ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сжижение хлора из "Общая химическая технология неорганических веществ 1964" Производство жидкого хлора на хлорном заводе относится к крупным потребителям газообразного хлора и является промежуточным буферным цехом. Наличие такого цеха-буфера на хлорном заводе позволяет превращать газообразный хлор в жидкий продукт, хранить его в течение любого времени и обеспечивать внутризаводских потребителей высококонцентрированным испаренным хлором или жидким хлором, транспортируемым по трубопроводам. Кроме того, это дает возможность регулировать производство и потребление хлора и поддерживать постоянное давление в сети хлоропроводов. Иопользование жидкого хлора, который можно перевозить в баллонах и цистернах, облегчает снабжение потребителей хлора, удаленных от места его производства. [c.368] Жидкий хлор. Впервые хлор был сжижен Фарадеем в 1823 г. Жидкий хлор представляет собой маслянистую жидкость, тем-ио-зеленого цвета, кипящую под атмосферным давлением при —34,1 °С. [c.368] Хлор относится к числу легко сжижаемых газов. Его сжижение можно проводить при обычной или повышенной температуре. Критическая температура для хлора 144°С, критическое давление 76,1 атм, критическая плотность 0,573 кг л. С повышением температуры соответственно должно быть увеличено и давление для сжижения газообразного хлора. [c.368] Жидкий хлор, не содержащий влаги, как и сухой газообразный хлор, не оказывают коррозионного действия на сталь. В присутствии влаги хлор сильно разрушает металлы. Поэтому перед сжижением весьма важна тщательная осушка газообразного хлора. [c.369] Поступающий на сжижение газообразный хлор должен содержать не менее 96% СЬ, не более 1% Нг и не выше 0,1% влаги. Эффективность процесса сжижения характеризуется коэффициентом сжижения, т. е. отношением количества хлора, перешедшего в жидкое состояние, к количеству хлора, поступившего на сжижение. Этот коэффициент, зависящий от концентрации хлора в сжижаемом газе, температуры и давления, тем больше, чем выше концентрация СЬ и давление и ниже температура. [c.369] Метод высокого давления характеризуется простотой технологического оборудования (отсутствие специальной холодильной установки), низкими удельными затратами энергии (на 1 т жидкого хлора расходуется 80—100 квт-ч электроэнергии). Кроме того, при сжижении хлора под высоким давлением отпадает необходимость теплоизоляции коммуникаций. Однако главное достоинство этого метода заключается в возможности комбинировать сжатие газа высокопроизводительными компрессионными агрегатами с процессами его сжижения и перекачивания и обеспечивать широкие пределы давлений хлора, необходимые его разнообразным потребителям. [c.369] Метод глубокого охлаждения также довольно прост по аппаратурному оформлению и отличается высоким коэффициентом сжижения хлора, но требует тщательной теплоизоляции всех коммуникаций. При использовании этого метода обеспечиваются вполне безопасные и гигиеничные условия работы. [c.369] Комбинированный метод, по которому достигается высокий коэффициент сжижения, имеет значение главным образом для концентрирования разбавленного хлоргаза, получаемого, например, при электролизе расплавленных хлористых солей. Умеренное охлаждение газа осуществляется при помощи аммиачных холодильных установок. Недостатком метода является некоторая сложность применяемого оборудования. [c.369] На одном из хлорных заводов в США сжижение хлора производится по так называемой короткой схеме. Сухой хлор сжимается компрессором до давления 2,8—3,2 ат и поступает сначала в скруббер, где промывается жидким хлором от брызг серной кислоты (смазка поршней компрессора) и органических примесей, затем идет в конденсатор, где преврашается в жидкость. Из конденсаторов жидкий хлор передается в танки-хранилища. [c.371] Технологическая схема сжижения хлора комбинированным методом изображена на рис. 147. Осушенный хлор поступает через буфер 1 в двухступенчатый компрессор 2, где сжимается до избыточного давления 5 ат. После охлаждения в водяном холодильнике 3 сжатый хлор освобождается в ловушке 4 от брызг концентрированной серной кислоты, которой смазываются поршни компрессора. Далее через буфер 5 хлор поступает в межтрубное пространство горизонтального стального элементного конденсатора 6, где, охлаждаясь до температуры —18 °С, сжижается. Хладоагентом, подаваемым в трубки конденсатора, служит холодный рассол (раствор СаСЬ), поступающий с аммиачной холодильной установки. [c.371] Для сжижения хлора могут применяться также вертикальные холодильники, охлаждаемые фреонами (стр. 329). [c.371] Конденсатор устанавливают на таком уровне, чтобы жидкий хлор через отделитель 7 несжиженных газов поступал самотеком в мерники 8, установленные на весах 9. Из мерников жидкий хлор направляют в танки-хранилища 15. Не сжиженная в конденсаторе часть газообразного хлора с примесью воздуха, СОг и Нг направляется для использования на месте, например для получения белильных растворов (стр. 419). [c.371] Из хранилищ жидкий хлор под давлением очищенного воздуха, предварительно сжатого в компрессоре 11 до давления 10—12 ат и затем охлажденного и осушенного, передают в железнодорожные цистерны или (в отдельных случаях) в стальные баллоны. [c.371] Элементный конденсатор для сжижения хлора схематично показан на рис. 148. [c.371] Отпускаемый потребителям жидкий хлор должен содержать не менее 99,5% С1г и не более 0,05 вес. % влаги. [c.371] Для хранения и транспортирования небольших количеств жидкого хлора применяют стальные баллоны емкостью 40—60 л. Каждый литр емкости тары (баллона) должен быть заполнен не более чем 1,25 кг жидкого хлора, т. е. на 1 кг жидкого хлора должно приходиться не менее 0,8 л внутренного объема баллона. [c.372] Баллоны для наполнения жидким хлором должны соответствовать требованиям ГОСТ 949—57. Перед наполнением баллоны необходимо освободить от остатков хлора, тщательно промыть водой, пропарить и просушить. Налив, опорожнение и эксплуатация баллонов, цистерн и танков для хранения жидкого хлора производятся в соответствии со специальной инструкцией. [c.372] Для создания безопасных условий работы на хлорных заводах должны прежде всего учитываться свойства продуктов электролиза — взрывоопасность смесей водорода с хлором и воздухом, а также токсичность хлора (стр. 327), раздражающее и обжигающее действие щелочи на кожу и слизистые оболочки. Неосторожное обращение с реактивами, применяемыми для очистки рассола и осушки хлора (соляная и серная кислота, кальцинированная сода и др.), тоже может служить источником травматизма и заболеваний. [c.373] Следует также отметить возможность поражений обслуживающего персонала электрическим током, особенно при применении повышенного напряжения в токопроводах (500 в и более), и значительные тепловыделения с поверхности электролизеров. [c.373] Согласно санитарным нормам, предельно допустимая концентрация хлора в рабочей зоне производственных помещений не должна превышать 0,001 мг л. Необходимо также исключить возможность заражения хлором атмосферы в районе расположения хлорного завода. [c.373] Вернуться к основной статье