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安徽合肥工業(yè)大學(xué)化工實習(xí)d-展示頁

2024-08-11 17:15本頁面
  

【正文】 952年投產(chǎn)。1975年世界上第一套離子交換膜法電解裝置在日本旭化成公司投入運轉(zhuǎn)。第二次世界大戰(zhàn)后,隨著氯堿產(chǎn)品從軍用生產(chǎn)轉(zhuǎn)入民用生產(chǎn),以后石油化工的迅速發(fā)展,氯的需求量大幅度增加,更加促進了氯堿工業(yè)的發(fā)展。1884年開始在工業(yè)上采用石灰乳苛化純堿溶液生產(chǎn)燒堿,但其產(chǎn)量較小,目前僅有個別小廠還用此法。因此,離子膜法是氯堿工業(yè)的發(fā)展方向。但離子膜的性能好,不允許Cl透過。因水銀是有害物質(zhì),此法已逐漸被淘汰。水銀法的優(yōu)點是電解槽流出的溶液產(chǎn)物中NaOH濃度較高,可達50%(質(zhì)量分數(shù)),不需蒸發(fā)增濃。在汞陰極上,Na+放電生成金屬鈉,立即與汞作用得到鈉汞齊。 隔膜法電解槽制得的電解液含NaOH10%左右,經(jīng)蒸發(fā)后可獲得含NaOH50%左右的液堿,該法能耗較大,而且石棉隔膜使用壽命短且有害。(1)隔膜法 隔膜法電解是利用多孔滲透性的隔膜材料作為隔層,把陽極產(chǎn)生的氯與陰極產(chǎn)生的氫氧化鈉和氫分開,以免它們混合后發(fā)生爆炸和生成氯酸鈉。根據(jù)選用電極材料的不同,又分為隔膜電解法、水銀電解法(又稱汞陰極法)和離子膜法。 電解法電解法生產(chǎn)燒堿是應(yīng)用電化學(xué)原理,在直流電作用下使食鹽水溶液發(fā)生如下反應(yīng) 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑制取燒堿、氯氣和氫氣。 Na2CO3 + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaCO3↓苛化后的液體經(jīng)靜置沉降、分離等工序,即得到燒堿溶液,含NaOH近于10%。二、燒堿生產(chǎn)方法簡介工業(yè)上生產(chǎn)燒堿的方法主要有苛化法和電解法。其產(chǎn)品可分為固體燒堿(簡稱)液體燒堿(簡稱液堿)及片狀燒堿(簡稱片堿)。水溶液呈強堿性,手感滑膩;也易溶于乙醇和甘油,不溶于丙酮。氯堿工業(yè)的三種產(chǎn)品都是重要的基本化工原料,燒堿、氯氣尤為重要。概述一、燒堿的性質(zhì)和用途以電解食鹽水溶液的方法,同時制取氯氣、氫氣和燒堿的工業(yè),成為氯堿工業(yè)。通過這次實習(xí)報告的撰寫,使我學(xué)會了綜合應(yīng)用所學(xué)知識,提高分析和解決專業(yè)問題的能力。參觀實習(xí)是大學(xué)生學(xué)習(xí)過程中很重要的實踐環(huán)節(jié)。作為當(dāng)代大學(xué)生,我們不但要牢固掌握課本上的理論知識,更要將其熟練應(yīng)用于實際的生產(chǎn)與生活中?;瘜W(xué)工程與工藝系實 習(xí) 地 點 安徽氯堿集團 姓 名 (學(xué) 號) 專 業(yè) (班 級) 指 導(dǎo) 教 師 王忠兵、王百年、徐超 實 習(xí) 時 間 2010. —— 2010. 前言氯堿工業(yè)是生產(chǎn)燒堿、氯氣和氫氣以及由此衍生系列產(chǎn)品的基本化學(xué)工業(yè),其產(chǎn)品廣泛用于國民經(jīng)濟各部門,對國民經(jīng)濟和國防建設(shè)具有重要的作用。科學(xué)技術(shù)總是不斷創(chuàng)新,不斷前進,永不停步、永無止境的。實習(xí)是每一個大學(xué)生的必修課,它不僅讓我們學(xué)到了很多在課堂上根本就學(xué)不到的知識,還使我們開闊了視野,增長了見識,為我們以后更好把所學(xué)的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎(chǔ)。通過這次參觀實習(xí),使我對對化工企業(yè)生產(chǎn)的基本流程有了一個初步的了解和認識。本次實習(xí)的地點是安徽氯堿化工集團,實習(xí)的主要目的是了解:基本的化工安全知識;氯堿生產(chǎn)的單元操作,工藝流程和基本原理;各設(shè)備的結(jié)構(gòu)和儀表控制情況;設(shè)備廠區(qū)的總體布局。它屬于化學(xué)工業(yè)中極為重要的基本工業(yè),也是最為重要的電化學(xué)工業(yè)之一,在國名經(jīng)濟中占有重要地位。 堿的物理化學(xué)性質(zhì)燒堿即氫氧化鈉,又稱苛性鈉,為白色不透明的羽狀結(jié)晶,熔點3280C,氫氧化鈉吸濕性很強,易溶于水,溶解時強烈放熱。燒堿有強烈的腐蝕性,對皮膚、織物、紙張等腐蝕劇烈;易吸收空氣中的二氧化碳變?yōu)樘妓徕c; 2NaOH + CO2=Na2CO3 + H2O 與酸起中和作用而生成鹽。燒堿的用途燒堿是基本的化工原料“三酸兩堿”中的一種,是一種基本的無極化工產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用與造紙、紡織、印染、搪瓷、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、制革、石油精煉、動植物油脂加工、橡膠、輕工等工業(yè)部門,也用于氧化鋁的提取和金屬制品加工。 苛化法將10%~12%純堿溶液加入石灰乳后起苛化反應(yīng),制取堿(苛性鈉)。若再經(jīng)蒸發(fā)濃縮、熬固等工序可得到固體燒堿。因此,電解法生產(chǎn)燒堿又稱為氯堿工業(yè)。由于近代化工行業(yè)的飛速發(fā)展,對高純度燒堿和率的迫切要求,苛化法已被電解法所取代。由于過程產(chǎn)生的氯和燒堿是強腐蝕性物質(zhì),因此陽極材料和隔膜材料的選擇是隔膜法工業(yè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵性問題。(2)水銀法 水銀電解槽由電解室和解汞室組成。 Na+ + nHg + e→NaHgn 鈉汞齊從電解室排出后,在解汞室中與水作用生成氫氧化鈉和氫氣 NaHgn + H2O→NaOH+1\2H2+nHg由于在電解室中產(chǎn)生氯氣,在解汞室中產(chǎn)生氫氧化鈉和氫氣,因而陽極產(chǎn)物和陰極產(chǎn)物分開的關(guān)鍵問題得以解決。產(chǎn)品質(zhì)量好,含鹽低,%(質(zhì)量分數(shù))。(3)離子交換膜法 該法用離子膜將電解槽
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