氯化工艺教学课件
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氯化浸出ppt课件
氯化浸出
1
1. 氯化浸出…概述
氯化冶金是在氯化物介质中进行的提取冶金规程。包括： 用氯气或氯盐对含金属的物料进行熔融、焙烧、离析、浸 出、富集、分离、精炼等火法和湿法冶金方法。
由于氯化剂化学反应活性强，供应充足、廉价，多数金属 氯化物在水中溶解度大及适应的原料宽等优点，使湿法氯 化冶金技术在贵金属、稀有金属、以及轻金属、重有色金 属提取冶金中和烧渣、烟尘、废料的综合利用中获得广泛 应用。
2
1. 氯化浸出…概述
氯化冶金工艺的研究早在20世纪50年代由鹰桥公司率先进行。研究发 展了细磨高锍盐酸浸出－萃取分离铁钴－结晶NiCl2-沸腾焙烧生产 NiO产品的工艺。
70年代针对含铂族金属品位高（0.12％）的铜镍高锍发展了氯气选择 性浸出，完善了氯化镍后液净化及电积镍，并再生氯气复用等技术， 形成了完整的氯化冶金工艺。
20
2. 盐酸浸出…AMAX盐酸浸出
萃钴后萃余液浓缩水解流程见图5-13。
21
3. 氯气浸出…概述
氯气是一种强氧化剂，其氧化-还原电势很高。在水溶液中 会生成盐酸和次氯酸，次氯酸的氧化-还原电势更正。 用氯气浸出高镍锍时高镍锍中的镍、钴、铜等贱金属和 金、银、铂、钯等贵金属都会氯化进入溶液。 但镍、钴的氧化-还原电势较负，铜、贵金属的氧化-还原电 势较正。 因此，只要控制适当的电势进行浸出，即可达到选择性浸出 的目的。实践中，只要控制溶液的通氯速度和高镍锍的加入 速度，就可以把溶液的氧化-还原电势控制在适宜的范围内。22
7
1. 氯化浸出…金属氯化物水溶液物化性质
高温水解特性 某些金属氯化物水溶液在一定温度下可以按下式水解，
并再生出氯化剂盐酸：
MeCln
n 2
1
1. 氯化浸出…概述
氯化冶金是在氯化物介质中进行的提取冶金规程。包括： 用氯气或氯盐对含金属的物料进行熔融、焙烧、离析、浸 出、富集、分离、精炼等火法和湿法冶金方法。
由于氯化剂化学反应活性强，供应充足、廉价，多数金属 氯化物在水中溶解度大及适应的原料宽等优点，使湿法氯 化冶金技术在贵金属、稀有金属、以及轻金属、重有色金 属提取冶金中和烧渣、烟尘、废料的综合利用中获得广泛 应用。
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1. 氯化浸出…概述
氯化冶金工艺的研究早在20世纪50年代由鹰桥公司率先进行。研究发 展了细磨高锍盐酸浸出－萃取分离铁钴－结晶NiCl2-沸腾焙烧生产 NiO产品的工艺。
70年代针对含铂族金属品位高（0.12％）的铜镍高锍发展了氯气选择 性浸出，完善了氯化镍后液净化及电积镍，并再生氯气复用等技术， 形成了完整的氯化冶金工艺。
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2. 盐酸浸出…AMAX盐酸浸出
萃钴后萃余液浓缩水解流程见图5-13。
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3. 氯气浸出…概述
氯气是一种强氧化剂，其氧化-还原电势很高。在水溶液中 会生成盐酸和次氯酸，次氯酸的氧化-还原电势更正。 用氯气浸出高镍锍时高镍锍中的镍、钴、铜等贱金属和 金、银、铂、钯等贵金属都会氯化进入溶液。 但镍、钴的氧化-还原电势较负，铜、贵金属的氧化-还原电 势较正。 因此，只要控制适当的电势进行浸出，即可达到选择性浸出 的目的。实践中，只要控制溶液的通氯速度和高镍锍的加入 速度，就可以把溶液的氧化-还原电势控制在适宜的范围内。22
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1. 氯化浸出…金属氯化物水溶液物化性质
高温水解特性 某些金属氯化物水溶液在一定温度下可以按下式水解，
并再生出氯化剂盐酸：
MeCln
n 2
化工工艺学-氯化课件
温度对乙烯燃烧反应影响
反应温度t，催化溅 使用寿命↓， 操作安 全性↓。
反应温度应当愈低愈 好。 流化床为205~235℃ ，固定床为230~ 290℃。
②反应压力 常压或低压操作。加压可提高设备利用率，对后续的吸收 和分离操作有利，工业上一般都采用在低压下操作。
③配料比 乙烯过量3%~5%，氧也应稍微过量，氯化氢不能过量， 原料气的组成在爆炸极限范围外。 工业上采用的配比为: 乙烯：氯化氢：氧=1：2 ：0.5(mol比)。
n 联合法
上述两法的结合，用乙炔来消耗乙烯法副产的氯化氢。等 于在工厂中并行建立两套生产氯乙烯的装置，基建投资和 操作费用会明显增加，有一半烃进料是价格较贵的乙炔， 致使生产总成本上升，乙炔法的引入仍会带来汞的污染问 题。
2. 氧氯化法工艺原理
n 化学反应 氧氯化法生产氯乙烯包括乙烯氯化、 乙烯氧氯化和二氯乙 烷裂解3个工序。
3. 平衡型氯乙烯生产工艺流程
n 采用氧气作氧化剂的优点： 1 多余的乙烯可循环使用，乙烯利用率高； 2 排出的尾气数量很小，但乙烯浓度高，用焚烧法处理不需
外加燃料；
3 原料气中不含氮气，乙烯浓度高，利于提高反应速度和催 化剂的生产能力，反应器也可小一些，节省设备费用；
4 由于尾气数量少，不需用溶剂吸收、深冷的办法来回收尾 气中少量二氯乙烷，简化了流程，减少了设备投资费用；
n 流化床氧氯化反应器 温度分布均匀，易控制。反应器的保温，催化剂的贮存、输送设备及 管路不能用铁质材料。
5. 各种氯乙烯制造方法的主要技术经济指标比较
表5-2-04 几种氯乙烯生产方法的比较
方法 1,2-二氯乙烷 热脱氯化氢法
原料消耗/t.t -1
乙烯 0.283
氯化工艺教学课件(共9张PPT)
第6页，共9页。
二、氯化工艺的危险特点• 氯化重点 Nhomakorabea控的工艺参数
• �反响釜的温度和压力 • �反响釜搅拌速率 • �反响物料的配比
• �氯化剂进料流量
• �冷却系统中冷却介质的温度、压力及流量
• �氯气杂质含量
• �氯化反响尾气组成
第7页，共9页。
三、危险因素
• 燃爆危险 • 高温高压危险 • 失控反响危险 • 三氯化氮爆炸危险 • 氯气等剧毒化学品泄露危险
• 2.甲醇与氯反响生产氯甲烷 � 尾气可能形成爆炸性混合物。
更为剧烈，速度快，放出热量大。 1、氯取代苯的氢原子生产氯苯或多氯代苯 � 原料大多有燃爆危险性。 � 常用的氯化剂氯气本身为剧毒化学品，一旦泄露危险性
• 3.乙醇与氯反响生产氯乙烷 二、氯化工艺的危险特点
�冷却系统中冷却介质的温度、压力及流量 � 取代氯化：分子中的氢原子或基团被氯原子取代。 氯气为强氧化剂，能与可燃气体形成爆炸性气体 能与可燃烃类、醇类、羧酸和氯代烃等形成混
• 2、氯取代萘的氢原子生产氯萘或多氯代萘
第4页，共9页。
一、氯化工艺简介
• 脂烃及芳环侧链的取代氯化
甲醇与氯反响生产氯甲烷
• 1.氯取代烷烃的氢原子制备卤代烷烃 二、氯化工艺的危险特点
� 氯化反响是一个放热过程，尤其是在较高温度下，反响 � 原料大多有燃爆危险性。 � 取代氯化：分芳环上的取代氯化和脂烃及芳环
�•取代1氯、化：氯分芳取环上代的取苯代的氯化氢和脂原烃及子芳环生产氯苯或多氯代苯
如：乙烯、苯、乙醇等。 1、氯取代苯的氢原子生产氯苯或多氯代苯 �冷却系统中冷却介质的温度、压力及流量 � 氯气中的杂质，如水、氢气、氧气、三氯化氮等在使用 1、氯取代苯的氢原子生产氯苯或多氯代苯 � 原料大多有燃爆危险性。 � 生成的氯化氢气体遇水后腐蚀性强。
二、氯化工艺的危险特点• 氯化重点 Nhomakorabea控的工艺参数
• �反响釜的温度和压力 • �反响釜搅拌速率 • �反响物料的配比
• �氯化剂进料流量
• �冷却系统中冷却介质的温度、压力及流量
• �氯气杂质含量
• �氯化反响尾气组成
第7页，共9页。
三、危险因素
• 燃爆危险 • 高温高压危险 • 失控反响危险 • 三氯化氮爆炸危险 • 氯气等剧毒化学品泄露危险
• 2.甲醇与氯反响生产氯甲烷 � 尾气可能形成爆炸性混合物。
更为剧烈，速度快，放出热量大。 1、氯取代苯的氢原子生产氯苯或多氯代苯 � 原料大多有燃爆危险性。 � 常用的氯化剂氯气本身为剧毒化学品，一旦泄露危险性
• 3.乙醇与氯反响生产氯乙烷 二、氯化工艺的危险特点
�冷却系统中冷却介质的温度、压力及流量 � 取代氯化：分子中的氢原子或基团被氯原子取代。 氯气为强氧化剂，能与可燃气体形成爆炸性气体 能与可燃烃类、醇类、羧酸和氯代烃等形成混
• 2、氯取代萘的氢原子生产氯萘或多氯代萘
第4页，共9页。
一、氯化工艺简介
• 脂烃及芳环侧链的取代氯化
甲醇与氯反响生产氯甲烷
• 1.氯取代烷烃的氢原子制备卤代烷烃 二、氯化工艺的危险特点
� 氯化反响是一个放热过程，尤其是在较高温度下，反响 � 原料大多有燃爆危险性。 � 取代氯化：分芳环上的取代氯化和脂烃及芳环
�•取代1氯、化：氯分芳取环上代的取苯代的氯化氢和脂原烃及子芳环生产氯苯或多氯代苯
如：乙烯、苯、乙醇等。 1、氯取代苯的氢原子生产氯苯或多氯代苯 �冷却系统中冷却介质的温度、压力及流量 � 氯气中的杂质，如水、氢气、氧气、三氯化氮等在使用 1、氯取代苯的氢原子生产氯苯或多氯代苯 � 原料大多有燃爆危险性。 � 生成的氯化氢气体遇水后腐蚀性强。
危险化工工艺安全—氯化工艺
危险化工工艺安全——氯化工艺氯化是化合物的分子中引入氯原子的反应，包括氯化反应的工艺过程称为氯化工艺，主要包括取代氯化、加成氯化、氧氯化等。
化工生产中的这种取代过程是直接用氯化剂处理被氯化的原料。
在被氯化的原料中，比较重要的有甲烷、乙烷、戊烷、天然气、苯、苯甲基等。
常用的氯化剂有液态或气态的氯、气态氯化氢和各种浓度的盐酸、磷酰胺（三氯氧化磷）、三氯化磷、硫酰氯（二氯硫酰）、次氯酸钙（漂白粉）等。
在氯化过程中不仅原料与氯化剂发生反应，其所生成的氯化衍生物也与氯化剂发生反应。
因此，在反应产物中除一氯取代物外，总是含有二氯及三氯取代物。
所以，氯化反应的产物是各种不同浓度的氯化产物的混合物。
氯化过程往往伴有氯化氢气体的形成。
1 工艺特点1）大多数氯化反应为放热反应，当发生冷却失效后，容易产生热量累积，有可能引发二次分解，造成严重生产事故。
2）所有原料大多有毒有害。
3）常用的氯化剂氯气本身为剧毒化学品，氧化性强，储存压力较高，多数氯化工艺采用液氯生产是先汽化再氯化，一旦泄漏危险性较大。
4）氯气中的杂质，如水、氢气、氧气、三氯化氮等，在使用中易发生危险，特别是三氯化氮积累后，容易引发爆炸危险。
5）一些氯化工艺会生成氯化氢尾气，腐蚀强，对人体刺激大。
2 典型工艺1）取代氯化发生在氯原子与有机物氢原子之间。
典型工艺有：—氯取代烷烃的氢原子制备氯代烷烃；—氯取代萘的氢原子生产多氯化萘；—甲醇与氯反应生产氯甲烷等。
2）加成氯化发生在氯原子与不饱和烃之间。
典型工艺有：—乙烯与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烷；—乙炔与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烯；—乙炔和氯化氢加成生产氯乙烯等。
3）氧氯化在氯离子和氧原子存在下氯化，生成含氯化合物。
典型工艺如：—乙烯氧氯化生产一氯乙烷；—丙烯氧氯化生产1,2-二氯丙烷；—甲烷氧氯化生产甲烷氯化物等。
4）其他工艺—硫与氯反应生成一氯化硫；—四氯化钛的制备；—黄磷与氯气反应生产三氯化磷、五氯化磷等。
化工工艺学-氯化
Cl· +CH2＝CH2→ClCH2CH2· ClCH2CH2· +Cl2→ClCH2CH2Cl+Cl· 2R·→R-R 2Cl·→Cl2 R·+Cl·→RCl R· +器壁→非自由基产物
链终止
离子基反应机理：催化氯化
苯的取代氯化反应的历程有两种观点。第一种观点认为可
能是催化剂使氯分子极化离解成亲电试剂氯正离子，它对
一、概述 1. 氯化反应类型
取代氯化
烃类取代氯化的共同特点：t↑、T↑，或通氯量↑，氯 化深度加深，产物中除一氯产物外，还会生成多氯化 物，氯化得到的是多种氯化产物。对芳香烃侧链的取 代反应，需抑制苯环上氢原子的取代氯化反应。原料 烃和氯气中不允许有铁和铝等杂质以及水分存在，因
为它们会催化苯环上氢原子的取代氯化反应。
②反应压力 常压或低压操作。加压可提高设备利用率，对后续的吸收 和分离操作有利，工业上一般都采用在低压下操作。
③配料比
乙烯过量3%～5%，氧也应稍微过量，氯化氢不能过量， 原料气的组成在爆炸极限范围外。
工业上采用的配比为:
乙烯：氯化氢：氧=1：2：0.5(mol比)。
④原料气纯度 空气需过滤、洗涤和干燥，除去少量固体杂质和SO2、 H2S及水分；氯化氢气体要进行加氢脱炔；原料乙烯中的 乙炔、丙烯和C4烯烃的含量必须严格控制，以免给产品 的提纯增加难度，并对反应带来不利影响。 ⑤停留时间 停留时间达10 s时，氯化氢的转化率才能接近100%，但 停留时间过长，转化率会稍↓，还使设备生产能力↓，副 反应也会↑，副产物↑，反应选择性↓。
1,2-二氯乙烷的选择性高，氯化氢的转化率亦高。
表5-2-03 固定床乙烯氧氯化结果比较 乙烯转化为各物料的选择性,% 空气氧氯化法 氧气氧氯化法
链终止
离子基反应机理：催化氯化
苯的取代氯化反应的历程有两种观点。第一种观点认为可
能是催化剂使氯分子极化离解成亲电试剂氯正离子，它对
一、概述 1. 氯化反应类型
取代氯化
烃类取代氯化的共同特点：t↑、T↑，或通氯量↑，氯 化深度加深，产物中除一氯产物外，还会生成多氯化 物，氯化得到的是多种氯化产物。对芳香烃侧链的取 代反应，需抑制苯环上氢原子的取代氯化反应。原料 烃和氯气中不允许有铁和铝等杂质以及水分存在，因
为它们会催化苯环上氢原子的取代氯化反应。
②反应压力 常压或低压操作。加压可提高设备利用率，对后续的吸收 和分离操作有利，工业上一般都采用在低压下操作。
③配料比
乙烯过量3%～5%，氧也应稍微过量，氯化氢不能过量， 原料气的组成在爆炸极限范围外。
工业上采用的配比为:
乙烯：氯化氢：氧=1：2：0.5(mol比)。
④原料气纯度 空气需过滤、洗涤和干燥，除去少量固体杂质和SO2、 H2S及水分；氯化氢气体要进行加氢脱炔；原料乙烯中的 乙炔、丙烯和C4烯烃的含量必须严格控制，以免给产品 的提纯增加难度，并对反应带来不利影响。 ⑤停留时间 停留时间达10 s时，氯化氢的转化率才能接近100%，但 停留时间过长，转化率会稍↓，还使设备生产能力↓，副 反应也会↑，副产物↑，反应选择性↓。
1,2-二氯乙烷的选择性高，氯化氢的转化率亦高。
表5-2-03 固定床乙烯氧氯化结果比较 乙烯转化为各物料的选择性,% 空气氧氯化法 氧气氧氯化法
专题2 第一单元 第1课时氯气的生产原理课件(35张)[可修改版ppt]
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(2)取一支小试管，用向上排空气法收集从b管导出的气体，观察收 集到的气体的颜色。 (3)关闭电源，打开U形管左端的橡皮塞，向溶液中滴加1～2滴酚酞 溶液，观察溶液的颜色。
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2.实验分析
实验现象
(1)
_出__现__爆__鸣__声___
(2) 产__生__黄__绿__色__的__气__体__
答案
思维启迪
(1)稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；加热温度不宜过 高，以减少氯化氢的挥发。 (2)制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不 用长颈漏斗。 (3) 尾 气 处 理 时 ， 不 能 用 澄 清 石 灰 水 吸 收 氯 气 ， 因 为 澄 清 石 灰 水 中 Ca(OH)2含量少，吸收不完全。 (4)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆卸装置， 避免污染空气。
3.实验结论 根据实验推断电解饱和食盐水的产物是 H2、Cl2、NaOH溶液 。
归纳总结
工业制取氯气的反应原理 (1)工业制取氯气的反应原理： 2NaCl＋2H2O=通==电==2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。 (2)氯碱工业：以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品的工业。 (3)工业上电解熔融的氯化钠制取金属钠： 2NaCl(熔融)=通==电==2Na＋Cl2↑。
答案Biblioteka (2)在该反应中，HCl充当的是_还__原__剂__(填“氧化剂”或“还原剂”)。 (3)洗气瓶B中盛有饱和食盐水，洗气瓶C中盛有品红溶液，在洗气瓶D中 放有石灰乳，则C瓶中观察到的现象是_品__红__溶__液__褪__色_；D瓶中发生反应的 化学方程式是__2_C_l_2_＋__2_C_a_(_O_H_)_2_=_=_=_C_a_C__l2_＋__C_a_(_C_l_O_)_2＋__2_H__2O__。 (4)若反应产生了标况下11.2 L的氯气，则参与氧化还原反应的HCl的物质 的量是_1_mol。
氯化浸出ppt课件
阴极析出镍而使电解液中Ni2+贫化，使pH下降。 纯氯化镍电解时 ，阴极与阳极反应为：
阴极 Ni2+＋2e＝Ni 阳极 2Cl-－2e＝Cl2 ↑ 理论上溶液的pH不变，这是氯化镍电解液的突出优点之一。 氯气采用NaOH液吸收洗涤。
30
4. 从氯化镍水溶液中电积镍…原理
镍电积的主要参数如下：
31
由于氯化剂化学反应活性强，供应充足、廉价，多数金属 氯化物在水中溶解度大及适应的原料宽等优点，使湿法氯 化冶金技术在贵金属、稀有金属、以及轻金属、重有色金 属提取冶金中和烧渣、烟尘、废料的综合利用中获得广泛 应用。
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1. 氯化浸出…概述
氯化冶金工艺的研究早在20世纪50年代由鹰桥公司率先进行。研究发 展了细磨高锍盐酸浸出－萃取分离铁钴－结晶NiCl2-沸腾焙烧生产 NiO产品的工艺。
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1. 氯化浸出…金属氯化物水溶液物化性质
金属氯化物溶解度 除PbCl2、AgCl、CuCl、TiCl、HgCl等少数几种外，金
属氯化物在水中的溶解度都很大。这一特点允许氯化冶金 过程在较高浓度下进行，从而减少设备规模和材料消耗。 金属氯化物水溶液的密度
在铜镍氯化冶金中，含镍铜氯化物溶液的密度是一个重 要参数。杨显万等研究人员发现：含两种金属氯化物水溶 液的等密度点遵守兹丹诺夫斯基规则(P375)。
7
1. 氯物水溶液在一定温度下可以按下式水解，
并再生出氯化剂盐酸：
MeCln
n 2
H 2O
MeOn / 2
nHCl
利用这一特征可进行金属分离。
金属氯化物电解沉积再生氯气
用NiCl2或CoCl2溶液作电解液电解，在不溶阳极再生氯 气返回浸出，在阴极获得纯镍、纯钴金属产品已工业化。
阴极 Ni2+＋2e＝Ni 阳极 2Cl-－2e＝Cl2 ↑ 理论上溶液的pH不变，这是氯化镍电解液的突出优点之一。 氯气采用NaOH液吸收洗涤。
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4. 从氯化镍水溶液中电积镍…原理
镍电积的主要参数如下：
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由于氯化剂化学反应活性强，供应充足、廉价，多数金属 氯化物在水中溶解度大及适应的原料宽等优点，使湿法氯 化冶金技术在贵金属、稀有金属、以及轻金属、重有色金 属提取冶金中和烧渣、烟尘、废料的综合利用中获得广泛 应用。
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1. 氯化浸出…概述
氯化冶金工艺的研究早在20世纪50年代由鹰桥公司率先进行。研究发 展了细磨高锍盐酸浸出－萃取分离铁钴－结晶NiCl2-沸腾焙烧生产 NiO产品的工艺。
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1. 氯化浸出…金属氯化物水溶液物化性质
金属氯化物溶解度 除PbCl2、AgCl、CuCl、TiCl、HgCl等少数几种外，金
属氯化物在水中的溶解度都很大。这一特点允许氯化冶金 过程在较高浓度下进行，从而减少设备规模和材料消耗。 金属氯化物水溶液的密度
在铜镍氯化冶金中，含镍铜氯化物溶液的密度是一个重 要参数。杨显万等研究人员发现：含两种金属氯化物水溶 液的等密度点遵守兹丹诺夫斯基规则(P375)。
7
1. 氯物水溶液在一定温度下可以按下式水解，
并再生出氯化剂盐酸：
MeCln
n 2
H 2O
MeOn / 2
nHCl
利用这一特征可进行金属分离。
金属氯化物电解沉积再生氯气
用NiCl2或CoCl2溶液作电解液电解，在不溶阳极再生氯 气返回浸出，在阴极获得纯镍、纯钴金属产品已工业化。
氯化工艺
氯化工艺氯化工艺主要有沸腾氯化、熔盐氯化和竖炉氯化三种方法。
沸腾氯化是现行生产四氯化钛的主要方法( 中国、1 3本、美国采用) ，其次是熔盐氯化( 主要是独联体国家采用) ，而竖炉氯化已被淘汰。
沸腾氯化一般是以钙镁含量低的高品位富钛料为原料，而熔盐氯化则可使用含高钙镁的原料。
工业试验用攀枝花钛渣、两广矿钛渣、原苏联熔盐氯化钛渣的化学成分见表1攀枝花镘渣的特点是含钙镁高，其氧化物含量为9.18 % ，是两广矿钛渣的13.5倍，是原苏联钛渣的1.53倍。
攀枝花钛渣的另一个特点是Mg O／ C a O高(5.33 ) ，比两广矿钛渣(1.43) 、原苏联钛渣(2.33) 高得多。
1．沸腾氯化沸腾氯化是海绵钛沸腾氯化又叫流态化氯化，是采用细粒度富钛物料与固体碳质还原剂，在高温、氯气流作用下呈现流态化状态，同时进行氯化反应制取Ti C1 的方法。
该法具有加速气一固相间传质和传热过程、强化生产的特点。
流态化氯化的操作温度一般控制在1000—10500C，在此温度下富钛料发生加碳氯化反应，主要反应方程式如下：T i O2+ 2 C 12 +C= T i C 1 4+C O 2( 1 )T i O2 +2 C 12+ 2 C=T i C 14 + 2 C O ( 2 )T i O2 +2 C 12 + 2 C O= T i C 14 + 2 C O2( 3 )在实际生产中，准确的配炭比、氯料比、混合料粒度以及合适的氯化温度是影响沸腾氯化的关键因素。
1.1工艺简介沸腾氯化工艺流程见图I 。
工艺条件( 1 ) 氯气流量5 0 0 k g／h ~5 3 4 k g／h( 2 ) 配料比( 质量比)石油焦粒度：0 ．1 0 4 mm～O ．2 4 6 r i l m 混合料配料比；高钛渣：石油焦= 1 0 0 ：3 5 ～40 氯料比：氯气’：混合料=1 0 0： 6 9 ( 3 ) 液氯挥发器水温：7 O ℃±℃( 4 ) 加料量：3 1 0 k g ／h～3 5 5 k g ／h( 棍合料)( 5 ) 沸腾压差：△P一7 2 0 0 P a～1 2 6 0 0 P a( 6 ) 氯化反应温度：8 0 0 ℃～9 0 0 ℃1 收尘器温度：5 0 0 ℃2 收尘器温度：<3 8 0 ℃3 收尘器温度：1 5 O ℃～1 8 0 " C( 7 ) 尾气含氯量：<1 %( 8 ) 玲冻盐水温度：一1 O℃～一1 5 ℃1.2生产操作( 1 ) 当炉底和炉中的温度达到8 0 0 ℃以上时，经过恒温后停止烤炉，装上筛板，筛板上填粒度为2 0 mm 左右的钢砖块一层，盏住全部筛眼，厚度为1 0 0 mm左右，周围用石油焦粉铺满，高度低于胶圈高度2 0mm 左右( 筛板孔眼3mm～4mm，开孔率0．9 %～1% ) ，接通氯气管道及炉阻管。
吴指南《基本有机化工工艺学》课件 第七章 氯化.
(二) 平衡氧氯化法生产氯乙烯的技术经 济指标
各种氯化产品所采用的化学反应有三类：加 成氯化，取代氯化，氧氯化。
根据促进氧化反应的手段不同，工业上采用 的氧化方法，主要有三种：热氯化法，光氯化法， 催化氯化法。
第七章 氯化
第一节 烃的取代氯化 第二节 不饱和烃的加成氯化 第三节 烃的氧氯化
第一节 烃的取代氯化
一、低级烷烃的热氯化 二、烯烃的热氯化
一、低级烷烃的热氯化
以甲烷氯化最为重要。 产品用途：溶剂、麻醉剂，制冷剂和合成原料。 常用的氯化方法：热氯化法。 反应在气相中进行。
一、低级烷烃的热氯化
(一)热氯化反应机理及产物分布 (二)甲烷热氯化制取甲烷氯化物
二、烯烃的热氯化
(一) 烯烃取代氯化与加成氯化反应的竞争 (二) 丙烯热氯化合成a-氯丙烯
第七章 氯化（4学时）
基本要求：了解常用氯化方法，熟悉氯乙 烯的生产方法、原理、工艺过程及主要设 备（乙炔法、乙烯氧氯化法）
重点：乙烯氧氯化法的基本原理和工艺过 程，平衡氧氯化法
难点：乙烯平衡氧氯化法的基本原理。
第七章 氯化
在化合物分子中引入氯原子，以生成氯 的衍生物的反应过程，通称为氯化。
乙烯浓度对氧氯化反应速度影响最大； 氧浓度范围不同，对反应的影响也不同； HCl的浓度范围不同，对反应的影响也不同。
(三) 主要副反应
1. 乙烯的深度氧化 2. 生成副产物1,1,2-三氯乙烷和氯乙烷 3. 其它氯衍生物副产物的生成
(四) 反应条件的影响
1. 反应温度
1. 反应温度
一、乙烯液相加氯制１，２-二氯乙烷
(一) 乙烯加氯反应原理 (二) 乙烯与氯液相加成合成1,2-二氯乙烷的
吴指南《基本有机化工工艺学》课件 第七章 氯化.
(二) 平衡氧氯化法生产氯乙烯的技术经 济指标
乙烯浓度对氧氯化反应速度影响最大； 氧浓度范围不同，对反应的影响也不同； HCl的浓度范围不同，对反应的影响也不同。
(三) 主要副反应
1. 乙烯的深度氧化 2. 生成副产物1,1,2-三氯乙烷和氯乙烷 3. 其它氯衍生物副产物的生成
(四) 反应条件的影响
1. 反应温度
1. 反应温度
高温氯化法的工艺流程图 高温氯化法流程叙述
二、乙炔气相加氯化氢合成氯乙烯
(一) 乙炔加氯化氢反应原理 (二) 乙炔气相加氯化氢制氯乙烯工艺流程
(一) 乙炔加氯化氢反应原理
(二) 乙炔气相加氯化氢制氯乙烯工艺流程
反应热及时移出: 反应器型式： 发挥催化剂床层的效率，提高处理量： 工艺流程叙述： 电石法生产氯乙烯的优缺点
一、乙烯液相加氯制１，２-二氯乙烷
(一) 乙烯加氯反应原理 (二) 乙烯与氯液相加成合成1,2-二氯乙烷的
工艺流程
(一) 乙烯加氯反应原理
(二) 乙烯与氯液相加成合成1,2-二氯乙烷 的工艺流程
低温氯化法(传统氯化工艺)工艺流程图 低温氯化法(传统氯化工艺)流程叙述 低温氯化法流程的改进
第三节 烃的氧氯化
一、乙烯的氧氯化 二、平衡氧氯化法生产氯乙烯
一、乙烯的氧氯化
(一) 乙烯氧氯化催化剂 (二) 乙烯氧氯化反应机理和反应动力学 (三) 主要副反应 (四) 反应条件的影响 (五) 乙烯氧氯化生产1,2-二氯乙烷的工艺流程
(一) 乙烯氧氯化催化剂
1. 单组分催化剂 即CuCl2/r-Al2O3催化剂
1. 1,2-二氯乙烷热裂解反应原理 2. 1,2-二氯乙烷裂解反应条件的影响 3. 1,2-二氯乙烷裂解制氯乙烯的工艺流程
氯气的实验室制法精选教学PPT课件
6、茫茫沙漠，滔滔流水，于世无奇。 惟有大 漠中如 此一湾 ，风沙 中如此 一静， 荒凉中 如此一 景，高 坡后如 此一跌 ，才深 得天地 之韵律 ，造化 之机巧 、让人 神醉情 驰。以 此推衍 、人生 、世界 、历史 ，莫不 如此。 给浮嚣 以宁静 ，给躁 急以清 冽，给 高蹈以 平实， 给粗犷 以明丽 。惟其 这样 ，人生 才见灵 动，世 界才显 精致， 历史才 有风韵 。然而 ，人们 日常见 惯了的 ，都是 各色各 样的单 向夸张 。连自 然之神 也粗粗 糙糙， 懒得细 加调配 ，让人 世间大 受其累 。因此 ，老尼 的孤守 不无道 理。当 她在陋 室里听 够了一 整夜惊 心动魄 的风沙 呼啸， 明晨， 即可借 明静的 水色把 耳根洗 净。当 她看够 了泉水 的湛绿 ，抬头 ，即可 望望粲 然的沙 壁。 7、白莲洞已经蕴藏着一个大写的人字 。数万 年来， 常有层 层乌云 要把这 个字前 掩，因 此，这 个字也 总是显 得那么 辉煌、 挺展， 勾发人 们焦渴 的期待 。当非 人的暴 虐压顶 而降， 挑战者 号航天 飞机突 然爆炸 ，不明 飞行物 频频出 现，这 个字还 会燃起 人们永 久的热 念。但 是，这 个字倘 若总 被大写 ，宽大 的羽翼 也会投 下阴影 。时代 到了这 一天， 这群活 活泼泼 的生灵 要把它 析解成 许多闪 光的亮 点。有 多少生 灵就有 多少亮 点，这 个字才 能幻化 成熙熙 攘攘的 世界。 既然人 们还得 返回黑 洞，为 什么还 要披荆 斩棘地 出来？ 出来， 就是要 自由地 享用这 个宽阔 的空间 ；出来 ，就是 要让每 个生灵 从精神 到筋骨 都能舒 展；出 来，就 是要让 每个个 体都蒸 发出自 己的世 界。这 样，当 人们重 进黑洞 ，才不 会对着 蝙蝠和 盲鱼羞 惭。 8、光听着窗外夜色中时紧时疏的雨声 ，便满 心都会 贮足了 诗。要 说美， 也没有 什么美 ，屋外 的路泥 泞难走 ，院中 的花零 落不堪 ，夜行 的旅人 浑身湿 透。但 正是在 这种情 境下， 你会感 受到往 常的世 俗喧嚣 一时浇 灭，天 上人间 只剩下 了被雨 声统一 的宁定 ，被雨 声阻隔 的寂寥 。人人 都悄 然归位 ，死心 塌地地 在雨帘 包围中 默默端 坐。外 界的一 切全成 了想象 ，夜雨 中的想 象总是 特别专 注，特 别遥远 。夜雨 款款地 剥夺了 人的活 力，因 此夜雨 中的想 象又格 外敏感 和畏怯 。这种 畏怯又 与某种 安全感 拌和在 一起， 凝聚成 对小天 地中一 脉温情 的自享 和企盼 。在夜 雨中与 家人围 炉闲谈 ，几乎 都不会 拌嘴； 在夜雨 中专心 攻读， 身心会 超常地 熨帖； 在夜雨 中思念 友人， 会思念 到立即 寻笔写 信；在 夜雨中 挑灯作 文，文 字也会 变得滋 润蕴藉 。 9、不知道历史学家有没有查过，有多 少乌云 密布的 雨夜， 悄悄地 改变了 中国历 史的步 伐。将 军舒眉 了，谋 士自侮 了，君 王息怒 了，英 豪冷静 了，侠 客止步 了，战 鼓停息 了，骏 马回槽 了，刀 刃入鞘 了，奏 章中断 了，敕 令收回 了，船 楫下锚 了，酒 气消退 了，狂 欢消解 了，呼 吸匀停 了， 心律平 缓了。 不知道 传记学 家有没 有查过 ，一个 个雨夜 ，扭转 了多少 杰出人 物的生 命旅程 。人生 许多关 节点的 出现常 常由于 偶然。 种种选 择发端 于一颗 柔弱的 心，这 颗心不 能不受 到突发 性情景 的执意 安排。 一场雨 ，既然 可以使 一位军 事家转 胜为败 ，那么 ，它也 能使一 个非军 事的人 生计划 改弦易 辙。无 数偶然 中隐伏 着必然 ，换言 之，堂 皇的必 然中遍 布着偶 然。人 生长途 延伸到 一个偶 然性的 境遇， 预定的 走向也 常常会 扭转。 因此， 哪怕是 夜，哪 怕是雨 ，也默 默地在 历史中 占据着 地位。 10、人类在与自然周旋的漫漫长途中 ，有时 自然的 暴力会 把人完 全吞没 ，如地 震，如 海啸， 如泥石 流，一 时还很 难从这 些事端 中提取 出美。 人至少 要在有 可能与 自然对 峙的时 候才会 酿造美 ，在这 种对峙 中，有 时人明 确无误 地战胜 了自然 ，例如 汽车、 电灯、 柏油路 的出现 ，产生 了一种 松快愉 悦的美 ；有时 人与自 然较量 得十分 吃力， 两相憋 劲，势 均力敌 ，那就 会产生 峻厉、 庄严、 扣人心 弦的悲 剧美。 由于这 种美衬 托了人 类严峻 的生存 状态， 考验了 人类终 极性的 生命力 ，因此 显得格 外动人 心魄。 人类的 生活方 式可以 日新月 异，但 这种终 极性的 体验却 有永久 价值。 也许正 是这个 原因吧 ，历史 上一切 真正懂 艺术的 人总会 着迷于 这种美 学形态 ，而希 腊悲剧 乃至种 种原始 艺术总 是成为 人类不 衰的审 美热点 。过于 整饬、 圆熟的 审美格 局反射 了人对 自然的 战胜状 态和凌 驾状态 ，可以 让人产 生一种 方便感 和舒坦 感，却 无法对 应出一 种生命 考验。 为此， 欧洲启 蒙主义 的大师 们不赞 成法国 古典主 义的大 一统， 不赞成 把人类 的社会 生活和 艺术生 活都处 理成凡 尔赛宫 规整无 比的园 林一般 。他们 呼唤危 崖、怒 海、莽 林，呼 唤与之 相对应 的生命 状态。 这便是 他们心 中的诗 意，狄 德罗甚 至直捷 地说， 人类生 活越是 精雅文 明就越 缺少诗 意。难 道是他 们在抵 拒现代 吗？不 ，他们 是启蒙 者，分 明启蒙 出了一 个活生 生的现 代。现 代，本 不是一 种文质 彬彬的 搭建， 而是人 类的一 种原始 创造力 的自然 发展。 11、海内美景多得是，唯苏州，能给 我一种 真正的 休憩。 柔婉的 言语， 姣好的 面容， 精雅的 园林， 幽深的 街道， 处处给 人以感 官上的 宁静和 慰藉。 现实生 活常常 搅得人 心志烦 乱，那 么，苏 州无数 的古迹 会让你 熨帖着 历史走 一定情 怀。有 古迹必 有题咏 ，大多 是古代 文人超 迈的感 叹，读 一读， 那种鸟 瞰历史 的达观 又能把 你心头 的皱折 慰抚得 平平展 展。看 得多了 ，也便 知道， 这些文 人大多 也是到 这里休 憩来的 。他们 不想在 这儿创 建伟业 ，但在 事成事 败之后 ，却愿 意到这 里来走 走。苏 州，是 中国文 化宁谧 的后院 。 做了那么长时间的后院，我有时不禁感 叹，苏 州在中 国文化 史上的 地位是 不公平 的。历 来很有 一些人 ，在这 里吃饱 了，玩 足了， 风雅够 了，回 去就写 鄙薄苏 州的文 字。京 城史官 的眼光 ，更是 很少在 苏州停 驻。直 到近代 ，吴依 软语与 玩物丧 志同义 。
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一、氯化工艺简介
� 典型反应 � 取代氯化：分芳环上的取代氯化和脂烃及芳环
侧链的取代氯化两类。 � 芳环上的取代氯化 1、氯取代苯的氢原子生产氯苯或多氯代苯
2、氯取代萘的氢原子生产氯萘或多氯代萘
一、氯化工艺简介 � 脂烃及芳环侧链的取代氯化
氯取代烷烃的氢原子制备卤代烷烃
1.甲醇与氯反应生产氯甲烷 2.乙醇与氯反应生产氯乙烷 3.醋酸与氯反应生产氯乙酸 4.氯取代甲苯的氢原子生产苄基氯
三、危险因素
氯气泄漏事故的原因分析及防范措施
一、典型氯气泄漏中毒事故介绍 二、氯气的危害性 三、氯气泄漏事故的预防 四、氯气泄漏事故的处置
图为引爆前消防员喷水降低化 工总厂前空气中的氯气浓度。
2004.4.15晚重庆天原化工总厂发生氯气泄漏爆炸事件，十五万群众被疏散。 4.18，重庆市对天原化工总厂残存有液态氯的三个贮气罐进行了人工引爆， 采用坦克摧毁残余三个贮气罐，连续炮击后，事故现场剩余的贮气罐被全部 摧毁，险情被排除。
二、氯化工艺的危险特点
氯化重点监控的工艺参数
�反应釜的温度和压力 �反应釜搅拌速率 �反应物料的配比 �氯化剂进料流量 �冷却系统中冷却介质的温度、压力及流量 �氯气杂质含量 �氯化反应尾气组成
三、危险因素
• 燃爆危险 • 高温高压危险 • 失控反应危险 • 三氯化氮爆炸危险 • 氯气等剧毒化学品泄露危险
一、氯化工艺简介 �加成氯化 1.乙烯与氯加成氯化生产1,2-二氯乙烷
2.乙炔与氯加成氯化生产1,2二氯乙烯
3.乙炔与氯加成氯化生产氯乙烯
4.苯与氯加成生产六氯化苯
一、氯化工艺简介 �氧氯化
1、乙烯氧氯化生产二氯乙烷 2、丙烯氧氯化生产1,2-二氯丙烷 3、甲烷氧氯化生产甲烷氯化物 4、丙烷氧氯化生产丙烷氯化物
一、氯化工艺简介
氯化工艺的原料
常用氯化工艺的原料一般是： 甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、戊烷、
苯、甲苯、萘等。 都是易燃易爆物质。
一、氯化工艺简介
典型工艺过程：氯苯工艺过程
苯液相氯化有间歇式和连续式两种生产方法： 间歇法： 连续法：
二、氯化工艺的危险特点
� 氯化反应是一个放热过程，尤其是在较高温度下，反应 更为剧烈，速度快，放出热量大。有些反应温度高达 500℃，如温度失控，可造成超压爆炸。
四、安全技术说明书（MSDS）
• 安全技术说明书的意义
1、是化学品安全生产、安全流通、安全使用的指导 性文件
2、是应急作业人员应急作业时的技术指南 3、为制定危险化学品安全操作规程提供技术信息 4、是化学品登记管理的重要基础和手段 5、是企业进行安全教育的重要内容
四、安全技术说明书（MSDS）
安全技术说明书（MSDS）
一、氯化工艺简介 � 其它氯化工艺
1、硫与氯反应生成一氯化硫 2、四氯化钛的制备 3、黄磷与氯气反应生产三氯化磷、五氯化磷
一、氯化工艺简介
常用氯化剂：液态或气态的氯、气态的氯化氢、不同浓度的盐酸、 磷酰氯（三氯氧化磷）、三氯化磷、 硫酰氯（二氯硫酰）、次氯酸钙（漂白粉）等。
�最常用的是氯气。氯气由氯化钠电解得到，通过液化、储存和运 输。常用的容器有储罐、气瓶和槽车，它们都是压力容器。氯气 的毒性很大，要防止设备泄漏。 �气瓶或储罐中的氯气呈液态，冬天气化慢，有时需加热，以促使 氯的气化。加热一般用温水，切忌用明火或蒸汽。以免内压过高 而发生爆炸。加热温度不超过50℃. �停止通氯时，应在氯气瓶尚未冷却的情况下关闭出口阀，以免造 成物料倒灌，形成爆炸性气体。 �三氯氧磷、三氯化磷等遇水猛烈分解，会引起冲料或爆炸，所以 要防水，冷却剂最好不用水。 �氯化氢极易溶于水，可用水冷却和吸收氯化反应的尾气。
第十五部分法规信息 第十六部分其他信息
四、安全技术说明书（MSDS）
常见的氯化工艺原料和产品的安全技术说明书
� 氯气 � 盐酸 � 三氯化磷 � 乙醇 �苯 � 氯苯 � 乙烯 � 三氯化氮
四、安全技术说明书（MSDS）
� 说明书主要从8个方面来说明危险化学品的安全问题。 1、危险性概述。
侵入途径：接触（皮肤接触、眼睛接触）、吸入、食入等 健康危害：对器官危害、对中枢神经危害等。 对环境危害：环境污染 2、急救措施 吸入： 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如 呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医 食入： 用温水漱口，催吐，给饮牛奶或蛋清。就医。 皮肤接触： 立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至 少15分钟，然后涂抹碳酸氢铵（俗名小苏打）。就医。
眼睛接触： 立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻 底冲洗至少
3、消防措施。 危险性： 燃烧，爆炸 ，腐蚀，毒性。 有害燃烧产物 （如：浓烟、一氧化碳，二氧化碳等） 灭火：消防人员须佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上风向灭火。 根 据燃物性质选用灭火剂：水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土等。
氯化工艺安全基础知识
主讲：
主要内容
一、氯化工艺简介 二、氯化工艺危险特点 三、危险因素 四、安全技术说明书 五、重大危险源
一、氯化工艺简介
� 氯化工艺的概念 氯化是化合物的分子中引入氯原子的反应，包含
氯化反应的工艺过程 为氯化工艺。
� 氯化工艺的分类 � 取代氯化：分子中的氢原子或基团被氯原子取代。 � 加成氯化：直接将氯原子加成到某化合物上。 � 氧氯化：烃在氧气存在下与氯发生的氯化反应
� 原料大多有燃爆危险性。如：乙烯、苯、乙醇等。 � 常用的氯化剂氯气本身为剧毒化学品，一旦泄露危险性
较大。氯气为强氧化剂，能与可燃气体形成爆炸性气体 混合物；能与可燃烃类、醇类、羧酸和氯代烃等形成混 合物，极易发生爆炸。
� 氯气中的杂质，如水、氢气、氧气、三氯化氮等在使用 中易发生危险。
� 生成的氯化氢气体遇水后腐蚀性强。 � 尾气可能形成爆炸性混合物。
• MSDS基本格式
第一部分化学品名称 第二部分成分/组成信息
第三部分危险性概述 第四部分急救措施
第五部分消防措施
第六部分泄漏应急处理
第七部分操作处置与储存 第八部分接触控制/个体防护
第九部分理化特性
第十部分稳定性和反应活性
第十一部分毒理学资料 第十二部分生态学资料
第十三部分废弃处置 第十四部分运输信息