【正文】 RCl→ RCl +HCl+Q RCl+Cl2→ RCl2+Cl 該反應(yīng)屬放熱反應(yīng)，反應(yīng)進行中不需再供給能量。反應(yīng)的關(guān)鍵是如何使氯分子變成兩個活性氯原子，因而氯化反應(yīng)速度取決于氯氣被石蠟吸附過程的速度，即由動力擴散速度所決定。影響動力擴散速度的因素包括通氯量、溫度、壓力、時間、催化劑、光源的照射、反應(yīng)設(shè) 備的材質(zhì)、形狀等。氯化反應(yīng)溫度的控制十分重要。反應(yīng)溫度偏低，氯分子得以活化的數(shù)目少，反應(yīng)速度慢，生產(chǎn)周期長，氯氣利用率低；反應(yīng)溫度升高，氯化石蠟發(fā)生熱解脫 HCl 同時產(chǎn)生色基因 CH=CH的副反應(yīng)。反應(yīng)初期溫度應(yīng)低些，隨著反應(yīng)的進行，粘度增大；溫度逐步升高，粘度下降有利于氯化反應(yīng)。 主要影響因素 氯氣壓力及氯化反應(yīng)溫度 生產(chǎn)工序及生產(chǎn)流程的說明 全面生產(chǎn)流程概述 由火車槽車運來的精重蠟或精輕蠟，用泵卸入蠟貯罐，在貯罐內(nèi)脫水后用泵打入三樓蠟高位槽，經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計流入硅膠 吸附塔和活性碳吸附塔，由活性碳吸附塔出來的蠟 15 進入精制蠟罐，再用泵打入三樓計量罐，定量加入氯化槽，氯化所產(chǎn)生的尾氣經(jīng)緩沖罐送到合成鹽酸，氯化所得的氯化石蠟送精制槽脫酸精制后包裝。 各工序詳細流程 (2) 蠟精制 精重蠟由火槽車運來卸入蠟貯罐，加熱后使原料靜止、沉降、分離脫水后，分析水份合格就可用泵打入三樓高位槽，利用高位槽的位差流經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計，硅膠吸附塔、活性碳進入精制蠟罐，然后用泵打到三樓計量罐備用。 (3) 氯化工序 用泵把精重蠟從三樓計量貯罐打入氯化槽，向氯化槽夾套內(nèi)通入蒸汽進行預(yù)熱，當蠟溫度達到 85℃時開始通氯氣 (氯氣由液氯工段送來，純度達到 以上 )，氯氣經(jīng)過濾罐，氯氣分配臺后進入氯化槽。氯化反應(yīng)放出的熱量通過氯化器的夾套以及石墨換熱器及時移出。氯化反應(yīng)生成的氯化氫由氯化器頂部經(jīng)尾氣分配臺分離罐送到鹽酸工段。當物料密度達到 50℃時 密度 ，物料由氯化槽放入精制槽。 16 (4) 精制工序 由氯化槽放入兩個精制槽的物料，用氮氣吹除氯化氫和微量氯氣，此部分尾氣送到堿處理崗位，用 NaOH 溶液 噴射吸收后排空，當物料酸值小于 ，加入穩(wěn)定劑用氮氣攪拌均勻，分析合格后開始包裝。 (5) 包裝工序 精制物料經(jīng)過濾器流入已準備好的包裝桶，桶內(nèi)物料凈重達到規(guī)定量后 上蓋 送包裝棚， 待檢驗合格后加防雨蓋出庫。 主要操作控制條件 打蠟崗位控制條件 表 3 打蠟崗位技術(shù)操作控制條件 序號 控制項目 指 標 分析方法及標準 測試地點 頻率 1 20℃密度 ≤ 179。 Q/SHG J05 15— 1999 蠟貯罐 1次 /車 2 芳 烴 ≤ O. 8% 蠟 罐車 1次 /車 3 碘 值 ≤ /100g蠟 蠟罐車 1次 /車 4 餾 程 215— 310℃ 蠟罐車 1次 /車 5 脫水溫度 80— 85℃ 溫度計 蠟罐車 1次 /車 6 靜止時間 ≥ l6h 蠟貯罐 1次 /車 7 出料油溫 40— 50℃ 溫度計 蠟貯罐 經(jīng) 常 8 出料水份 無 蠟貯罐 經(jīng) 常 氯化崗位操作控制條件 表 4 氯化崗位技術(shù)操作控制條件 序號 控制項目 指 標 分析方法及標準 測試地點 頻 率 1 投油量 55005600（升 /槽） 氯化槽 1次 /槽 2 氯氣壓力 （） 分配臺 1次 /小時 3 氯氣純度 ≥ （ %體積） 液氯 液氯工 4 預(yù)熱溫度 8590℃ 氯化槽 1次 /槽 17 5 反應(yīng)溫度 90110℃ 溫度計 氯化槽 經(jīng)常 6 尾氣壓力 ≤ 40kPa 尾氣管路 經(jīng)常 7 成槽密度 179。 溫度計 氯化槽 必要時測量 8 出料色澤 ≤ 600 (APHA) 氯化槽 抽查 精制崗位操作控制條件 表 5 精制崗位技 術(shù)操作控制條件 序號 控制項目 指 標 分析方法及標準 測試地點 頻 率 1 吹氣總壓 ≥ 壓力表 分離罐 隨時 2 吹氣分壓 壓力表 分配臺 經(jīng)常 3 精制溫度 加熱時不超過 80℃精制溫度6090℃ 測溫表 精制槽 經(jīng)常 4 吹氣時間 h 計時 精制槽 5 吹氣酸值 ≤ 6 加穩(wěn)定劑量 % 體積計量 計量器 2次 /產(chǎn)次 7 出量標準 同成品標準 分析 抽查 尾氣處理崗位操作控制條件 表 6 尾氣處理崗位技術(shù)操作控制條件 序號 控制項目 指標 分析方法及標準 測試地點 頻 率 1 循環(huán)堿密度 179。 密度計 堿罐 1次 /加料 2 排堿濃度 PH 810 分析 堿罐 必要時一次 包裝崗位操作控制條件 表 7 包裝崗位技術(shù)操作控制條件 序號 控制項目 指標 分析方法及標準 測試地點 頻 率 1 空桶規(guī)格 干燥、清潔、無銹的 2021鍍鋅桶或鐵桶 目測 大桶 1次 /桶 2 包裝凈重 250kg/桶 稱量 包裝 1次 /桶 3 包裝誤差 + 稱量 1次 /桶 18 安全生產(chǎn)基本原則 基本原則 石蠟油屬于二級易燃液體，油罐區(qū)附近嚴禁煙火。輸送石蠟的動力設(shè)備按 Q3級場所防燥要求選用電機。 詳見氯化石蠟生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)定 壓力容器安全使用條件 氯化槽 : ,使用壓力，罐內(nèi) ， 夾套壓力 安全檢修 氯化崗位要攜帶防毒面具，氯氣和氯化氫系統(tǒng)開車前要進行試漏。 防火防爆 1)原料精重蠟閃點最低可達 85℃，易著火，所以現(xiàn)場應(yīng)有較完善的消防器材和工具 ，如 :砂箱、滅火器、消防蒸汽等，生產(chǎn)現(xiàn)場及油耀區(qū)內(nèi)為禁火區(qū)。 2） 氯化過程中，反應(yīng)溫度不得高于 110℃ ,尾氣壓力小于 40kPa,氯氣壓力在 隨時注意不得有液體氯進入氯化器，避免出現(xiàn)爆沸，跑沫，不導(dǎo)流等現(xiàn)象。 3） 油類著火可用蒸汽、泡沫、二氧化碳、砂土等滅火，油類著火應(yīng)先斷油源。 4） 電類著火，應(yīng)先切斷電源，可用二氧化碳等消防器材救火。 5） 生產(chǎn)工段必須制訂有消防組織分工表，以落 實各項防火責任制。 主要安全技術(shù)指標 生產(chǎn)崗位空氣中有毒有害氣體最高允許含量 : 氯氣含量 1 19 氯化氫含量 15 工業(yè)衛(wèi)生及防護 1)凡有酸、堿崗位必須備有防護眼鏡或面罩。 2)現(xiàn)場必須保持清潔整齊；道路暢通；不得亂堆雜物。 3)異?，F(xiàn)象，原因及處理方法，見表 8。 表 8 異?，F(xiàn)象原因及處理方法 序號 不正?，F(xiàn)象 原因 處理方法 1 氯化初期，溫度急劇上升，以致不可控制，物料變黑，更甚者使反應(yīng)器腰節(jié)墊崩開。 反應(yīng)初期（誘導(dǎo)期）通氯量過大。 減少通氯，打開冷卻水降溫，把黑料放出，更換腰節(jié)墊。 2 電阻溫度計溫度顯示偏低 電阻未插到底或壞了 與儀表聯(lián)系修理 3 比重上升很慢 精重蠟帶水，流量計不準而 通氯量小。 檢查精重蠟是否含水，檢查孔板 流量計是否有堵。 4 反應(yīng)物料變黑 原蠟帶銹；設(shè)備或管路露鐵；反應(yīng)溫度局部過高；中途停車次數(shù)過多；開車時物料導(dǎo)流不暢，反應(yīng)中溫度過高；石墨玲卻器漏水等。 把物料放出處理；系統(tǒng)徹底清洗；檢查設(shè)備襯里；調(diào)節(jié)原蠟質(zhì)量；停車檢修石墨冷卻器。 5 反應(yīng)槽內(nèi)泡沫 層高達第二視鏡。 溫度低，通氯量大。 提高溫度，減小通氯量。 6 氯化器內(nèi)液面上升迅速 石墨冷卻器漏。 停車檢查石墨冷卻器 7 氯氣分配臺有白霜 溫度太低，氯氣液化。 采取保溫措施；若發(fā)現(xiàn)有液氯應(yīng)由氯化槽進氯氣口往上逐步用汽稍加熱氣化，并把分配臺加熱保溫。 8 氯氣流量計波動大，通入氯氣 不暢。 尾氣緩沖罐物料積滿造成液封管內(nèi)有液體雜質(zhì)堵。 放出尾氣罐物料清理膠管及塑 料嘴。 9 氯化槽加不進油。 冬季加料管凍；尾氣壓力大，泵效率低；泵跑空；開關(guān)蕊子脫落。 用蒸汽化開：尾氣排空加油找鉗工檢修；使泵中充滿 油；更換開關(guān)。 環(huán)境保護 廢氣來源及特性 氯蠟的副產(chǎn)物為反應(yīng)所產(chǎn)生的鹽酸氣，含少量氫和部分游離氯。 20 廢液來源及特性 氯蠟 70在氯化反應(yīng)過程中會產(chǎn)生低沸物 — 含氯的輕質(zhì)油，是酸值較大 的物料 。 環(huán)保處理措施 氯化產(chǎn)生的鹽酸氣通入鹽酸合成爐燃燒，吸收制成合成鹽酸。 精制排出的鹽酸氣與堿中 和至 PH 符合標準，排入下水。 低沸物經(jīng)堿處理后做廢油外銷。 環(huán)保指標 HCl含量≤ CI,含量≤ PH:6— 9 副產(chǎn)品排出物及處理 (1) 副產(chǎn)品排出物的處理概述及綜合利用系統(tǒng) 氯蠟的副產(chǎn)物為反應(yīng)所產(chǎn)生的鹽酸氣。排出物氯化氫含少量氫。 副產(chǎn)鹽酸氣因含有部份游離氯，因而通入鹽酸合成爐燃燒，吸收制成合成鹽酸。精制排出的 HCI 與堿中和生成鹽，排入下水。 (2) 排出物的處理控制標準及國家控制排放標準 排出物為含氯的輕質(zhì)油 是酸值較大的物料，經(jīng)堿處理后作廢油外銷。 排出量為 。 排出物一 精制工序的 HCI， 處理量 一般為 。 用 NaOH 溶液處理中和排入地溝。排放標準堿含量 。 21 第三章 氯化石蠟的物料及熱量衡算 物料 衡算 物料 氯氣 a）純度≥ % b）水份≤ % 精重蠟 計算依據(jù) a）以 噸產(chǎn)品作為計算依據(jù)。 b）產(chǎn)品含氯量按 70%計算。 c）氯化時低沸物損失按 %計算。 d）精重蠟庫耗按 1%計算。 e）產(chǎn)品酸值按 。 f）穩(wěn)定劑加入量按 %計算。 g）包裝損失 按 %計算。 運算 氯化槽平衡 a)精重槽 包裝前成品重量 ? ? kg1 2 1 5 2% 2 1 4 0 ?? 穩(wěn)定劑加入量 %112152 ?? 成品含氯量 7 4 2 1 5 2 ?? 成品帶 HCI kg222..01000140 ???? 22 成品帶出蠟的成份 12152 = ㎏ 設(shè)生 成產(chǎn)品所需精重蠟量為 Xkg kgX ???? 低沸物損失為 Y Y/(Y+)=% Y= 加入氯化槽的蠟量 kg0 2 5 4 77 3 9 5 2 9 ?? b）氯氣 成品含氯 ,所以消耗總氯氣量為 7 4 9 7 4 9 ?? 生成 HCL 的量為 ?? 氯化氫帶走游離氯量 實 測氯化氫含氯量 ， HCI 密度 2 9 24 1 9 9 5 1 ?? 氯化槽通氯量 9 7 9 7 4 9 2 9 2 ?? 氯氣帶水為 Z % 1 ?? ZZ kgZ ? C）出料 （ 1）氯化石蠟 = ㎏ 產(chǎn)品帶出 HCI 量 23 實測氯化槽出料酸值 ，設(shè)含 HCl 為 Wkg W= ㎏ 氣體氯化氫 ?? 氯化物料平衡表，見表 9。 表 9 氯化物料平衡表 物料名稱 進入物料（ kg） 出去物料（ kg） 精重蠟 氯氣 氯蠟 52 HCL氣體 H2O 合計 （ 2）精制槽 入料 氯蠟 52： 帶入 HCI 量： ： kg 出料 氯蠟 52： kg 成品帶酸： 吹出 HCI 量： kg 精制槽物 料平衡表，見表 10。 表 10 精制槽物料平衡表 物料 入口（ kg） 出口（ kg） 氯蠟 52 成品含 HCL量 穩(wěn)定劑 HCL量 合計 （ 3） 包裝物料平衡 入口物料 氯蠟 52： kg 穩(wěn)定劑量 ： HCI 量： 40 5 . 36 1000 3 . ? ? ? W W 24 出口物料 (包裝損失 %)。 氯蠟 52： ?? 穩(wěn)定劑量 ： ?? 出料 HCI： ?? 包裝平衡表見表 11。 表 11 包裝平衡表 物料 入口（ kg） 出口（ kg） 氯蠟 52 穩(wěn)定劑量 HCL量 合計 熱量衡算 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 計算 以 噸產(chǎn)品為計算依據(jù) a)反應(yīng)熱 Q1 QH C lClHCClHC ???? m o lkJQ ???? 反應(yīng)總放熱： kJQ ???? b）物料帶入熱 Q2 已知： CP100℃ RCl=℃ RH= CP15℃ Cl2= CP100℃ = J/molK 1） 85℃液體石蠟帶入熱量 g1 4 45 5 5 471 ????g