6.4 二氧化氯制备
6.4.1 二氧化氯制备方法主要有氯酸钠甲醇还原法、氯酸钠双氧水还原法及氯酸钠氯化氢还原法(综合法)等。氯酸钠甲醇还原法有以下优点:
(1)几乎不会产生副产物氯气,因此在浆料生产过程中含氯有机物的形成将减至最少;
(2)使用甲醇作催化剂来生产二氧化氯,将比使用双氧水或氯化物作催化剂的方法更持续高效,在相同设备规格基础上,产量更高;
(3)二氧化氯收率较高,运行稳定可靠。
6.4.2 防止因泄漏而形成爆炸危险。
6.4.4 避免因过滤器堵塞而影响生产。
6.4.5 通常情况下,硫酸浓度由98%或93%稀释到60%。
6.4.6 本条为强制性条文,必须严格执行。反应器循环泵是为了使溶液经过再沸器并且循环进入反应器,它能搅拌容器内的溶液并使溶液里的晶体保持悬浮状态,反应器循环泵如果突然停止,会在延时后造成全部停机,应急电源接通后就可立即启动循环泵来防止晶体沉淀。循环泵是双机械密封,在启动前必须先启动密封水泵,否则循环泵会因为密封水不足而造成泄漏和损坏,影响泵的正常运行。
二氧化氯输送泵停止会造成吸收塔的液位增加并引起部分停机,操作人员应尽快重新启动二氧化氯输送泵,否则甲醇喂料泵会在2min后停止,二氧化氯输送泵启动的前提条件是吸收塔内的液位高于5%。
冷冻水流量要一直比吸收塔和尾气塔的最小润湿流量高。吸收塔的冷冻水流量过小,会造成二氧化氯剧烈分解反应、吸收塔顶部损坏或发生火灾,特别是在失去真空的时候。
二氧化氯是一种不稳定气体,可分解成氯气和氧气,同时释放热量。排气扇短暂停止后引起反应器和吸收塔的压力上升,可能会在有二氧化氯气体的地方发生分解反应。
上述泵体和排气扇如果停止运转,会造成二氧化氯气体泄漏。二氧化氯有与氯气相似的刺激性气味,具有强烈刺激性,接触后主要引起眼和呼吸道刺激,吸入高浓度可发生肺水肿,能致死,对呼吸道产生严重损伤,高浓度的本品气体,可能对皮肤有刺激性。二氧化氯能与许多化学物质发生爆炸性反应。对热、震动、撞击和摩擦相当敏感,极易分解发生爆炸。受热和受光照或遇有机物等能促进氧化作用的物质时,能促进分解并易引起爆炸。故作此规定。
6.4.7 与反应器溶液直接接触的设备材质要求相当严格。设备必须经受住来自所有反应器中的化学腐蚀物对设备的腐蚀,包括硫酸、氯酸钠、二氧化氯和氯气。设备也必须能够经受住反应系统中倍半硫酸钠对设备的侵蚀。在这个系统中,钛是最普遍运用的材料。在充满酸性残留物的系统中,钛是抗腐蚀的非常好的一种材料。氯酸钠改变系统中的化学环境,使设备表面钝化,而免受硫酸的侵蚀。
反应器循环泵是一个钛质轴流泵。喷射器由钛制成。过滤机材质为钛。玻璃钢与氟聚合物,能够适应反应器后段设备和芒硝过滤机的相对温和的腐蚀条件。
6.4.8 钽材的硫酸喷射器喷嘴可以经受硫酸在稀释发热后的强烈腐蚀环境和避免局部过热。
6.4.9 钽或钛材质的滤网可以经受硫酸、芒硝的腐蚀环境。
6.4.10 氯酸钠不会自燃,但会支持燃烧,氯酸钠在250℃以上分解,产生氧气和氯酸钠,如果接触火源会引发火灾,所以氯酸钠溶解投料用的起重设备应为手动或采用防爆电机。