Конденсация (сжижение) хлора

Аварии, связанные с образованием взрывоопасной газовой смеси. При конденсации (сжижении) хлора вследствие образования взрывоопасной концентрации водорода в хлоргазе происходили взрывы в отделителях, буферах и трубопроводах абгазов. Так, при неисправности гидрозатвора образовавшаяся взрывоопасная смесь водорода с хлором из системы попала в сборник жидкого хлора, произошел взрыв газовой смеси, осложнившийся токсическим действием вылившегося из емкости жидкого хлора. Аварии, связанные [c.52]

КОНДЕНСАЦИЯ (СЖИЖЕНИЕ) ХЛОРА [c.64]

Для сжижения хлора глубоким охлаждением при давлении конденсации не выше 0,1—0,15 МПа используют как сухие, ротационные компрессоры, так и с жидкостным (сернокислотным) поршнем. Ротационные компрессоры с жидкостным поршнем, развивающие давление до 0,3—0,4 МПа, применяют и при комбинированном методе сжижения хлора. [c.63]

Установка для сжижения хлора оснащена средствами автоматического контроля и управления. Автоматически поддерживается оптимальный температурный режим работы конденсаторов, контролируется состав исходного хлора и газов после первой и второй ступеней конденсации. По сигналу газоанализаторов осуществляется автоматическое разбавление абгазов азотом. [c.125]

На рис. 6-4 приведена температура конденсации чистого хлора и его смесей с инертными газами при постоянном давлении 3 ат, а на рис. 6-5 — давление, необходимое для осуш ествления этого процесса при постоянной температуре минус 20 °С для тех же смесей. Коэффициент сжижения хлора А (в долях) [c.318]

В зависимости от условий производства применяются различные технологические схемы сжижения хлора, отличающиеся применяемым давлением, температурой конденсации, коэффициентов сжижения хлора и соответственно используемой аппаратурой [36]. [c.327]

I На рис. 6-21 показаны температурные градиенты в пограничном слое при конденсации чистого хлора и хлора, содержащего инертные примеси. В последнем случае, вследствие образования у поверхности конденсации диффузионного слоя с высоким содержанием инертного газа, температурный градиент сильно возрастает. При сжижении хлора, содержащего инертные примеси, полезная разность температур, при которой работает конденсатор, снижается. [c.346]

В процессе сжижения хлора газовую смесь необходимо охладить до температуры конденсации, а также отвести выделяющуюся при сжижении теплоту конденсации. [c.349]

Для сжижения хлора могут быть использованы любые типы выпускаемых промышленностью холодильных установок. В соответствии с принятой схемой сжижения и мощностью установки выбирают тип холодильной машины и ее хладопроизводительность. Необходимо учитывать, что в обычных схемах работы с передачей тепла от конденсатора хлора к испарителю холодильной машины через рассол температура испарения хладоагента должна быть на 5—8 °С ниже температуры конденсации. [c.350]

Предложены различные схемы регулирования производительности установки конденсации хлора. При изменении концентрации хлора предложено поддерживать заданную производительность соответствующим снижением температуры сжижения или подачей большего количества газообразного хлора для компенсации снижения коэффициента сжижения [14]. Во многих случаях целью автоматизации не является подержание постоянной производительности цеха сжижения хлора. [c.361]

Водород, воздух, кислород в установках для сжижения хлора не. конденсируются. Газообразная вода и оксид углерода (IV) являются сравнительно легко конденсируемыми газами. Однако в составе электролизного газа их доля невелика и на начальной стадии сжижения они ведут себя как несжимаемые газы. Оба газа растворимы в хлоре, и при конденсации хлора вместе с ростом их парциального давления увеличивается и содержание их в растворенном виде в жидком хлоре. Этот рост продолжается до того момента, пока парциальное давление каждого компонента не станет равным упругости паров при температуре, до которой охлажден жидкий хлор. Тогда образуются новые фазы жидкие или твердые, не смешивающиеся с жидким хлором. Важнейшая из них — жидкий или твердый раствор гидрата хлора в воде. [c.126]

Разделение процесса конденсации хлора на две ступени необходимо еще и по следующей причине. По мере сжижения хлора исходная газовая смесь все в большей и большей мере обогащается водородом и, наконец, наступает момент, когда содержание водорода в смеси достигнет 4%. Дальнейшую конденсацию хлора проводить уже нельзя, так как это приводит к образованию взрывоопасных смесей хлора и водорода. В этот момент смесь разбав- [c.127]

В современных условиях, применяя при сжижении хлора двухстадийную конденсацию и двухступенчатые холодильные машины, удается достигнуть 98—99,8% степени сжижения. Глубина сжижения в значительной мере зависит от количества газовых примесей в хлоре и, в частности, от количества водорода. [c.128]

Например, сжижение электролизного хлора осуществляется при давлении и температурах, обеспечивающих степень сжижения около 80—85% и концентрацию водорода в абгазах конденсации около 4% при нижнем пределе воспламенения водорода в составе абгазов около 8%. Разработка и внедрение эффективных средств контроля, регулирования параметров процесса и автоматических систем разбавления инертными газами абгазов конденсации при превышении регламентированной концентрации водорода в абгазах позволят интенсифицировать процесс и достичь степени сжижения хлора 95% путем повышения давления, снижения температуры конденсации при достижении концентрации водорода в абгазе 6%. При этом несмотря на повышение показания взрывоопасности по давлению и концентрации взрывоопасного компонента в отходящих абгазах, вероятность взрыва в аппаратуре снизится, поскольку повысятся эффективность и надежность средств регулирования и контроля процесса сжижения и стабилизируется состав исходного электролизного хлора по содержанию в нем водорода. [c.109]

Для сжижения хлора методом глубокого охлаждений при давлении конденсации не выше 0,1—0,15 МПа (1— [c.172]

На рнс. ХИ1-4 показана схема прокладки хлоропровода на этом заводе. По проекту трубопровод электролитического хлоргаза (диаметр 273 мм, материал — Сталь 20) был предусмотрен для работы в условиях перепада те.мператур от —50 до 50 °С под давлением 300 кПа (3 кгс/см ). Однако при монтаже трубопровода были допущены отступления от проекта как в узле, где произошло разрушение, так и по всей трассе. Это объясняется тем, что проект был составлен неправильно, так как не были учтены уже ранее проложенные трубопроводы. По согласованию с проектной организацией трассировку трубопроводов осуществили по месту , т. е. на свободных местах эстакады. При этом были допущены подъемы сложной конфигурации, что привело к образованию застойных зон и способствовало конденсации и скоплению сжиженного хлора. Участок трубопровода длиной более 1000 м был уложен на опорах проектом же предполагалось его крепление на подвесках компенсирующие устройства предусмотрены яе были. Поэтому трубопровод по всей длине работал в условиях самокомпенсации. Все это привело к тому, что задолго до аварии лод воздействием темпера- [c.299]

Процессы замещения. Для них можно применять хлор-газ, в том числе остаточный газ после сжижения хлора, а также разбавленные олефины и ацетилен. Перспективно, например, непосредственное использо вание пиролизного этилена и ацетилена без отделения от них части сопутствующих газов. При работе с разбавленным хлором или углеводородом становится. возможным наиболее эффективный отвод тепла за счет испарения части продукта. В этом случае реакционный узел состоит из пустотелой барботаж-ной колонны и обратного холодильника (рис. 43, в). В холодильнике происходит конденсация паров продукта с возвращением конденсата в реакционную колонну, которая благодаря этому работает в автотермическом режиме. [c.180]

Рис. И-16. Схема сжижения хлора комбинированным методом (давление 3—4 атм, температура конденсации от минус 15 до минус 20° С)

При расчете баланса хлора (на любом уровне управления) необходимо учитывать повторное использование хлора в виде хлорсодержащих абгазов, например, абгазов конденсации процесса сжижения хлора или абгазного хлористого водорода (последний образуется при реакциях заместительного хлорирования и дегидрохлорирования органических соединений). [c.35]

Жесткая связь между различными сортами хлора ограничивает свободу выбора вариантов распределения. Например, изменение количества вырабатываемого хлора, направляемого на сжижение (величины а) влечет за собой изменение количества абгазов конденсации и абгазов передавливания. Это, в свою очередь, вызовет изменение выработки синтетической соляной кислоты, пол> чаемой при использовании абгазов конденсации и хлорпродуктов, для производства которых применяют абгазы передавливания. Кроме того, будет нарушен установившийся режим холодильной установки, обеспечивающей участок сжижения хлора. [c.83]

В связи с тем, что печи синтеза хлористого водорода могут работать на низкопроцентном хлоргазе, например на абгазах конденсации, установкам синтеза отводится роль буферного производства в системах распределения хлоргаза на всех предприятиях, где сжижение хлора осуществляется по одностадийной схеме и благодаря невысокому коэффициенту сжижения количество абгазов конденсации может достигать 15—20% от общего количества электролитического хлоргаза, направляемого на сжижение. [c.227]

Для сжижения хлора, как известно, используют методы высокого давления, глубокого охлаждения и комбинированный. По методу высокого давления сжижение производится при температуре около +20° С и давлении 8—12 кгс/см" . По методу глубокого охлаждения конденсация хлора происходит под небольшим избыточным давлением (0,5—0,6 кгс/см -) при минус 34—35° С. При комбинированном методе хлор компримируют до давления 3—5 кгс/см , а конденсацию проводят при минус 10—20° С. [c.223]

Переход хлора в жидкое состояние (конденсация) происходит в установках для охлаждения — конденсаторах (иногда их называют рефрижераторами или конденсаторами-рефрижераторами). Участок конденсаторов является наиболее важным в системе автоматического управления цехом жидкого хлора, особенно при методе глубокого охлаждения. Рассмотрим несколько подробнее технологические основы автоматизации процесса сжижения хлора. [c.224]

Из способов использования абгазов и хлоро-воздушных смесей (переработка, нейтрализация) в последние годы отдается предпочтение их концентрированию (см. главу VI), для чего служит специальная установка, входящая в состав производства жидкого хлора. Однако при самом рациональном использовании абгазов и таких методов конденсации, которые дают очень высокие коэффициенты сжижения хлора (до 99% и выше), неизбежно образование известного количества смесей с низкой концентрацией СЬ. Для их очистки до санитарных норм в цехе жидкого хлора предусматриваются специальные установки санитарной очистки (стр. 108). [c.36]

Для сжижения хлора методом глубокого охлаждения при давлении конденсации не выше 1—1,5 ат можно использовать и ротационные компрессоры как сухие, так и с жидкостным (сернокислотным) поршнем. Некоторые типы ротационных компрессоров с жидкостным поршнем, развивающие давление до 3—4 ат, можно применять и при комбинированном методе сжижения хлора. [c.48]

В случае конденсации технического хлоргаза из-за присутствия в нем инертных примесей температура насыщения вдоль поверхности конденсации непрерывно изменяется по мере сжижения хлора п соответственно по мере уменьшения его парциального давления в газовой фазе. При данной конструкции конденсатора, тепловой нагрузке поверхности конденсации, скорости потока и других условиях процесса градиент снижения температуры насыщения по длине конденсатора зависит от начальной концентрации хлора, заданного коэффициента сжижения и давления, при котором ведется процесс. Как известно из теории конденсации, ее скорость и коэффициент теплопередачи уменьшаются вследствие затруднения доступа конденсирующегося пара к поверхности раздела фаз. Между стенкой охлаждаемой трубки конденсатора и паро-газовой смесью создается зона, в которой концентрация инертных примесей у поверхности раздела фаз больше, чем в основной массе паро-газовой смеси, и потому перенос пара к поверхности конденсации происходит путем диффузии и конвекции. Средняя разность температур и величина коэффициента теплоотдачи к вследствие этого определяются интенсивностью данных взаимосвязанных процессов, имеющих различную физическую сущность. Величины Д ср и к находятся в сложной зависимости от параметров и условий движения паро-газовой смеси и жидкости Значения коэффициента теплоотдачи к в данном случае всегда меньше, чем при конденсации чистого пара, причем к уменьшается тем значительнее, чем больше содержание инертных примесей в паро-газовой смеси и меньше ее скорость (критерий Рейнольдса). [c.65]

Данные особенности теплообмена при конденсации паро-газовой смеси, содержащей инертные примеси, полностью относятся к процессу сжижения хлора. Обычно применяемая в тепловых расчетах формула [c.65]

Расчет поверхности теплообмена в конденсаторе прп сжижении хлора затруднен вследствие переменных значений коэффициента теплопередачи и переменных величин температуры паро-газовой смеси в процессе конденсации хлоргаза. Точные методы расчета для такого процесса отсутствуют, поэтому применяют следующие приближенные методы расчета. [c.66]

В табл. 10 приведены результаты расчета количества тепла, расходуемого в каждом участке конденсации, для рассмотренного выше процесса (см. табл. 9). Более 90% тепла, по общему тепловому балансу стадии сжижения хлора, составляет доля тепла, отводимого непосредственно при конденсации наро-газовой смеси. Доля тепла, отводимого при охлаждении исходного хлоргаза до температуры насыщения и уносимого абгазами, невелика. [c.69]

В хлорных производствах отмечены случаи взрывов в холодильниках смешения, где для охлаждения хлора использовали воду, содержащую значительное количество солей аммония. Даже при малых концентрациях треххлористого азота в исходном хлоргазе в процессе сжижения хлора при низких температурах создаются благоприятные условия для конденсации треххлористого азота. По литературным данным, жидкий хлор, содержащий 0,2% N013, приобретает взрывоопасные свойства, если остаток первоначального объема жидкости после испарения хлора составляет 1,5—2,0%, а содержание в ней треххлористого азота превышает 5%. Остаток такой жидкости может взорваться при нагревании выше 95 °С, контакте с органическими веществами, ударе и трении. [c.55]

В отличие от схем, изображенных на рис. 6-9, применяется двухступенчатое сжижение хлора, что позволяет конденсировать 80— 90% хлора с использованием дешевого холода на уровне сравнительно высоких температур и расходовать более дорогостояш ий низкотемпературный холод только на второй ступени конденсации, где сжижается лишь 10—15% всего хлора. [c.329]

Если производится одноступенчатое сжижение хлора, полученного электролизом с диафрагмой при 3,5 ат и температуре —15- -— —17 °С, тона 1 т сжиженного хлора выделяется примерно 120 кг абгазного хлрра в виде газа, содержащего 62—67% lj, 9—10% Oj и 0,68—0,9% Hj. После второй стадии конденсации при давлении 3,5 ат и охлаждении до —60 °С абгазы имеют примерный состав 13,4-22,4% Glj, 15,8-17,2% СО , 1,2-1,8% Н и содержат 20- [c.334]

Помимо того, при транспортировании испаренного хлора в зимнее время возникает опасность конденсации его в трубопроводе. Для предотвращения попадания жидкого хлора непосредственно потребителям последним приходится устанавливать дополнительные сепараторы жидкого хлора с устройствами для его испарения, применять тепловую изоляцию трубопроводов и снабжать их паровыми спутниками для обогрева Эти трудности отсутствуют при транспортировании хлора в жидком виде [72]. Преимущество испарения хлора в цехе сжижения заключается лишь в возможности использования (хотя бы частично) тёпла испарения хлора с целью снижения расхода холода на сжижение хлора. [c.353]

Аналогично хлору хлористый водород может быть сжижен. В жидком виде его удобно использовать в ряде производств. Хлористый водород кипит при атмосферном давлении при температуре —85,11 ° j При 50 °С давление паров НС1 над жидким хлорцстым водородом составляет 78,48 ат. Поэтому в отличие от жидкого хлора для конденсации хлористого водорода требуются значительно большие давления или более низкие температуры. Аналогично сжижению хлора сжижение хлористого водорода возможно как способом глубокого охлаждения, так и способом высокого давления или комбинированием компримирования с охлаждением [92, 93]. [c.510]

При сжижении хлора контролируются температура в каждом конденсаторе и концентрация водорода в хлорг.азе до и после каждой ступени конденсации. Содержание водорода в хлоргазе определяется также анализом. Во всех аппаратах, работающих под давлением, оно контролируется. [c.269]

Вследствие малой концентрации треххлористого азота, образующегося при электролизе ЫаС1 или в процессе охлаждения хлоргаза, и соответственно малого парциального давления НС1з остается в исходном хлоргазе. Однако в процессе сжижения хлора при низких температурах создаются благоприятные условия для конденсации треххлористого азота. Поэтому при наличии ЫСЦ в исходном хлоргазе следует ожидать его присутствия в жидком хлоре и связанных с этим затруднений в процессах хранения и использования последнего. [c.18]

Метод высокого давления. Принципиальная схема сжижения хлора по методу высокого давления приведена на рис. 10,а. Необходимую величину давления определяют по температуре воды, применяемой для конденсации газа. В данном случае наиболее выгодно применять обычную воду из имеюшихся природных источников, например артезианскую или оборотную воду, охлаждаемую в градирнях, брызгальиых бассейнах и другими способами. [c.29]