鹽酸的制備方法

時間：2023-03-24 07:09:58來源：food欄目：食品快速檢測閱讀：

鹽酸的制備方法

[db:作者] / 2023-02-07 00:00

鹽酸

[物化性質(zhì)]鹽酸，別名氫氯酸，鹽鏹水，焊錫藥水，分子式為HCI，相對分子質(zhì)量36.46。為無色有刺激性液體，含有雜質(zhì)時呈微黃色。熔點-114.8℃，沸點-84.9℃，密度1.187g/cm3。屬無機強酸，有酸味，腐蝕性極大。極易溶解于水，也易溶解于乙醇、乙醚。能與許多金屬、金屬氧化物、堿類、鹽類起化學(xué)反應(yīng)。濃鹽酸(36%)在空氣中會發(fā)煙，觸及氨的蒸氣會成白色云霧。常用的鹽酸約含31%的氯化氫，密度1.16g/cm3。氯化氫氣體有刺激性，極毒，對動物、植物均有害。

[制備方法]

(1)電解法

由隔膜法電解食鹽所得的Cl2和H2，經(jīng)合成而得。

(2)化學(xué)法

由食鹽與H2SO4反應(yīng)而得的HCl，用水吸收而得。

(3)中國專利CN1113878A

此法是將現(xiàn)有的鹽酸生產(chǎn)中Cl2、H2合成的鹽酸氣體50%～100%吸收后，經(jīng)升溫加壓或噴射吸引后，返回鹽酸合成爐前與Cl2或H2混合；或返回鹽酸吸收塔前與HCI氣體混合后循環(huán)使用，基本上實現(xiàn)了尾氣零排放。

(4)中國專利CN101139724A

本工藝采用太陽能電池板來利用太陽光發(fā)電，并用高溫對海水的鹽分進行濃縮提高濃度，然后對高濃度的鹽水進行電解，生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，再使氫氣和氯氣氣化合成氯化氫，這樣同時得到鹽酸與燒堿。利用太陽能發(fā)電，利用海水為原料來制備，有效地降低了制造鹽酸與燒堿的成本，與傳統(tǒng)制鹽酸與燒堿的工藝相比，成本能降低45%以上。

(5)歐洲專利0618170A1試劑級鹽酸的制備方法

發(fā)明人利用異氰酸酯生產(chǎn)的副產(chǎn)物氯化氫來制備試劑級鹽酸，收集異氰酸酯反應(yīng)器中的氯化氫，濃縮，轉(zhuǎn)化成鹽酸溶液，最后用強堿性陰離子交換樹脂除鐵。制備出的鹽酸鐵含量小于200μg/L(傳統(tǒng)方法制備出的鹽酸中鐵含量都大于200μg/L)。

(6)中國專利CN101200285A

其技術(shù)方案是使氯化鈣或者氯化鈉的濃溶液與濃硫酸在加熱的條件下進行反應(yīng)，生成相應(yīng)的硫酸鹽，放出氯化氫，利用放出的氯化氫生產(chǎn)生產(chǎn)聚氯乙烯和鹽酸。根據(jù)此工藝可以實現(xiàn)純堿廠(氨堿法)聯(lián)產(chǎn)聚氯乙烯。利用純堿廠排出的廢液(含CaCl2 10%)生產(chǎn)氯化氫，供給聚氯乙烯廠生產(chǎn)聚氯乙烯。而聚氯乙烯廠排出的廢電石渣可以配制成石灰乳供純堿廠使用，聚氯乙烯廠排出的石灰窯窯氣也能為純堿廠利用。此工藝不但變廢為寶，而且解決了兩廠嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，是一個節(jié)能減排、節(jié)能降耗的極好的工藝路線，也是一個典型的循環(huán)經(jīng)濟模式。具體制備方法有以下兩種。

①以NaCl為原料

將鹽(NaCl)配置成25%左右的溶液，加熱到90℃左右。將鹽溶液打入用蒸汽加熱的帶攪拌的夾套反應(yīng)器，將預(yù)熱了的、略過量的濃硫酸逐步加入反應(yīng)器，同時開啟攪拌機，反應(yīng)溫度保持在90℃左右。反應(yīng)完成后，反應(yīng)生成硫酸鈉呈過飽和狀態(tài)，送入蒸發(fā)器進一步脫水，生成的結(jié)晶通過離心分離、氣流干燥，俗稱元明粉。離心機母液送回蒸發(fā)器繼續(xù)蒸發(fā)。HCl從反應(yīng)器頂部抽出，經(jīng)冷凝器將夾帶的水分和硫酸冷凝下來，冷凝液返回去化鹽?？梢杂脕砦誋CI，也可以送往PVC廠制造PVC。

②以純堿廢液為原料

純堿廢液經(jīng)澄清得到清液(含10% CaCl2和4%～5%NaCl)，清液經(jīng)蒸發(fā)器蒸發(fā)，當(dāng)CaCl2濃度達到45%左右時，NaC1析出，用離心機將NaCl分離出去，送純堿廠使用。母液加熱到90℃左右送入帶攪拌的夾套反應(yīng)器，夾套內(nèi)通入蒸汽。將預(yù)熱了的、略過量的濃硫酸逐步加入反應(yīng)器同時開啟攪拌機。反應(yīng)溫度保持在90℃左右。

將反應(yīng)生成的泥狀白色沉淀物硫酸鈣放入抽濾箱，分離出硫酸鈣(石膏)。

HCI從反應(yīng)器頂部抽出，通過冷凝器將夾帶的水分和硫酸冷凝下來，送回蒸發(fā)器。HCl氣體可以用水吸收制成鹽酸，也可以送到PVC廠制備PVC。

純堿生產(chǎn)中每產(chǎn)1t純堿平均排出10m3廢液，廢液澄清液中含有10% CaCl2和4%～5%NaCl。一百多年來，這種廢液無法處理，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。PVC生產(chǎn)中也排出大量廢電石渣，生產(chǎn)1t PVC有含固量50%的干渣3t左右。電石渣主要成分是Ca(OH)2。電石渣造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，幾十年來也沒有徹底解決。石灰窯產(chǎn)生的窯氣(含CO2 5%左右)也污染了環(huán)境。

此法實現(xiàn)了變廢為寶，節(jié)能減排和節(jié)能降耗，是一個典型的循環(huán)經(jīng)濟模式。

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