當(dāng)氫氣和氯氣擦出火花合成氯化氫氣體
當(dāng)氫氣和氯氣擦出火花......會(huì)產(chǎn)生什么呢？好吧，通過氫氣在氯氣中燃燒可以生成氯化氫氣體。小編帶大家看看氯化氫氣體合成的過程。
先看看氯化氫氣體的性質(zhì)
氯化氫是無色有刺激性氣體，熔點(diǎn)為-114.2℃，沸點(diǎn)為85℃，比熱容為812.24J\kg℃，臨界溫度為51.28℃，臨界壓力為8266kPa。干燥的氯化氫氣體不具有酸的性質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)不活潑，只有在高溫下才發(fā)生反應(yīng)。氯化氫極易溶于水。在標(biāo)準(zhǔn)情況下1體積水可溶解500體積氯化氫，溶于水后即得鹽酸。由于三氯氫硅生產(chǎn)主要需要氯化氫氣體，所以本文對鹽酸性質(zhì)不做深入研究。
氯化氫氣體合成條件
氯化氫氣體的合成是在特制的合成爐中進(jìn)行的。未了確保產(chǎn)品中不含有游離氯，氫氣要較氯氣過量15%~20%。實(shí)際生產(chǎn)的爐中火焰溫度在200℃左右。由于反應(yīng)是一個(gè)放熱反應(yīng)，為了不使反應(yīng)溫度過高，工業(yè)生產(chǎn)通過控制氯氣和氫氣的流量和在壁爐外夾套間通冷卻水的辦法控制氯化氫出爐溫度小于350℃。
在生產(chǎn)中為確保安全生產(chǎn)，要求氫氣純度不小于98%和含氧不大于0.4%；氯氣純度不小于65%和含氫不大于3%。
氯化氫氣體合成工藝
氯化氫氣體合成方程式：
Cl2+H2→2HCl
氯氣經(jīng)渦輪流量計(jì)計(jì)量氯氣(氯氣含量97%，壓力為0.5MPa)含量進(jìn)入氯氣緩沖罐。
氫氣經(jīng)渦輪流量計(jì)計(jì)量氫氣(含量98%，壓力為0.09MPa)含量經(jīng)分水罐脫水與循環(huán)氫經(jīng)渦輪流量計(jì)進(jìn)入氫氣緩沖。
經(jīng)過計(jì)量的氯氣和氫氣進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)氯氣和氫氣的比值為1：1.04~1.10(體積比)，送入二合一氯化氫石墨合成爐進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)生成的熱量通過合成爐夾套中的循環(huán)水帶走，反應(yīng)生成氯化氫氣體，通過3.6米長的石墨套管冷卻器，氯化氫氣體溫度降到165℃以下，送入石墨冷卻器用循環(huán)水冷卻，冷卻后氯化氫氣體溫度降至45℃左右，通入機(jī)前深冷氣經(jīng)冷凍水進(jìn)一步冷卻到-20℃~-30℃脫水。 冷凍后的氯化氫氣體經(jīng)除霧器脫除氯化氫氣體中的霧滴后，經(jīng)機(jī)前加熱器加熱到15~25℃后，進(jìn)入氯化氫壓縮機(jī)使氯化氫氣體加壓到0.3~0.4MPa，后經(jīng)緩沖罐(V-103)緩沖進(jìn)入氯化氫深冷器，氯化氫氣體冷卻到-15~-25℃,脫除氯化氫氣體中的酸水，在進(jìn)入V-105緩沖脫除氯化氫氣體夾帶的霧滴，氯化氫氣體經(jīng)加熱的(E-106)加熱后進(jìn)入流化床供流化床反應(yīng)使用。
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