河北工业上制取盐酸的化学反应原理

2022-12-7 17:28:00
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工业上制取河北盐酸的化学反应原理:

  工业制备河北盐酸主要采用电解法。

  1、将饱和食盐水进行电解,除得氢氧化钠外,在阴极有氢气产生,阳极有氯气产生:

  2NaCl+2H2O==通电==2NaOH+Cl2↑+H2↑

  2、在反应器中将氢气和氯气通至石英制的烧嘴点火燃烧,生成氯化氢气体,并发出大量热:

  H2+Cl2==点燃==2HCl

  3、氯化氢气体冷却后被水吸收成为盐酸。

  在氯气和氢气的反应过程中,有毒的氯气被过量的氢气所包围,使氯气得到充分反应,防止了对空气的污染。在生产上,往往采取使另一种原料过量的方法使有害的、价格较昂贵的原料充分反应。

工业制盐酸其反应炉的结构较特殊:在炉内,有一套管,外圈是氢气管,内圈是氯气管。

反应时,先开氢气阀门,点燃氢气,关闭炉子的进气通道,透过观察窗观察火焰的燃烧状态,开启氯气阀门,这时氯气在氢气中燃烧,火焰由浅兰色变为苍白色,调节二者的流量使火焰处于苍白泛起微蓝的颜色。

燃烧的产物氯化氢气体被炉子上方淋下的水吸收,形成盐酸。

吸收氯化氢气体的结构有点象河北硫酸的吸收塔的结构,在燃烧时,氢气必须是过量的:

氯气有毒且价格较贵,过量的氢气可以使氯气完全反应。

过量的氢气由空气中的氧气消耗,所以氯气和氢气全都耗尽。通入的空气起到搅动的作用,使氯化氢被水充分吸收。水的喷淋和空气的鼓入是可操控的。由于是连续化控制,所以其效率很高。

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