CN103308424A - 氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法 - Google Patents

氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103308424A
CN103308424A CN2013102672441A CN201310267244A CN103308424A CN 103308424 A CN103308424 A CN 103308424A CN 2013102672441 A CN2013102672441 A CN 2013102672441A CN 201310267244 A CN201310267244 A CN 201310267244A CN 103308424 A CN103308424 A CN 103308424A
Authority
CN
China
Prior art keywords
differential pressure
pressure transmitter
naoh solution
density
concentration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013102672441A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103308424B (zh
Inventor
覃德光
陈炳谦
王志杰
周爱存
武晓兵
杜建臣
李瑞新
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tangshan Alkali Chloride Co Ltd
Original Assignee
Tangshan Alkali Chloride Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tangshan Alkali Chloride Co Ltd filed Critical Tangshan Alkali Chloride Co Ltd
Priority to CN201310267244.1A priority Critical patent/CN103308424B/zh
Publication of CN103308424A publication Critical patent/CN103308424A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103308424B publication Critical patent/CN103308424B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

本发明涉及氯碱行业中氯气的回收,特别是一种氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法。按如下步骤进行:在次钠储槽上安装差压变送器,将首次配置好浓度的稀NaOH溶液次钠储槽中,次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔;测算差压变送器压力值△P;差压变送器压力值△P与所选择的差压变送器的量程PH的比值即为报警点;当差压变送器指示到达报警点时,表示NaOH溶液反应完成;差压变送器安装调试完毕,启动碱液循环泵开始循环吸收氯气,观察密度变化,当NaOH溶液完全反应完成,停循环泵,启动次钠泵排出成品;用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,从而能够控制反应进程。

Description

氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法
技术领域
本发明涉及氯碱行业中氯气的回收,特别是一种氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法。
背景技术
电解法制碱都涉及废Cl 2 气回收问题,现有技术中采用稀NaOH进行吸收的方法进行,流程图如图1所示,从流程图中可以看出废氯气通过NaOH两次回收,回收尾气放空,生成的次氯酸钠作为商品出售,在实际控制过程中,氢氧化钠的浓度是预先配置好的,由于废氯气的流量是不可控的,如何才能得知氢氧化钠溶液中溶质已反应完成,如何测量,一直是急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种方法简单的氯气回收过程中次氯酸钠密度测量与过程控制方法。
本发明采用如下技术方案:
一种氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法,按如下步骤进行:
在碱液循环槽或次钠储槽上安装法兰式差压变送器,上、下法兰孔的孔距定为H;在碱液循环槽或次钠储槽设置液位调整变送器零点;
将首次配置好浓度的稀NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽中,碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔;
计算起始NaOH溶液的密度ρ 1 :差压变送器的显示值/g×上、下法兰孔的孔距H;依据平衡反应方程式计算出NaOH完全反应后混合溶液的密度ρ 2
将差压变送器的显示值调至零点,测算差压变送器压力值:△P=(ρ 2 1 )gH;△P/75%取整即得到差压变送器量程P H
差压变送器压力值△P与所选择的差压变送器的量程P H 的比值即为报警点;当差压变送器指示到达报警点时,表示NaOH溶液反应完成;
差压变送器安装调试完毕,启动碱液循环泵开始循环吸收氯气,观察密度变化,当NaOH溶液完全反应完成,停循环泵,启动次钠泵排出成品;
用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,从而能够控制反应进程。
本发明与现有技术相比,通过次钠溶液随NaOH与氯气反应时密度变化,用差压变送器通过测量溶液密度的办法来确定NaOH是否反应完成,是一种简单并且实用的氯气回收过程中的次钠密度测量和自动控制方法。
本发明的所采用的优选方案是:
当第二次配制起始NaOH溶液时,起始NaOH浓度与首次一致,就无需调整差压变送器量程和零点;当第二次配制的NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽且液位高度超过上法兰孔时,差压变送器显示小于零表示浓度与首次比偏低;当差压变送器显示大于零表示浓度与首次比偏高;浓度偏低或偏高时需要调整配置水量,以达到标准首次配置的浓度。
相同NaOH溶液起始浓度时,应当保持液位恒定一致,用差压变送器通过测量差压变化确定NaOH是否反应完成。
设备采用具有上、下法兰孔的碱液循环槽或次钠储槽,上、下法兰的安装孔距设定是H米,并安装差压变送器;由质量百分比是32%的NaOH溶液按比例加水稀释的方法进行配制稀NaOH溶液,根据次钠成品浓度要求配制后稀NaOH浓度是11%~20%,碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔;
所选用的差压变送器起始量程为0~60KPa;计算起始NaOH溶液的密度ρ 1 :差压变送器的显示值/g×H米;依据平衡反应方程式计算出反应后混合溶液的密度ρ 2
在碱液循环槽或次钠储槽上安装法兰式差压变送器;上、下法兰孔的孔距根据碱液循环槽或次钠储槽的高度设定为H=2米;在碱液循环槽或次钠储槽没有液位时调整变送器零点;
由质量百分比是32%的NaOH溶液按比例加水稀释的方法进行首次配制稀NaOH溶液,根据次钠成品浓度配制NaOH的浓度是11.92%,将稀碱液打入碱液循环槽或次钠储槽,要求碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔;
所选用的差压变送器起始量程为0~60KPa;
计算起始NaOH溶液的密度ρ 1 :差压变送器的显示值/g×2米;差压变送器的显示值单位换算成p ,密度ρ 1、 ρ 2 单位为:kg/m 3 ,此时设差压变送器显示值设为2260p a , 则ρ 1 =2260×10/2=1130 kg/m 3 ;ρ 1 =2260×10/2=1130 kg/m 3
将差压变送器的显示值迁移至零点,测算并选择差压变送器的量程,测算方法如下:
根据已知起始NaOH溶液的密度查表得到此温度时NaOH溶液质量百分比浓度,计算氯气与碱液完全反应后的溶液密度:取Φ=100毫米,H 1 =1000毫米的圆柱体NaOH溶液作为计算依据;并根据上述计算得到的起始NaOH溶液的密度ρ 1 是:1.13g/cm 3 ;NaOH百分比浓度为11.92%,则圆柱液体体积为:V=3.14×5 2 ×100=7850cm 3 ,由W=ρ 1 V得:圆柱中NaOH溶液的总重量为:W=1.13×7850=8870.5g,根据百分比浓度计算出溶液中NaOH的质量为:8870.5×11.92%=1057.3636g;溶液中H 2 O的质量为:8870.5-1057.3636=7813.1364g;
通入Cl 2 后NaOH完全反应,生成物如下表:
Cl 2         +   2 NaOH   ---------  NaCl      +    NaClO      +     H 2 O
Figure 797230DEST_PATH_IMAGE002
反应后总质量为:
W=7813.136+773.2+984.67+237.91=9808.916g,
总体积是:V=7850+237.91=8087.91cm 3
溶液密度是:ρ 2 =W/V=9808.916/8087.91=1.2128g/cm 3
根据计算得到的溶液密度ρ 2 与起始NaOH溶液的密度ρ 1 之差测算差压变送器量程△P=(ρ 2 1 )gH=(1212.8-1130)×10×2=1656Pa ;△P/75%取整即得到差压变送器量程P H =1656/0.75=2208Pa,取整得2200Pa;调整变送器量程到P H =2200Pa;
设置报警点:
计算出的差压变送器的量程值△P与所选择的差压变送器的量程P H 的比值即为报警点;1656/2200×100%=75.27%,当压差压变送器指示到达报警点时,表示NaOH溶液反应完成;
差压变送器安装调试完毕,启动碱液循环泵开始循环吸收氯气,观察密度变化,当NaOH溶液完全反应完成,停循环泵,启动次钠泵排出成品;
第二次配制起始NaOH溶液时,只要起始NaOH浓度与首次浓度一致,也就是NaOH溶液浓度稳定,就无需调整差压变送器量程和零点,如果在二次配制的NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽且液位高度超过上法兰孔中心时;差压变送器显示不为零,表示配制浓度不准确;当差压变送器显示小于零表示浓度与首次相比偏低,当差压变送器显示大于零表示与首次比浓度偏高;下一次再配制时需要调整配置水量,以达到首次配置的浓度;
用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,从而达到控制反应进程。
附图说明
图1是氯气回收流程图。
图2是NaOH起始质量百分比浓度是11.92%时NaOH溶液密度与NaOH反应百分数曲线图。
图3是NaOH起始质量百分比浓度是15.09%时NaOH溶液密度与NaOH反应百分数曲线图。
图4是不同NaOH起始质量百分比浓度时,NaOH溶液密度与NaOH反应百分数曲线图。
图5是氯气过量时,NaOH溶液密度与NaOH反应百分数曲线图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例详述本发明
实施例1
一种氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法,按如下步骤进行:
在碱液循环槽或次钠储槽上安装法兰式差压变送器;上、下法兰孔的孔距根据碱液循环槽或次钠储槽的高度定为H=2米;在碱液循环槽或次钠储槽没有液位时调整变送器零点。
由质量百分比是32%的NaOH溶液按比例加水稀释的方法进行首次配制稀NaOH溶液,假于配制浓度根据次钠成品浓度要求是12%左右,将稀碱液打入碱液循环槽或次钠储槽,要求碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔;也就是说,差压变送器测量值只反应NaOH与氯气反应过程中的密度变化,而没有液位变化带来的误差。
所选用的差压变送器为进口罗斯蒙特差压变送器,起始量程为0~60KPa。
计算起始NaOH溶液的密度ρ 1 :差压变送器的显示值/g×2米;差压变送器的显示值单位换算成p ,密度ρ 1、 ρ 2 单位为:kg/m 3 ,此时差压变送器显示值设置为2260p a , 则ρ 1 =2260×10/2=1130 kg/m 3
将差压变送器的显示值迁移至零点,测算并选择差压变送器的量程,测算方法如下:
根据已知起始NaOH溶液的密度查表得到此温度时NaOH溶液质量百分比浓度,计算氯气与碱液完全反应后的溶液密度:测算方法如下:取Φ=100毫米,H 1 =1000毫米的圆柱体NaOH溶液作为计算依据;并根据上述计算得到的起始NaOH溶液的密度ρ 1 是:1.13g/cm 3 ;NaOH百分比浓度为11.92%,则圆柱液体体积为:V=3.14×5 2 ×100=7850cm 3 ,由W=ρ 1 V得:圆柱中NaOH溶液的总重量为:W=1.13×7850=8870.5g,根据百分比浓度计算出溶液中NaOH的质量为:8870.5×11.92%=1057.3636g;溶液中H 2 O的质量为:8870.5-1057.3636=7813.1364g;
通入Cl 2 后NaOH完全反应,生成物如下表:
Cl 2         +   2 NaOH   ---------  NaCl      +    NaClO      +     H 2 O
Figure 534241DEST_PATH_IMAGE004
反应后总质量为:
W=7813.136(原有水量)+773.2(生成NaCl)+984.67(NaClO)+237.91(H 2 O)=9808.916g,
总体积是:V=7850(原有体积)+237.91(生成水增加的体积)=8087.91cm 3 ,(忽略溶质成分变化带来的体积变化)
溶液密度是:ρ 2 =W/V=9808.916/8087.91=1.2128g/cm 3
根据计算得到的溶液密度ρ 2 与起始NaOH溶液的密度ρ 1 之差测算差压变送器量程△P=(ρ 2 1 )gH=(1212.8-1130)×10×2=1656Pa ;△P/75%取整即得到差压变送器量程P H =1656/0.75=2208Pa,取整得2200Pa。调整变送器量程到P H =2200Pa。
设置报警点:
计算出的差压变送器的量程值△P与所选择的差压变送器的量程P H 的比值即为报警点;1656/2200×100%=75.27%,当压差压变送器指示到达报警点时,表示NaOH溶液反应完成。
差压变送器安装调试完毕,启动碱液循环泵开始循环吸收氯气,观察密度变化,当NaOH溶液完全反应完成,停循环泵,启动次钠泵排出成品;
第二次配制起始NaOH溶液时,只要浓度控制得当(将32%碱加水稀释的方法的到一定浓度的稀碱液,严格控制水、碱流量比,就可得到稳定浓度的稀碱液),只要起始NaOH浓度与首次浓度一致,也就是NaOH溶液浓度稳定,就无需调整差压变送器量程和零点,如果在二次配制的NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽且液位高度超过上法兰孔中心时;差压变送器显示不为零,表示配制浓度不准确;当差压变送器显示小于零表示浓度偏低(与第一次比),当差压变送器显示大于零表示浓度偏高(与第一次比),下一次再配制时需要调整配置水量,以达到标准(第一次配置的)浓度。
用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,从而达到控制反应进程的目的的理论基础是一定温度下,一定起始浓度下的NaOH溶液参与反应的NaOH质量百分数与溶液密度成线性关系。
实施例2:
一种氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法,按如下步骤进行:
在碱液循环槽或次钠储槽上安装法兰式差压变送器;上、下法兰孔的孔距根据碱液循环槽或次钠储槽的高度定为H=2米;在碱液循环槽或次钠储槽没有液位时调整变送器零点。
由质量百分比是32%的NaOH溶液按比例加水稀释的方法进行配制稀NaOH溶液,配制浓度根据次钠成品浓度要求是15.00%左右,将稀碱液打入碱液循环槽或次钠储槽,要求碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔;也就是说,差压变送器测量值只反应NaOH与氯气反应过程中的密度变化,而没有液位变化带来的误差。
所选用的差压变送器为进口罗斯蒙特差压变送器。起始量程为0~60KPa。
计算起始NaOH溶液的密度ρ 1 :差压变送器的显示值/g×2米;差压变送器的显示值单位换算成p ,密度ρ 1、 ρ 2 单位为:kg/m 3 ,设此时差压变送器显示值为2330p a , 则ρ 1 =2330×10/2=1165 kg/m 3
将差压变送器的显示值迁移至零点,测算并选择差压变送器新的量程,测算方法如下:
根据已知起始NaOH溶液的密度查表得到此温度时NaOH溶液质量百分比浓度,计算氯气与碱液完全反应后的溶液密度:测算方法如下:取Φ=100毫米,H 1 =1000毫米的圆柱体NaOH溶液作为计算依据;并根据上述计算得到的起始NaOH溶液的密度ρ 1 是:1.165g/cm 3 ;NaOH百分比浓度为15.09%,则圆柱液体体积为:V=3.14×5 2 ×100=7850cm 3 ,由W=ρ 1 V得:圆柱中NaOH溶液的总重量为:W=1.165×7850=9145.25g,根据百分比浓度计算出溶液中NaOH的质量为:9145.25×15.09%=1380.02g;溶液中H 2 O的质量为:9145.25-1380.02=7765.23g;
通入Cl 2 后NaOH完全反应,生成物如下表:
Cl 2         +   2 NaOH   ---------  NaCl      +    NaClO      +     H 2 O
Figure 57627DEST_PATH_IMAGE006
反应后总质量为:
W=7765.23(原有水量)+1009.14(生成NaCl)+1285.14(NaClO)+310.5(H 2 O)=10370.01g,
总体积是:V=7850(原有体积)+310.5(生成水增加的体积)=8160.5cm 3 ,(忽略溶质成分变化带来的体积变化)
溶液密度是:ρ 2 =W/V=10370.01/8160.5=1.2708g/cm 3
根据计算得到的溶液密度ρ 2 与起始NaOH溶液的密度ρ 1 之差测算差压变送器量程△P=(ρ 2 1 )gH=(1270.8-1165)×10×2=2116Pa ,△P/75%取整即得到差压变送器量程P H =2116/0.75=2821Pa,取整得2800Pa,调整变送器量程到P H =2800Pa。
设置报警点:
计算出的差压变送器的量程值△P与所选择的差压变送器的量程P H 的比值即为报警点:2116/2800×100%=75.57%,当压差压变送器指示到达报警点时,表示NaOH溶液反应完成。
差压变送器安装调试完毕,启动碱液循环泵开始循环吸收氯气,观察密度变化,当NaOH溶液完全反应完成,停循环泵,启动次钠泵排出成品。
第二次配制起始NaOH溶液时,只要浓度控制得当(将32%碱加水稀释的方法的到一定浓度的稀碱液,严格控制水、碱流量比,就可得到稳定浓度的稀碱液),只要起始NaOH浓度与首次配制的浓度一致,就无需调整差压变送器量程和零点,如果在二次配制的NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽且液位高度超过上法兰孔中心时;差压变送器显示不为零,表示配制浓度不准确;当差压变送器显示小于零表示浓度偏低(与第一次比),当差压变送器显示大于零表示浓度偏高(与第一次比),下一次再配制时需要调整配置水量,以达到标准(第一次配置的)浓度。
用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,从而达到控制反应进程的理论基础是一定温度下,一定起始浓度下的NaOH溶液参与反应的NaOH质量百分数与溶液密度成线性关系。
实施例3:
与实施例1和实施例2不同之处是:
所配制NaOH浓度分别是11.01%或12.83%或13.73%或14.64%时,上、下法兰孔的孔距根据碱液循环槽或次钠储槽的高度定为H=1米,所分别对应的完全反应后液体密度如下:
Figure 425154DEST_PATH_IMAGE007
从以上计算可以看出:相同NaOH起始浓度时,溶液密度随NaOH与Cl 2 反应百分数成正比例变化,且变化与反应百分数成线性关系,由P=ρg H可知,当保持液位不变时,可以用差压变送器通过测量差压变化的办法来确定NaOH是否反应完成。然而,当NaOH原始配制浓度不同时,其起始差压和差压变化范围均不同,其浓度变化范围与溶液起始密度总结如下表:(液位保持1米距离不变)
Figure 666780DEST_PATH_IMAGE009
从上表可以看出,随着NaOH溶液起始浓度的增加,反应完成后溶液密度差增加,同时,相同高度下用差压变送器测量差压△P=△ρg H时的变化范围也增加,又由于不同起始NaOH浓度密度不同,在相同高度下起始差压不同,这时差压变送器的零点不同,量程选择也不同,要想测量准确,必须使每次配制的NaOH溶液浓度要相同,此时的变送器零点才能稳定,同时变送器量程选择才符合要求。
实施例3表中计算差压是保持测量液柱高度为1米时计算,当液柱高度变化后,不同浓度下的差压变化范围又将不同,因此必须根据实际设备情况确定,当然,实际液柱高度越高,这相同起始浓度下其压差变化越大,对密度变化测量越有利。
反应完成后的情况分析:同样取00毫米,H 1 =1000毫米圆管计算:设配置的NaOH溶液的百分比浓度为11.92% ,通过上述计算得,反应完成后溶液密度为ρ=W/V=9808.916/8087.91=1.2128g/cm 3 。其体积增加了,假使氯气与碱反应生成氯化钠,次氯酸钠时溶解体积变化不计,取与起始浓度下与烧碱完全反应的氯气量的10%作过量计算,得如下表:
Cl 2  +H 2 O   --------- HCl + HClO      
71 18 36.5 52.5 0
93.84
Figure 941903DEST_PATH_IMAGE010
Figure 523057DEST_PATH_IMAGE011
Figure 858224DEST_PATH_IMAGE012
反应后总质量:W=7813.136+773.2+984.67+237.91+48.24+69.39-23.79=9902.75g,
总体积变为:V=7850+237.91-23.79=8064.12cm 3
溶液密度为:ρ=W/V=9902.75/8064.12=1.2280g/cm 3
由计算可知,其密度继续增加。同样方法可得去不同起始浓度时,氯气10%过量反应时的密度如下表:
Figure 603643DEST_PATH_IMAGE014
绘制图形如图5:从图形可以看出,密度曲线斜率出现变化,斜率变低,虽然溶液密度继续增加,但变化速率变缓。如果废氯气流量相对稳定,则在仪表测量记录曲线上在100%反应处出现拐点。
测量误差分析:
通过上述分析,用微差压变送器测量次氯酸钠密度,达到控制反应进程的目的是可行的,通过上述计算我们不难发现,影响测量精度的因素如下:
    次钠与氯化钠反应过程中的溶质变化后体积变化在计算中被忽略了。
由于溶液密度与温度有关系,当温度变化时,由于密度变化将引起误差,特别是起始配置时的温度与反应后的温度不可能完全一致,误差多少可以通过不同温度时的同种溶液的密度比较得出。实际控制过程中可以通过假使反应温度的办法,用反应后温度下的NaOH密度作为起始密度计算。
起始NaOH浓度差异,由于NaOH浓度不同,溶液起始密度不同,反应完成后吸收的氯气量均不同,引起的差压变化不同,所以必须保持起始NaOH浓度的恒定。
总之,用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,能够达到控制反应进程的目的。

Claims (5)

1.一种氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法,按如下步骤进行:
a、在碱液循环槽或次钠储槽上安装法兰式差压变送器,上、下法兰孔的孔距定为H;在碱液循环槽或次钠储槽没有液位时调整变送器零点;
b、将首次配置好浓度的稀NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽中,碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔; 
c、计算起始NaOH溶液的密度ρ1:差压变送器的显示值/g×上、下法兰孔的孔距H;依据平衡反应方程式计算出NaOH完全反应后混合溶液的密度ρ2
d、将差压变送器的显示值调至零点,测算差压变送器压力值:△P=(ρ21)gH;△P/75%取整即得到差压变送器量程PH
e、差压变送器量压力值△P与所选择的差压变送器的量程PH的比值即为报警点;当差压变送器指示到达报警点时,表示NaOH溶液反应完成;
f、差压变送器安装调试完毕,启动碱液循环泵开始循环吸收氯气,观察密度变化,当NaOH溶液完全反应完成,停循环泵,启动次钠泵排出成品;
g、用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,从而能够控制反应进程。
2.根据权利要求1所述的氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法,其特征在于:当第二次配制起始NaOH溶液时,起始NaOH浓度稳定,就无需调整差压变送器量程和零点;
当第二次配制的NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽且液位高度超过上法兰孔时,差压变送器显示小于零表示浓度与首次比偏低;当差压变送器显示大于零表示浓度与首次比偏高;浓度偏低或偏高时需要调整配置水量,以达到标准首次配置的浓度。
3.相同NaOH溶液起始浓度时,应当保持液位恒定一致,用差压变送器通过测量差压变化确定NaOH是否反应完成。
4.根据权利要求1所述的氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法,其特征在于:
设备采用具有上、下法兰孔的碱液循环槽或次钠储槽,上、下法兰的安装孔距设定是H米,并安装差压变送器;
由质量百分比是32%的NaOH溶液按比例加水稀释的方法进行配制稀NaOH溶液,根据次钠成品浓度要求配制的稀NaOH浓度是11%~20%,碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔; 
所选用的差压变送器起始量程为0~60KPa;
计算起始NaOH溶液的密度ρ1:差压变送器的显示值/g×H米;依据平衡反应方程式计算出反应后混合溶液的密度ρ2
5.根据权利要求1所述的氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法,其特征在于:在碱液循环槽或次钠储槽上安装法兰式差压变送器;上、下法兰孔的孔距根据碱液循环槽或次钠储槽的高度设定为H=2米;在碱液循环槽或次钠储槽没有液位时调整变送器零点;
由质量百分比是32%的NaOH溶液按比例加水稀释的方法进行首次配制稀NaOH溶液,根据次钠成品浓度配制NaOH的浓度是11.92%,将稀碱液打入碱液循环槽或次钠储槽,要求碱液循环槽或次钠储槽液位高度在碱液循环反应过程中始终高于差压变送器上法兰孔; 
所选用的差压变送器起始量程为0~60KPa;
计算起始NaOH溶液的密度ρ1:差压变送器的显示值/g×2米;差压变送器的显示值单位换算成p,密度ρ1、ρ2单位为:kg/m3,此时设差压变送器显示值设为2260pa ,则ρ1=2260×10/2=1130 kg/m3;ρ1=2260×10/2=1130 kg/m3
将差压变送器的显示值迁移至零点,测算并选择差压变送器的量程,测算方法如下:
根据已知起始NaOH溶液的密度查表得到此温度时NaOH溶液质量百分比浓度,计算氯气与碱液完全反应后的溶液密度:取Φ=100毫米,H1=1000毫米的圆柱体NaOH溶液作为计算依据;并根据上述计算得到的起始NaOH溶液的密度ρ1是:1.13g/cm3;NaOH百分比浓度为11.92%,则圆柱液体体积为:V=3.14×52×100=7850cm3,由W=ρ1V得:圆柱中NaOH溶液的总重量为:W=1.13×7850=8870.5g,根据百分比浓度计算出溶液中NaOH的质量为:8870.5×11.92%=1057.3636g;溶液中H2O的质量为:8870.5-1057.3636=7813.1364g;
通入Cl2后NaOH完全反应,生成物如下表:
Cl2        +   2 NaOH   ---------  NaCl      +    NaClO      +     H2O
71 80 58.5 74.5 18 9358.41 1057.3636 773.20 984.67 237.91
反应后总质量为:
W=7813.136+773.2+984.67+237.91=9808.916g,
总体积是:V=7850+237.91=8087.91cm3, 
溶液密度是:ρ2=W/V=9808.916/8087.91=1.2128g/cm3
根据计算得到的溶液密度ρ2与起始NaOH溶液的密度ρ1之差测算差压变送器量程△P=(ρ21)gH=(1212.8-1130)×10×2=1656Pa ;△P/75%取整即得到差压变送器量程PH=1656/0.75=2208Pa,取整得2200Pa;调整变送器量程到PH=2200Pa;
设置报警点:
计算出的差压变送器的量程值△P与所选择的差压变送器的量程PH的比值即为报警点;1656/2200×100%=75.27%,当压差压变送器指示到达报警点时,表示NaOH溶液反应完成;
差压变送器安装调试完毕,启动碱液循环泵开始循环吸收氯气,观察密度变化,当NaOH溶液完全反应完成,停循环泵,启动次钠泵排出成品;
第二次配制起始NaOH溶液时,只要起始NaOH浓度与首次浓度一致,也就是NaOH溶液浓度稳定,就无需调整差压变送器量程和零点,如果在二次配制的NaOH溶液打入碱液循环槽或次钠储槽且液位高度超过上法兰孔中心时;差压变送器显示不为零,表示配制浓度不准确;当差压变送器显示小于零表示浓度与首次相比偏低,当差压变送器显示大于零表示与首次比浓度偏高;下一次再配制时需要调整配置水量,以达到首次配置的浓度;
用差压变送器测量氯气与氢氧化钠溶液反应过程中的密度,从而达到控制反应进程。
CN201310267244.1A 2013-06-30 2013-06-30 氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法 Active CN103308424B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310267244.1A CN103308424B (zh) 2013-06-30 2013-06-30 氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310267244.1A CN103308424B (zh) 2013-06-30 2013-06-30 氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103308424A true CN103308424A (zh) 2013-09-18
CN103308424B CN103308424B (zh) 2015-12-23

Family

ID=49133884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310267244.1A Active CN103308424B (zh) 2013-06-30 2013-06-30 氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103308424B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109180417A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 青海盐湖工业股份有限公司 一种利用低纯度氯气生产二氯乙烷edc的方法和系统
CN109316904A (zh) * 2018-11-09 2019-02-12 成都蜀菱科技发展有限公司 一种含氯废气的处理方法
CN110921631A (zh) * 2019-11-27 2020-03-27 石河子天域新实化工有限公司 一种废硫酸余氯制备次氯酸钠的工艺方法
CN117742278A (zh) * 2024-02-07 2024-03-22 四川飞洁科技发展有限公司 一种次氯酸钠生产流程智能监测管理方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02201225A (ja) * 1989-01-31 1990-08-09 Mitsui Petrochem Ind Ltd 差圧式計測装置
JPH11255503A (ja) * 1998-03-12 1999-09-21 Nippon Light Metal Co Ltd 低食塩次亜塩素酸ソーダ水溶液の製造方法
CN1670522A (zh) * 2005-04-07 2005-09-21 上海交通大学 次氯酸钠反应终止点的在线连续检测方法
CN101271054A (zh) * 2008-04-30 2008-09-24 马兆辉 流体闭环式一体化在线液体密度变送器
CN101477020A (zh) * 2009-01-12 2009-07-08 北京博奇电力科技有限公司 测量脱硫吸收塔浆液密度的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02201225A (ja) * 1989-01-31 1990-08-09 Mitsui Petrochem Ind Ltd 差圧式計測装置
JPH11255503A (ja) * 1998-03-12 1999-09-21 Nippon Light Metal Co Ltd 低食塩次亜塩素酸ソーダ水溶液の製造方法
CN1670522A (zh) * 2005-04-07 2005-09-21 上海交通大学 次氯酸钠反应终止点的在线连续检测方法
CN101271054A (zh) * 2008-04-30 2008-09-24 马兆辉 流体闭环式一体化在线液体密度变送器
CN101477020A (zh) * 2009-01-12 2009-07-08 北京博奇电力科技有限公司 测量脱硫吸收塔浆液密度的方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SAZAL KUMAR KUNDU: "Understanding and eliminating pressure fluctuations in an extended chlor-alkali plant due to the size detail of seal pots: A design correlation", 《PROCESS SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION》 *
SAZAL KUMAR KUNDU: "Understanding and eliminating pressure fluctuations in an extended chlor-alkali plant due to the size detail of seal pots: A design correlation", 《PROCESS SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION》, 31 December 2010 (2010-12-31) *
兰振涛等: "废氯气处理双塔工艺浅析", 《氯碱工业》 *
唐小红等: "氯碱厂多余次氯酸钠回收利用新型工艺设计", 《化工学报》 *
马广大等: "《大气污染控制技术手册》", 30 September 2010, 化学工业出版社 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109180417A (zh) * 2018-09-29 2019-01-11 青海盐湖工业股份有限公司 一种利用低纯度氯气生产二氯乙烷edc的方法和系统
CN109316904A (zh) * 2018-11-09 2019-02-12 成都蜀菱科技发展有限公司 一种含氯废气的处理方法
CN110921631A (zh) * 2019-11-27 2020-03-27 石河子天域新实化工有限公司 一种废硫酸余氯制备次氯酸钠的工艺方法
CN117742278A (zh) * 2024-02-07 2024-03-22 四川飞洁科技发展有限公司 一种次氯酸钠生产流程智能监测管理方法及系统
CN117742278B (zh) * 2024-02-07 2024-04-30 四川飞洁科技发展有限公司 一种次氯酸钠生产流程智能监测管理方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103308424B (zh) 2015-12-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103308424A (zh) 氯气回收中的次氯酸钠密度测量与过程控制方法
EP2480943B1 (en) Method and system for preparation of liquid mixtures
CN105974081A (zh) 一种在线水质监测仪器、运维终端及云系统
CN103954617B (zh) 一种碳酸锂含量的检测方法
CN103034200B (zh) 液位法计算储罐油气液体化工品质量的在线计算方法
CN104697944A (zh) 羟丙基壳聚糖取代度的测定方法
JPH01294885A (ja) 電解槽の制御方法
CN209507582U (zh) 氯酸盐分解装置
CN102720487B (zh) 一种获取气藏地层压力系统及其方法
CN114702116A (zh) 一种用于废水中和的自动处理方法与系统
CN107064033A (zh) 氯离子的快速定性检测方法和快速定量检测方法
CN207730753U (zh) 一种用于发电厂在线pH表两点校准系统
CN103048219A (zh) 一种含碘氢碘酸浓度的分析方法
US20170232363A1 (en) METHOD FOR PREDICTING THE DYNAMIC pH RANGE OF A BUFFER
CN204690545U (zh) 一种温拌用发泡液自动配料供给装置
CN103063665A (zh) 一种甲醛共聚催化剂中三氟化硼含量的测定方法
CN107923870A (zh) 借助于电化学测量链生产含氟化合物
CN104028190B (zh) 一种甘油聚氧乙烯醚磺化物的自动化生产方法
CN105259940A (zh) 一种氯化氢合成纯度控制系统
CN105509803A (zh) 一种准确测量制盐蒸发设备液位与固液比的装置
CN109425686A (zh) 一种钻井液用合成聚合物的阳离子度的检测方法
CN203414188U (zh) 双热电偶温度测定装置
KR20200032335A (ko) 압력과 차압을 동시 측정하는 압력 일체형 센서를 구비한 차압식 유량계
CN105404251B (zh) 聚氯乙烯合成过程低沸塔尾气冷凝在线监控及报警方法
CN109200964A (zh) 基于软测量的间歇聚丙烯装置氢气补料自动化控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant