乙炔清凈工序次氯酸溶液的配制

1、乙炔清凈工序次氯酸鈉溶液的配制 乙炔清凈工序次氯酸鈉溶液的配制王志祥 夏鵬忠（青海鹽湖工業(yè)股份有限公司化工分公司 PVC 一車間，青海 格爾木 816000）關(guān)鍵詞：次氯酸鈉 乙炔；配置工藝，控制指標(biāo)摘要：介紹了次氯酸鈉溶液的配置工藝及其在清凈塔內(nèi)循環(huán)工藝，分析了次氯酸鈉溶液中有效率含量及其 PH 值對乙炔清凈效果的影響。結(jié)果表明，當(dāng)有效氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 0.08%~0.12%,PH值在 7~8 時(shí)，次氯酸鈉清凈乙炔效果最好。 pr

2、eparation of sodium hypochlorite solution for acetylene purificationWANG Zhixiang XIA Pengzhong(Qinghai salt lake industry co., LTD. Chemical branch, qinghai golmud, 816000)Key Key word: word: Sodium hypochlorite acetyl

3、ene; Disposition craft, control indexAbstract: Abstract: This article introduces the configuration process of sodium hypochlorite solution and in the pure tower circulating process, analyzes the influence on efficiency o

4、f content and the pH value of acetylene purification effect of sodium hypochlorite solution. The results show that, when the effective chlorine content in 0.08%~0.12%, pH value 7~8, the best effect of sodium hypochlorite

5、 purifying acetylene.電石法乙炔工藝在國內(nèi)已經(jīng)是很成熟的生產(chǎn)工藝。乙炔生產(chǎn)工藝主要有濕法、干法和天燃?xì)饬呀夥?。青海鹽湖工業(yè)股份有限公司（一下簡稱青海鹽湖）乙炔生產(chǎn)工藝有天然氣裂解法和濕法，濕法乙炔裝置生產(chǎn)能力為 2.5 萬 t/a，用以輔助 VCM 的原始開車，同時(shí)彌補(bǔ)由于冬季天然氣限量而乙炔產(chǎn)量不足的問題。由于工業(yè)電石中含有磷化鈣、硫化鈣、氮化鈣等雜質(zhì)，所以電石在水解反應(yīng)的同時(shí)發(fā)生一些副反應(yīng)，生成相應(yīng)的雜質(zhì)，如 P

6、H3、H2S、NH3、AsH3 等氣體。由于 PH3、H2S 對氯化汞催化劑進(jìn)行不可逆吸附，破壞氯化汞“活性中心” ，從而導(dǎo)致氯化汞催化劑失效，影響氯乙烯轉(zhuǎn)化能力；另外 PH3 自燃點(diǎn)低，這會降低乙炔氣的自燃點(diǎn)，使乙炔氣與空氣接觸燃燒爆炸，所以要徹底清除乙炔中的雜質(zhì)。青海鹽湖采用次氯酸鈉溶液作為清凈劑，除去乙炔氣中的 PH3、H2S等雜質(zhì)。 1 氯酸鈉溶液的配制工藝 氯酸鈉溶液的配制工藝次氯酸鈉溶液是由氯氣、氫氧化鈉（質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10—

7、15%） 、水為原料，經(jīng)流量計(jì)計(jì)量后，進(jìn)入文丘里反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)配制，工藝流程示意圖見圖 1[1]。工業(yè)水通過孔板流量計(jì)，由氣動調(diào)節(jié)閥控制流量送入文丘里反應(yīng)器內(nèi)；質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10%—15%的氫氧化鈉由質(zhì)量分?jǐn)?shù) 30%的濃堿在堿液槽里稀釋制備，由堿液輸送泵通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)送入文丘里反應(yīng)器；打開氯氣鋼瓶出口閥，氯氣進(jìn)入氯氣緩沖罐緩沖減壓后通過轉(zhuǎn)子流量計(jì)送入汽水分離器，經(jīng)汽水分離器除水后的氯氣進(jìn)入文丘里反應(yīng)器。為了安全生產(chǎn)，在配制次氯酸鈉溶液時(shí)，先

8、通水后通堿再通氯氣。圖 2 次氯酸鈉循環(huán)工藝流程圖 次氯酸鈉循環(huán)工藝流程圖Fig. Fig. 2 circulation circulation process process diagram diagram of of sodium sodium hypochlorite hypochlorite為保持塔內(nèi)次氯酸鈉濃度穩(wěn)定在控制點(diǎn)（即有效氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 0.06 以上）[2]，在循環(huán)泵進(jìn)口（第 2 清凈塔進(jìn)口）相應(yīng)地補(bǔ)充少量新鮮次氯酸鈉

9、（設(shè)流量 Q3，通過閥門 V3 控制） ；第 1清凈塔補(bǔ)充的次氯酸鈉溶液為第 2 清凈塔排出的次氯酸鈉溶液（設(shè)流量為 Q2，借閥門 V2 控制） ；而第 1 清凈塔排出來的廢次氯酸鈉（流量設(shè)為 Q1）通過閥門直接排入冷卻塔。要控制第 2 清凈塔有效氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 0.06%以上，主要是通過閥門 V3 開啟度來改變第 2 清凈塔補(bǔ)充量 Q3，同時(shí)相應(yīng)地改變閥門 V2 和 V1 開啟度，以保持各塔液面穩(wěn)定。在各塔液面穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)具有如下關(guān)系：開

10、啟度：V1≈V2≈V3;流量：Q1≈Q2≈Q3≈配制次氯酸鈉量。 清凈塔內(nèi)液位升高或過高時(shí)，會造成塔氣相進(jìn)口液封，影響系統(tǒng)壓力；液位降低或過低時(shí)，會導(dǎo)致乙炔氣進(jìn)入循環(huán)泵內(nèi)，造成循環(huán)泵不上壓或打不上水，影響正常生產(chǎn)。為了生產(chǎn)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，青海鹽湖在這條生產(chǎn)線上采用 DCS 自動控制系統(tǒng)，通過 PLC 系統(tǒng)對兩塔的液位進(jìn)行監(jiān)控。閥門 V1、V2 采用

11、自動調(diào)節(jié)閥與 PLC 連鎖，可根據(jù)工藝指標(biāo)要求對現(xiàn)場各塔的液位進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證第 1 清凈塔和第 2 清凈塔液位的穩(wěn)定和清凈效果。2 控制指標(biāo)： 控制指標(biāo)： 在次氯酸鈉溶液配制工藝中，要重點(diǎn)控制次氯酸鈉溶液的有效氯和 PH 值，這 2 項(xiàng)指標(biāo)對乙炔清凈效果影響較大。（1）有效氯含量對乙炔清凈效果的影響：有效氯含量過高（質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 0.15%以上） ，氧化能力強(qiáng)，反應(yīng)過于激烈，游離氯增多，極易與乙炔激烈反應(yīng)生成氯乙炔，也可能生成二氯乙烯

12、中間物。有效氯含量過低（質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 0.05%以下） ，乙炔清凈效果差，P、S 雜質(zhì)除去不完全，對后續(xù)生產(chǎn)產(chǎn)生影響。綜合考慮清凈效率和安全因素，有效氯質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在 0.08%~0.12%，次氯酸鈉氧化能力強(qiáng)，P、S 等雜質(zhì)去除完全。（2）PH 值對乙炔清凈效果的影響：堿性越大，次氯酸鈉穩(wěn)定性越強(qiáng)，但氧化能力越低，清凈效果越差；酸性越大，次氯酸鈉氧化能力強(qiáng)，反應(yīng)越激烈，但對安全威脅大。次氯酸鈉溶液 PH 值對清凈效果的影響見表 1.根據(jù)

13、表 1 結(jié)果，次氯酸鈉 pH 值控制在 7~8 較好。（3）次氯酸鈉配制工藝控制指標(biāo)見表 2表 1 次氯酸鈉溶液 次氯酸鈉溶液 PH PH 值對乙炔清凈效果的影響 值對乙炔清凈效果的影響Table Table 1 Effect Effect of of sodium sodium hypochlorite hypochlorite solution solution pH pH value value on on the the ac