器以及解析塔等主要设备进⾏了计算以及相应的选型，并综合各⽅⾯因素对车间布置，⾃动控制，安全和环境保护⼯程以及公⽤⼯程进⾏了合理的设计。
完成了20000字的设计说明书，同时对⽣产流程图，车间平⽴⾯布置图以及主体设备图进⾏了绘制。
关键词：氯化氢；氯碱；合成；⼯艺路线AbstractHydrogen chloride is the product of the the design, the preliminary design of an annual output of 100,000 tons of chlor-alkali workshop chloride Section. Manual first expounded the significance and role of the synthesis of chloride, chloride synthesis of current research and development prospects at basis of the design, site selection, raw material and product specifications. Determine the process route, a brief description of the process, as well as material and process. Hydrogen chloride synthesis furnace, the main equipment of the absorber, as well as analytical tower were calculated and the corresponding selection, and integration of various factors on the plant layout, automatic control, safety and environmental protection engineering and public works for a reasonable design. Completed a 20,000-word design specification, flow chart of production workshop and facade layout and the main equipment Figure drawing.Keywords: Hydrogen chloride; Chlor-alkali; Synthesis;Process route⽬录摘要 (I)ABSTRACT............................................................................................................................................... I I 第1章总论 (1)1.1概述 (1)1.1.1⽣产的意义与作⽤ (1)1.1.2国内外的现状及发展前景 (1)1.1.3产品的性质与特点 (2)1.1.4产品的⽣产⽅法概述 (3)1.2设计依据 (4)1.3⼚址选择 (4)1.4设计规模与⽣产制度 (4)1.4.1设计规模 (4)1.4.2 ⽣产制度 (5)1.5 原料与产品规格 (5)1.5.1 主要原料规格及技术指标 (5)1.5.2 产品规格 (6)1.6 经济核算 (6)第2章⼯艺设计和计算 (7)2.1 ⼯艺原理 (7)2.2 ⼯艺路线的选择 (8)2.3 ⼯艺流程简述 (9)2.3.1 ⼯艺流程⽰意图 (9)2.3.2 ⼯艺流程简述 (9)2.4 物料衡算 (10)2.4.1 ⽣产能⼒及原料氯⽓与氢⽓量的计算 (10) 2.4.2 合成炉的物料衡算 (10)2.4.3 降膜吸收器的物料衡算 (13)2.4.4 解吸塔的物料衡算 (14)2.4.5 尾⽓吸收塔的物料衡算 (15)2.5 热量衡算 (16)2.5.1 合成炉的热量衡算 (16)2.5.2 ⽯墨冷却器的热量衡算 (22)2.5.3降膜吸收器的热量衡算 (24)2.5.4解吸塔的热量衡算 (26)2.5.5 尾⽓吸收塔的热量衡算 (27)2.5.6⽯墨换热器的热量衡算 (29)2.5.7盐⽔⽯墨冷却器的热量衡算 (30)2.6 Aspen模拟 (31)2.6.1全流程的Aspen模拟图 (31)2.6.2氯化氢合成炉的Aspen模拟图 (31)2.6.3降膜吸收器的Aspen模拟图 (32)第3章设备选型 (35)3.1 关键设备的计算 (35)3.1.1合成炉炉体直径的计算 (35)3.1.2合成炉换热⾯积的计算 (35)3.1.3合成炉炉⾼的计算 (39)3.1.4合成炉灯头尺⼨的计算 (39)3.1.5爆破膜尺⼨的计算 (42)3.1.6 厚度的计算 (43)3.1.7 封头的选择及计算 (44)3.2 其他设备的计算及选型 (45)3.2.1⽯墨冷却器的计算及选型 (45)3.2.2降膜吸收器的计算及选型 (46)3.2.3 尾⽓吸收塔的计算及选型 (47)3.2.4解吸塔的计算及选型 (48)3.2.5⽯墨换热器的计算及选型 (49)3.2.6盐⽔⽯墨冷却器的计算及选型 (52)第4章设备⼀览表 (53)第5章车间设备布置 (54)第6章⾃动控制 (55)第7章安全和环境保护 (57)7.1 安全 (57)7.2 三废产⽣情况 (58)7.3 三废处理情况 (58)第8章公⽤⼯程 (58)8.1 供⽔ (58)8.2 供电 (59)8.3 供暖 (59)8.4 通风 (60)参考⽂献 (60)致谢 (61)第1章总论1.1概述1.1.1⽣产的意义与作⽤⼯业上⽤电解饱和⾷盐⽔的⽅法来制取NaOH、Cl2、H2，并以它们为原料⽣产⼀系列化⼯产品，称之为氯碱⼯业。
氯化氢合成
氯化氢合成、冷冻工艺介绍第一章氯化氢合成岗位任务1.氯化氢合成的任务调节氢气与氯气配比，通过燃烧合成合格的氯化氢气体，供转化工序使用，或用水吸收制成合格的盐酸。
2.罐区岗位任务将转化回收酸及二合一工业酸回收至罐区贮槽，然后利用二合一工业酸将回收酸配制成浓度≥28%的盐酸送盐酸解析。
第二章氯化氢合成岗位工作原理1.反应方程式H2+Cl2 2HCl↑+44.126J2H2+O2 2H2O+Q3Cl2+2Fe 2FeCl3+Q2.氢气的纯度对合成反应的影响如果氢气纯度低，氢气中必定含有较多的空气和水分。
当氢气中含氧达到5%以上时则形成氢气与氧气的爆炸混合物，不利于安全生产。
氢气中含少量水分，虽然可以促进氢气与氯气的合成反应，但含水分过高则会造成合成炉等设备的腐蚀。
此外，更重要的是，氢气纯度(主要含氮气、氧气)将影响到合成和干燥后产品氯化氢的纯度，降低石墨换热器的传热系数，最终影响到氯乙烯合成和精馏系统的收率。
造成精馏尾气放空惰性气体量和含氯乙烯与乙炔浓度的增加。
3.氯气的纯度对合成反应的影响若氯气纯度低，氯气中必定含有较多的氢气与水分，当氯气中含氢量达到5%以上时，则形成氢气与氯气的爆炸混合物，不利于安全生产。
含水分和纯度对氯乙烯生产的影响如2所述4.氢气与氯气的配比对合成反应的影响根据氢气与氯气反应方程式，两者理论是按照1﹕1分子比合成的，但工业上都是控制氢气过量的。
一般在氯化氢合成中控制分子比为氢气﹕氯气=（1.05～1.1）﹕1。
在合成盐酸的合成炉中，氢气过量还多些。
氢气过量最多不能超过10%，不然会造成产品氯化氢纯度下降，乃至影响氯乙烯收率。
而氢气过量超过20%则有可能形成爆炸混合物，不利于安全生产。
但如果氯气过量，则游离氯易与炉壁以及冷却管等反应生成黄色结晶氯化铁而腐蚀设备。
游离氯还将在降膜式吸收塔中与水反应生成次氯酸，对不透性石墨起缓慢的局部氧化作用。
即使少量的游离氯，也将在氯乙烯合成的混合器中与乙炔发生气相反应，生成极易爆炸的氯乙炔，造成氯乙烯合成系统的爆炸。
二合一石墨炉氯化氢操作规程
二合一石墨炉氯化氢合成操作规程一、物质介绍1、原材料份子量：70.91.1 氯气份子式：Cl2比重：3.214kg/m3 (标况下)液氯沸点：-34.5℃(0.1MPa)溶解度：1.462g/100gHO(标况)21.1.1 性质：氯主要以钠、钾、钙、镁的无机盐形式存在于海水中，其中以NaCl 含量最高。
氯为双原子份子、熔点、沸点较低，常温下氯是气体，加压降温后变成黄色液体，可装在钢瓶中储存，氯气为黄绿色气体，具有刺激性气味，有毒。
氯气的化学性质很活泼，易与各种金属和非金属反应生成各种化合物。
并易与氢化合，在常温下反应较缓慢，但在光照射线或者加热至250℃时，反应瞬间即完成，燃烧并可能发生爆炸，同时放出大量的热。
氯气能与氨发生强烈反应，产生爆炸性化合物NH Cl ，这就是用4氨水检查氯气管道是否泄漏的依据。
氯气与烧碱反应生成次氯酸钠，这是用碱处理废氯即生产漂液的依据。
H 2 ↑+Cl 2=2HCl ↑12NH 3 ↑+6Cl 2=9NH 4Cl+NCl 3+N 2 ↑2NaOH+Cl 2 ↑=NaClO+H 2O+NaCl1.1.2 氯气技术条件(1) 合成盐酸用：正常开车：≥68%(体积百分比)含氢≤0.4%含 H 2O ≤0.04%(2) 氯乙烯用： Cl 2 纯度≥92%含氢＜0.4％含 H 2O ≤0.04%1.2 氢气：份子式 H 份子量：2.0162比重： 0.0897kg/m 3(标况)1.2.1 性质：空气中氢的含量极微， 在自然界中氢主要以化合物形态存在， 氢 气在氧气中(或者在空气中)燃烧生成水，在氯气中燃烧生产氯化氢。
2H 2+O 2=2H 2O+Q ……… .(合成付反应) H 2+Cl 2=2HCl+Q ……… ..(合成主反应)氢能自燃，但不能助燃，在常温时与氧化合较缓慢，在空气中最 低发火温度是 530℃， 在氯气中的最低发火温度是 440℃(均在爆炸极 限范围之内)。
氯碱分厂氯化氢合成工序操作法
氯化氢合成工序操作法X公司发布前言 (2)1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 术语和定义 (3)4 符号和缩略语 (3)5 岗位职责 (3)6 生产组织协作关系 (3)7 生产流程及所管设备范围 (4)8 生产工艺控制指标 (5)9 生产操作法 (6)10 不正常现象的原因及处理方法 (9)11 交接班制度 (10)12 巡回检查制度 (11)13 安全技术和劳动保护 (12)14 主要设备及其维护保养和使用 (14)15 原始记录 (15)16 原料、材料、工具的保管、使用 (15)17 消防器材、防护器材的使用和保管 (15)18 环保要求 (15)图1氯化氢岗位巡回检查路线图 (12)图2 氯碱厂氯化氢岗位钢合成炉工艺流程图 (17)图3 氯碱厂氯化氢岗位石墨合成炉工艺流程图 (18)表1设备一览表 (4)表2高纯盐酸产品质量标准 (6)表3不正常现象的原因及处理方法 (9)表4氢气和其他气体形成爆炸混合物的浓度范围 (12)前言本标准有X公司烧碱分厂起草。
本标准编写人：本标准校核人：本标准审核人：本标准审定人：本标准批准人：批准执行人：氯化氢岗位试行操作法1 范围本标准明确了氯碱厂氯化氢岗位的职责、生产组织和协作关系，规定了生产的操作方法、操作人员应遵守的有关制度和安全操作的要求。
本标准适用于氯碱厂氯化氢岗位的操作。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
本操作法根据Q/DHGS G04 06-2017标准进行编写3 术语和定义设备润滑管理规定确立的及下列缩略语适用于本标准。
三细细听、细摸、细看三不放过发现疑点不搞清楚不放过；解决问题不彻底不放过；处理完毕不达标不放过。
氯化氢的合成
第二章氯化氢合成一、氯化氢的性质氯化氢（HCl）分子量36.5，密度1.63g/L，是无色具有刺激性臭味的气体，极易溶于水，在标准条件下1体积水中可溶解500体积的HCl气体。
干燥的HCl 腐蚀性较小，而HCl溶液（盐酸）却有强腐蚀性，原因是在水分子的作用下HCl 发生了电离，产生大量的CL+，CL+可与多种物质发生反应，特别是和金属发生化学反应。
因此，为了使设备不受盐酸腐蚀，具有更长的使用寿命，生产HCl 时应该用干燥的氢气和氯气进行反应。
二、氯化氢合成对氢气、氯气的要求（依据工艺包的定）名称品种规格消耗量吨/年备注氯气1、氯气≥99.8%2、水和其它含氧杂质（质量）≤3、NCL3（质量）≤4、不挥发的残余物%（质量）≤氢气1、H2（质量）≥99.9997%2、O2（质量）≤3、露点 -60℃三、氯化氢合成原理HCL合成是采用氢气在氯气中不爆炸的条件下进行的方法来制备。
反应式：H2 + CL2--HCL该反应的发生需要一定的前提条件，即提供一定的能量，在光照或加热的情况下，二者能迅速反应，并释放出大量的热。
四、氯化氢合成工艺流程及设备 1、氯化氢合成工艺流程图防爆膜排放 去尾气淋洗塔 CDI 回收氢电解氢回收自用或处理去三氯氢硅合成炉氯气氢气缓冲罐 HCL 贮罐 水冷器 氯气缓冲罐HCL 合成炉 阻火器 空冷器 HCL 空冷器 废HCL 缓冲罐 盐酸槽氯化氢合成是由两套相同的合成炉系统，H2、CL2缓冲罐，事故排放接收设备组成（其中H2、CL2缓冲罐及事故排放装置为两套合成炉系统共用）。
来自氯碱装置的氢气及从三氯氢硅合成工序返回的循环氢气输送入氢气缓冲罐。
出氢气缓冲罐的氢气分别去两条生产线的氯化氢合成炉01R0301a。
来自液氯汽化工序的氯气穿过01V0302氯气缓冲罐，分别去两条生产线的氯化氢合成炉01R0301a。
经缓冲罐后的氯气和氢气分别经过氯气阻火器和氢气阻火器，然后按一定的流量比进入氯化氢合成炉01R0301，在炉内进行燃烧，生成氯化氢气体，生成的HCL经管道冷却和水冷却器（01E0301a\b），进入HCL缓冲罐（01V0303a\b），然后送到三氯氢硅合成工序。
HCL合成装置PPT
•关闭阀关上来停止H
• 吸收水停止
停车步伐 :
2
和
用氯气代替空气
增加负荷
安全和遥控
•关闭阀开氮气来清场 (2 分
永远安全
容易和操作人员少 操心
(*) : 如氯气的纯度有大的变动而变动的快,可以加上一个电子测量酸密度仪器来改正吸收水的流量.
6.1
操作原理
用引导燃烧器来自动点火
6.1.1
操作原理: 安全连锁
• 酸中含自由氯很少 (2 ppm).
•排气不为氯气所污染 .
… 因为卡朋罗兰燃烧器的独特设计
9.1
成功的原由 : 优越的性能
最高负荷-最低负荷比例 (标准 1 : 4)
•多种燃烧气和石墨块型号 •在低负荷下,回循环酸很顺的操作.
9.2
成功的原由 : 优越的性能
灵活性,高效率,无论在低负荷或高负荷下
BSL
Pilot burner package H2 N2 Air
BAL
Abs. solution
SYNTHESIS UNIT
Cooling water
FSL FAL
Non-absorbed gas
PSH PAH
SG
Tank & pumps option
Product acid
LAH LSH Pump on/off LAL LSL
TANK
PUMPS
6.1.2
操作原理
可用多种控制方式来操作氯化氢合成装置
电箱 功能 安全 连锁 自动 点火 (引导燃烧器 ) 自动 空气 / 氯气 替换 B7012 / C7012 安全控制器 2型 3型
(*)
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氯化氢合成及高纯盐酸工艺操作规程
氯化氢成合成及高纯盐酸工艺操作规程编制：审核：批准：发布日期：目录1 目的 (3)2 适用范围 (3)3 岗位定员及职责 (3)3.1岗位定员 (3)3.2职责 (3)4 生产任务及原理 (4)4.1 生产任务 (4)4.2 生产原理 (5)5 负责范围 (5)5.1管辖范围 (5)6 工艺流程及设备 (6)6.1工艺流程叙述 (6)6.2主要设备一览表 (7)7 控制指标 (9)7.1仪表控制项目 (9)7.2分析指标 (10)7.3安全联锁 (11)8 原材料、辅助材料、公用工程规格 (11)9 操作方法 (12)9.1原始开车或检修后开车前的准备工作 (12)9.2开车 (14)9.3氯化氢余热蒸汽炉岗位 (19)9.3.1正常开炉 (19)9.3.2正常停车 (19)9.3.3紧急停车处理 (20)9.3.4操作要点 (20)9.3.5操作过程中的巡回检查规定 (21)9.3.6操作控制指标 (21)9.3.7不正常原因及处理方法 (22)9.4安全注意事项及处理方法 (23)9.4.1氯化氢蒸汽炉生产系统 (23)10 合成炉不正常情况及处理方法 (24)11 岗位巡回检查制度 (26)11.1 巡回检查的主要内容 (26)11.2 岗位巡回检查路线 (27)12 设备维护保养制度 (27)13 岗位交接班制度 (28)14 岗位安全卫生 (29)14.1岗位安全管理规定 (29)14.2氯气、氢气及氯化氢的特性、危害及防护 (30)14.3消防器材使用 (33)15 质量记录 (34)16 更改记录 (35)1 目的本规程规定了氢气处理岗位的任务、正常开停车操作程序、紧急停车程序、操作要点、不正常现象及处理方法、工艺指标、设备故障、工艺事故的处理方法及设备巡检、维护保养、交接班制度和安全操作措施等。
目的在于指导本岗位的安全生产操作、控制好各项工艺指标、保证氯化氢合成系统的正常安全运行。
氯化氢合成工艺技术及装置的选择
氯化氢合成工艺技术及装置的选择摘要：介绍了氯化氢合成工艺技术，就装置的选择对国产合成炉和国外合成炉进行了对比。
关键词：氯化氢合成国产合成炉国外合成炉我公司1 00万t/a PVC项目，其中一期工程拟建30万t/a烧碱装置，24万t/a HC1（折lOO%HCl）装置，高纯盐酸4.5万t/a(折31%HCl)。
我公司在氯化氢合成工序，工艺技术采用热量回收副产蒸汽的正压二合一石墨合成炉，合成的氯化氢气经冷却后可直接送至VCM装置，不需设置加压系统，副产蒸汽供冷冻工序溴化锂机组生产烧碱装置和乙炔装置所需的+7℃冷冻水。
氯化氢吸收系统按全负荷吸收设计，采用6套吸收系统，其中2套负压吸收系统，用于点火和生产烧碱装置自用盐酸，4套正压吸收系统，用于事故吸收。
VCM装置所需氯化氢和离子膜烧碱装置自用盐酸所需的氯化氢的总量约为815t/d，结合国内目前已有成熟的正压合成炉生产能力，暂按选用国产的单台生产能力为135t/d的副产蒸汽的正压二合一石墨合成炉6+1套。
故采用国产合成炉在合成工艺技术及装置配置上是可行的。
下面主要从以下几个方面就国产合成炉和国外合成炉进行比较。
1氯化氢合成炉的结构特点国产合成炉由钢制外壳、热能利用器、气室、石墨炉盖、下酸盘、石英灯头、固定件以及合成筒等组成。
采用全自动补水，高、低水位控制及报警，压力和液位远传等装置，合成炉直径1. 6m。
该HC1石墨蒸汽炉的所有石墨件均采用改性树脂浸渍，并通过时效不少于25d 的特殊高温碳化处理，以达到耐高温、高压，浸渍后的石墨设备不管从强度上、导热系数上、还是密度及耐温性能等方面都比酚醛树脂浸渍的产品高，其技术特性：炉内设计压力：≤0. 12MPa夹套设计压力：≤0. 45MPa炉内设计温度：≤450℃夹套设计温度：≤170℃氯化氢纯度：≥94%HC1经冷却器出口温度：≤45℃炉内介质：Ho、Cl、HC1氯、氢合成后的HC1中游离氯的含量为零（氧化还原分析）夹套使用介质：脱盐水、蒸汽氯化氢日产量：按设备型号可产5:-150t输送方法：正压直送PVC热能利用：可产0. 3MPa的蒸汽。
氯化氢合成炉运行中故障及改进措施
氯化氢合成炉运行中故障及改进措施摘要氯化氢是进行聚氯乙烯生产的中间工作，同时有着十分关键的影响作用。
而氯化氢合成炉作为氯碱工作开展的重要设施，加强故障的排查与改进，对于安全生产工作至关重要。
关键词氯化氢合成炉；运行故障；改进措施在工业生产过程中，氯化氢具有十分重要的应用，而目前我国对氯化氢的合成技术方式也在不断发展与提高，并在各大化工企业得到了广泛的运用，但是却经常出现合成炉爆炸等故障。
氯化氢合成炉的故障出现不仅会对设备形成损害，影响生产效率，不利于企业经济经济效益提高；同时故障的发生经常会伴随着严重的人员伤害，因此对职工生命安全形成严重的威胁，更是对职工的精神形成了较大的压力。
所以进行氯化氢合成炉运行故障的研究以及改进措施的优化，对于保障合成炉稳定运行以及企业的安全生产，具有重要的现实意义。
1 氯化氢合成炉的工艺简介陕西北元化工集团有限公司现在一共有24台氯化氢合成炉，包括TQZ-140合成炉9台，单台处理能力为120d/t，副产蒸汽2.0t/h（压力：0.25MPa）；SZL-1600合成炉15台，单台处理能力140d/t，副产蒸汽4.1t/h（压力：0.3-0.6Mpa ）。
其材质都是石墨+Q345，并且每台合成炉都配有独立的降膜吸收与尾气吸收系统，用来进行超过31%浓度的高纯盐酸的生产。
在合成炉运行过程中，经过氢气处置程序得到的氢气在经过稳定阀、缓冲罐以及孔板流量计计量管控以后，和同样工序得到的氯气以1.05比1的摩尔比，一同流进合成炉内。
经过灯头燃烧之后，就会形成氯化氢气体，然后通过石墨合成炉上部冷却器的冷却到常温状态之后输送至VCM阶段运用。
当开炉、停炉或者停止使用HCL气体的时候，就让其形成盐酸，自底部流进储存槽中。
生产中一旦出现一些特殊状况，联锁反应装置就会开启联锁操作，停止原料供应，保障合成炉运行的安全。
循环水经过高压泵施加压力之后流入高温炉段，而当吸收反应中释放的热量以后，形成热水再经过管道流入汽包，汽化后排出，另外大多数热水则流入循环装置[1]。
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冷却换热块
上气室
下气室
上换热块
石英灯头
冷却换热块
汽包
（二）、降膜吸收器
1、降膜吸收器原理 管内走吸收剂及吸收气体，管间走冷却剂；上
封头内为吸收器头部，内有分布装置，保证吸收剂 均匀地分布到每根吸收管内，并在管内壁形成薄膜 往下流。本设备属湿壁式表面吸收装置，适用于伴 随放热的易溶腐蚀性气体（如HC1，SO2等）的吸 收。操作时吸收剂通过布膜器沿垂直列管内壁以薄 膜状下降，气体自上而下（并流）通过内管空间， 气液两相在流动的液膜上进行传质。列管外通冷却 剂以除去吸收过程中放出的热量 。
（5）点着氢气软管插入灯头氢气管，用铁丝 扎紧。
（6）打开氯气切断阀HV-5458，用手动小阀 缓慢加氯气。观察火焰颜色，待火焰变为青 白色时封炉门。
（7）打开尾气排空，加吸收水。给合成炉提 量至氢气500m³/h，氯气380m³/h左右后等 合成炉升温。
（8）当蒸汽压力并入蒸汽总管后逐步给合成 炉提量。自控阀限位后将手阀开大，改用自 控阀调节。
顶部防爆膜 冷却换热块5个
循环水进口 平衡管
炉门 纯水进口
循环水出口 上气室 蒸汽出口
汽包
下气室 氯化氢出口
上换热块 下换热块
两侧防爆口 上节石墨筒体 中节石墨筒体 下节石墨筒体
视镜
石墨底盘
循环水 冷却水
纯水
冷却水
防爆口
循环水
氯化氢
蒸汽出口 闪蒸罐
纯水
视镜 氯气 氢气
石墨底盘
石墨筒体
下换热块
氯化氢合成装置工艺
氯碱分厂 郝天亮
二○一二年五月五日
讲述内容
1、本装置生产任务及产品简介 2、氯化氢合成的原理 3、工艺流程 4、点炉及停炉步骤 5、主要设备结构及其原理 6、主要控制指标 7、常见事故及处理方法 8、联锁说明 9、应急处理操作
一、本装置生产任务及产品简介
（一）生产任务
1、将氯氢处理工序送来的合格的氯气、氢气在 石墨合成炉内燃烧，生成氯化氢气体，将大 部分合格的氯化氢供应给氯乙烯装置。
氯化氢合成炉夹套内的纯水由纯水罐（V-709） 流出经纯水泵（P-707A/B）加压后供给。纯 水吸收氯化氢合成时的反应热最终成为蒸汽， 经管道进入蒸汽分配台（V-710）后，分配给 各用户。补充稀盐酸循环槽（V-705）中的纯 水由界区内纯水总管供给。
尾气吸收塔 二级降膜吸收器 一级降膜吸收器
水力喷射器
HV-5452G HV-5451G
1#炉
2#炉
7#炉
四、点炉、停炉步骤
1、点炉步骤 （1）检查合成炉循环水畅通，夹套纯水液位
在40%左右，合成炉负压正好。 （2）取炉内含氢样，指标小于0.05%.
(3) 将氢气氯气调节阀分别开至25%和 15%，打开氢气及氯气手动大阀。 （4）打开氢气切断阀HV-5459,开手动小阀调 节氢气大小。
2、合成炉结构
• 合成炉由钢衬四氟灯头座、石英灯头、石 墨合成段、合成段换热块、炉顶石墨冷却 器、蒸汽室、气水分离器过滤网和钢制外 壳等部分组成。具有占地面积小、结构紧 凑、便于操作等优点。
• 内部石墨块有（按从下至上的顺序）：石墨底 盘、下节石墨筒体、中节石墨筒体（2 节）、上节石墨筒体、下换热块、上换热 块、下气室、冷却换热块（5块）、上气 室 ，共计14块石墨块
高纯盐酸是用纯水吸收氯化氢气体制 成的，纯度较高，主要用于离子膜电解生 产。
（2）、盐酸的用途
盐酸的用途很广，如化学工业中 用来制取钡和锌的氯化物、苯胺、染 料和皂化油脂；冶金工业中湿法冶金、 清洗钢板铁锈；轻工业纺织品染色、 鞣革染和电镀、用于淀粉制造水解酒 精与葡萄糖；食品工业制酱油和味精 等。
原氯缓冲罐 合成炉
氯缓冲罐
HCL缓冲罐
蒸汽分配台 HV-5460 PV-5459
工艺流程
来自外管
水力喷射器
来自氯处理
液氯工序
氯化 氢缓 冲罐
一级石墨吸收器
二级石墨吸收器
尾气吸收塔
氯气调节阀
来自氢 处理
氯气至事故氯
合成炉 冷凝酸罐
纯水来自外管
水封罐
废弃吸收塔
冷凝水 来自外 管
V-702
V-703
液化尾氯缓冲罐 氯气缓冲罐
氯化氢纯度 盐酸浓度
90%-94% 31%±1%
氯化氢压力 （炉压）
游离氯
氯化氢温度 ≤45℃
出酸温度
点火前氢气 纯度
点火前炉内 含氢
≥99% ≤0．05%
点火前氯气 纯度
系统开车炉 前氢气纯度
≤50Kpa ≤0.04% ≤45℃ ≥85%
≥ 99%
七、常见问题及处理方法
1、合成炉火焰发红发亮
原因：（1）氢气纯度低，含氧高
（2）有杂质落在灯头上
（3）灯头破
处理方法：（1）立即分析纯度，与氯氢处理
联
系，严重时停车处理
（2）停炉检查灯头
2、火焰发白且有烟雾
原因：（1）氢气过量太多 （2）氯气纯度低
（3）H2水分多 处理方法：（1）减少氢气流量或提高氯气流
量 （2）通知调度提高电解Cl2纯度 （3）排水
3、火焰发黄发暗
（3）、高纯盐酸质量标准
级别 指标 指标名称
一等品
总酸度（以HCl计%） ≥
钙（以Ca计）mg/L ≤
镁（以Mg计）mg/L ≤
铁（以Fe计） ≤
蒸发残渣，mg/L ≤
游离氯 mg/L ≤
31.0 0.30 0.07 0.30 25.0 20.0
合格品
31.0 0.50 0.20 3.0 50.0 60.0
2、将剩余部分氯化氢吸收成合格的高纯盐酸， 并且为本厂及用户提供优质的高纯盐酸。
3、平衡氯气。将氯乙烯净化尾气变压吸附提氢 装置送来的氢气并入系统使用，保证全厂正 常生产。
（二）、产品简介
1、氯化氢气体（HCl）
（1）、物理性质 在常温下为无色、有刺激性气味的气体，
比重1.3，极易溶于水，并强烈地放热，其水 溶液就是盐酸，是常用的无机强酸之一。纯 的盐酸是无色液体，工业盐酸由于有铁、氯 或有机杂质存在而呈黄色。20℃时，浓度 31%的盐酸比重为1.1543，浓度为36%的盐 酸比重为1.1789。饱和的或浓的盐酸在空气 中能挥发出氯化氢气体。氯化氢极易与潮湿 空气中的水分生成白色的烟雾。
2、停炉步骤
（1）缓慢给合成炉降量至氢气400m³/h左右， 氯气280m³/h左右。
（2）主控直接关闭氯气切断阀，同时氢气切 断阀及氯氢气调节阀会联锁关闭，然后立即 关闭手动阀门，观察炉火是否熄灭。
（3）关闭补纯水阀门LV-5451及蒸汽并网阀 HV-5466，合成炉缓慢降温。
（4） 解除HV-5458与HV-5459之间的相互关 闭联锁，打开氢气调节阀。开氮气阀门给合 成炉充氮气置换20分钟以上后系统抽负压。
（2）、化学性质
氯化氢在干燥的状态下几乎不与金属反 应，但在含水或溶于水时，其表现为盐酸的 性能，腐蚀性很强，能与大多数金属反应， 生成相应的盐类。
（3）、用途
氯化氢气体是制造合成材料的主要 原料，可用来制造聚氯乙烯和氯丁橡胶 等。
2、高纯盐酸
（1）、盐酸的性质
高纯盐酸的外观与性状： 无色或微黄 色发烟液体，有刺鼻的酸味。 熔点(℃)： -114.8(纯) 沸点(℃)：108.6(20%) 相对密 度(水=1)： 1.20 相对蒸气密度(空气=1)： 1.26 饱和蒸气压(kPa)： 30.66(21℃)
二、氯化氢合成的原理
生产氯化氢气体其主要反应还是氯气与 氢气的化合反应，氯气与氢气在适宜的条件 （如光，燃烧或触媒）下，会迅速化合，其 反应式如下：
Cl2＋H2=2HCl 氢气及氯气在石英灯头做触媒的情况下 发生燃烧反应生成氯化氢气体
三、氯化氢合成工艺流程
1、合成氯化氢工艺流程
液化尾气来自液氯工序，进入尾氯缓冲 罐 (V-702)缓冲后与来自氯处理工序的氯气共 同进入氯气缓冲罐（V-703)混合后进入石墨 合成炉(R-701A~G)。氢气来自氢处理工序， 通过氢气管道阻火器至石墨合成炉(R701A~G)。氯氢气在炉内混合燃烧生成氯化 氢气体，反应热由夹套中的纯水带走。氯化 氢气体再经过炉顶冷却器，冷却器夹套中的 循环水使其温度降至45℃以下，再进入氯化 氢缓冲罐（V-701），通过氯化氢总管送至转 化工序。
合成炉
氢气调节阀
冷凝酸罐
冷凝酸泵
酸调整罐
盐酸泵
高纯盐酸中间罐
高纯盐酸泵
稀盐酸循环罐
循环泵 吸收泵
出水罐
纯水加压泵
2、高纯盐酸工艺流程
制作高纯盐酸的HCl气体自合成炉出来后 先进入一级降膜吸收器（T-701A~F）的顶部 与来自二级降膜吸收器（T-702A~F）来的稀
盐酸进行吸收，其吸收时放出的热量由夹套内 的冷却水带走，生成31%的盐酸进入高纯盐酸 中间罐（V-708）,浓度不合格的盐酸进入盐酸 调整罐（V-707）。未被吸收的HCl气体进入二 级降膜吸收器（T-702A~F）顶部与来自尾气 吸收塔（T-703A~F）的稀盐酸进行吸收，二 级降膜吸收器中未被吸收的少量HCl气体进入 尾气吸收塔与来自稀盐酸循环槽（V-705）经 盐酸吸收泵（P-703A/B）加压后的稀酸喷淋吸 收生成稀酸进入二级降膜吸收器，与来自
Cl2 ≥ 98.5% H2 ≤0.4% O2 ≤ 1.0%
Cl2 80～99% H2 ≤ 3.60%
H2 ≥ 99%
H2 ≥ 99% 含O2≤0.4%
Ca2+ 0.0% Mg2+ 0.0% Fe含量≤0.00氯工序 来自氢处理工序
来自变压吸附 来自纯水工序
2、主要控制指标
氯化氢缓冲罐以及氯化氢气体管道中的冷凝