氯 气 安 全 知 识 目 录: 第1章:液氯的基本性质和液氯钢瓶结构特点。 第2章:液氯的正确运输、贮放、使用。 第3章:常见故障的处理。 第4章:急性氯气中毒急救和防治。 第5章:强酸强碱类中毒、创伤的现场抢救。 第1章:液氯基本性质和液氯钢瓶结构特点 1:液氯的基本性质: 1.1:液氯的生产和质量要求: 液氯在工业上的生产方法是以食盐为原料,把食盐(氯化钠)溶解为饱和水溶液在电解槽中通入直流电,使氯化钠水溶液发生电解反应,反应方程式如下: 2NaC1+2H2O→电解→2NaOH+H2+Cl2 电解得到的氯气温度高(约80OC)和含有大量的水份的湿氯气。再经过冷却和干燥得到干燥氯气(含水量仅达万分之四左右),干氯气在氯气压缩机(纳氏泵)加压至0.2~0.3MPa下经-25OC~-30OC之间进行间接冷却,使氯气冷凝为液氯。 液氯质量要求:按GB5138~5139标准,氯纯度≥99.6%(体积);含水量≤0.05%(重量比)。 1.2:氯气的物理性质: max.book118.com:化学式:Cl2 max.book118.com:相对原子质量:35.453 max.book118.com:相对分子质量:70.906 max.book118.com:相对密度:(水=1):1.47(空气=1):2.48 max.book118.com:沸点:0.1MPa下液氯沸点-33.90C,(也有记作-34.050C或-34.60C) max.book118.com:熔点:0.1Mpa时固态氯熔点-100.50C max.book118.com:临界常数:温度tc=1440C,压力Pc=7.61MPa,密度Pc=0.573kg/l max.book118.com:气化热:20.495KJ/mol(-34.10C) max.book118.com:熔融热:6.433KJ/mol(-101.O0C) max.book118.com:比热容:气体CP=(0.483J/g0C Xll50C);CV=0.357KJ/g0C 液体CP=(0.957KJ/g0C),〔-80~+30℃〕 固体CP=(0.789KJ/g0C),(1-1130C) max.book118.com:导热系数:气体=2.94X10-3KJ/mh0C;液体0.0483~0.06056KJ/mh0C max.book118.com:膨胀系数:平均为0.003836 max.book118.com:压缩系数:101~767KPa之间 max.book118.com:溶解度:O0C,101KPa,100克水中能溶解1.462 max.book118.com:熔解热:22.185KJ/mol max.book118.com:扩散系数:O0C,0.1MPa下在空气中为0.108cm2/s;200C,在水中1.22X10-5; max.book118.com:水合物:温度小于9.60C,与水生成Cl28H2O水合物,生成热77.143KJ/mol; max.book118.com:外观:气体为黄绿色,液体为黄色微橙的透明液体; max.book118.com:嗅味:具有窒息性刺激臭味。 max.book118.com:液氯的蒸气压力见表1 1.3:氯气的化学性质: 氯属卤族元素,化学性非常活泼,除了对惰性气体、碳、氮等元素外,几乎可以与各种元素直接化合。氯也能和许多化合物起反应。所以在自然界中以游离状态存在的氯是极少的,大多呈无机化合物存在。食盐(NaCl)即为代表性的化合物。 max.book118.com:氯气与金属的反应:氯气易与各种金属反应生成氯化物,如氯气与银反应生成氯化银: 2Ag+Cl2→2AgCl, 银+氯气→氯化银。 氯气与金属的反应,在有水存在时,能生成盐酸,而促使其腐蚀,如: 2Fe3+3C12→2FeC13, 铁+氯气→三氯化铁。 FeC13+3H2O→Fe(OH)3+3HCl , 三氯化铁+水→氢氧化铁+盐酸。 完全干燥的氯气或液氯在常温下几乎不与金属作用,但也有例外,如钛(Ti)与湿氯不起反应,而与干燥氯生成氯化物:Ti十Cl2→TiCl2,TiCl3,TiCl4。 max.book118.com:和水反应: 氯微溶于水,生成小量的盐酸和次氯酸:C12+H2O→HClO+HCl。 次氯酸在光和热的影响下,次氯酸容易分解,析出初生态氧[O]和生成盐酸:HClO→HCl+[O]。 次氯酸还会离解: HClO→H++ClO_。 由于次氯酸、次氯酸根离子和初生态氧具有强烈的氧化作用,再加上盐酸的腐蚀作用,因此,湿氯气腐蚀性极强。 表2列出了在干氯气、湿氯气及氯水中能够使用的耐腐蚀材料。 max.book118.com:氯气与无机化合物的反应: 如氯气与氢氧化钠反应生成次氯酸钠:2NaOH+Cl2→NaClO+NaCl+H2O。 氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙:2Ca(OH)2+2Cl2→Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O。 max.book118.com:氯气与有机化合物的反应: 如:与苯起反应: C6H6+3Cl2→C6H6Cl6(加成反应); C6H6+Cl2→C6H5Cl+HCl(置换反应)。 与醋酸起反应: CH3COOH+Cl2→CH2ClCOOH+HCl。 max.book118.com:氯气与氨起反应: 氯与氨即使在低温下,亦起剧烈反应:生成氯化铵和氮气。 8NH3十3Cl2→6NH4Cl十N2十/456KJ。 当氯氨过量时,则生成易爆物质三氯化氮,当三氯化氮分解时,发生强烈爆炸。 4NH3+3C12→3NH4Cl+NC12+/489KJ。 三氯化氮分解: 2NC13→N2+3C12。 1.4:氯气对人体的毒害性能: 氯气是有刺激氯味的有毒气体,并列为剧毒气体之一,氯气主要通过皮肤粘膜和呼吸系统对人体发生毒害,氯气对人体的中毒程度与现场空气含氯浓度高低有关;与人的身体健康状况有关,特别是对患哮喘病和慢性呼吸器官疾病的人容易受损害。皮肤接触高浓度氯气时,会使皮肤干裂、发红、发痛;接触液氯时,皮肤还会发生化学性冻伤。 表3和表4列出人体接触氯气后产生的不同症状。 附表1:液氯的蒸气压力 温度0C 蒸气压力(MPa)(绝对压力) 温度0C 蒸气压力(MPa)(绝对压力) -50 0.0476 +5 0.425 -40 0.0783 +10 0.496 -35 0.0977 +15 0.569 -34.5 0.1 +30 0.860 -30 0.121 +40 1.114 -20 0.191 +50 1.414 -10 0.26 +60 1.759 0 0.364 +70 2.158 表2:氯气介质下的耐蚀材料 材料 干氯 湿氯气 氯气 1000C 2000C 4000C 1000C 2000C 4000C 1000C 2000C 400 碳钢 ****** 不耐 不耐 不锈钢 ******** 不耐 不耐 高硅铁 ****** **** **** 钛 不耐 ****
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