溴素生產學習材

1、溴素生產學習材料鹽 化 工 工 藝溴素的有關知識二00七年三月一、 溴素的性質1 溴的物理性質溴是鹽化工的一種重要的產品，它不是化合物而是單質，溴是由兩個溴原子組成，即雙原子分子，分子式Br2，分子量159.81。溴是赤褐色發(fā)煙液體。極易在空氣中揮發(fā)，變成紅棕色氣體。標準狀況下溴蒸汽，密度7.13克/升，是空氣重的5.51倍，具有強烈刺激性惡臭味，能使人引起流淚、咳嗽、喉痛、頭暈、頭痛和鼻出血，濃度較高時還會引起窒息和支氣管炎，甚至引起死亡，液體濺到皮膚上，能引起灼傷。溴是劇毒和強腐蝕性物質。溴的比重為3.12g/cm3,比水重，是水的3.12倍，金屬光澤的針狀結晶，溴的溶點是7.25時，變成

2、紅褐色并帶有金屬光澤的針狀結晶，溴的溶點是7.25，沸點是58.78,液溴的密度隨溫度的升高而降低。溴素易溶于乙醇、乙醚、苯、三氯甲烷、二硫化碳等有機溶劑，是紅棕色，易溶于鹽酸、氫溴酸和無機鹽溶液中。溴微溶于水，溴的水溶液為溴水，是紅棕色。當飽和溴水冷卻到5.84時，生成Br28H2O結晶，繼續(xù)冷卻到0時，生成Br210H2O結晶，水合物是赤血色晶體從溶液中折出。2、溴素的化學性質溴的化學性質非?；顫姡诔叵?，幾乎能與所有元素起化學反應，生成相應的化合物，干燥的溴幾乎不與金屬起反應，因為在金屬表面生成不溶于溴的溴化物保護膜。但當水分存在時，特別是在高溫的情況下，除銀、鉛、鉑、鉭外極易與其他金

3、屬反應，同時放出大量的熱量。溴對玻璃、陶瓷、聚四氟乙烯塑料、輝綠巖、花崗巖等材料腐蝕作用小。溴與其他物質的反應都屬于氧化還原反應。1溴與鐵的反應FeBr2 40Fe Br22溴與銅的反應CuBr2 = Cu Br23溴與二氯化硫的反應Br2 SO22H2O =2HBrH2SO44溴與硫化硫酸鈉的反應Br2 Na2S2O35H2O = Na2SO4H2SO48HBr5溴與銨的反應8NH33Br2=N26NH4Br6溴與堿的反應Na2CO33Br2 常溫5NaBrNaBrO33CO27溴與苯胺的反應（取代反應） Br0NH23 Br= Br0 NH23H Br（苯胺） Br（三溴苯胺）8溴與二苯醚

4、的反應Br Br Br Br0NH23 Br= Br000Br10HBr（二苯醚） Br Br Br Br（十溴三苯醚）二、溴的用途溴的用途非常廣泛是制造各種溴鹽和有機溴化物的基本化工原料。廣泛用石油作燃料抗爆劑，在制藥工業(yè)上用于生產溴化鈉、溴化胺、溴化鉀等鎮(zhèn)靜劑，以及氫毒素等抗菌素和醫(yī)藥中間體。在塑料工業(yè)上用作阻燃劑，還可以制取1211高效低毒滅火劑，在染料工業(yè)上作染料中間體，在照相中在量使用的感光材料溴化銀。在農藥上用作蒸劑、殺蟲劑等。還可以作為基準試劑KBrO3用作化學分析，也可以作制冷劑Zi Br 用于空調。溴也用在先礦、冶金、食品等方面。隨著工、農業(yè)和科學技術的深入發(fā)展，溴的新用途將

5、會不斷涌現(xiàn)。三、溴的標準1、技術標準工業(yè)溴采用中華人民共和國行業(yè)標準（QB202194）由輕工總會發(fā)布，1995年6月1日實施。 化學指標項目名稱 優(yōu)級 一級 二級溴（Br2）% 99.7 99.0 98.5氫（Cl2）% 0.05 0.15 0.25不揮發(fā)物% 0.05 0.1 0.152、包裝標志成品溴裝于陶瓷壇中，每壇凈重25kg或30kg，瓷壇裝入木箱后，在木箱上標明生產廠（場）名，產品名稱、重量和等級、出廠日期、標準號碼，同時在木箱的顯著位置用不褪色染料標明“危險物品、小心輕放、切勿倒置”等字樣，并貼規(guī)定標志。有的用玻璃瓶包裝，每瓶3.5kg，然后放入加入加填充物的木箱或帶有分格柵的

6、塑料箱內。此外，還采用1噸、4噸等的搪玻璃貯罐進行包裝和運輸。四、制溴的原料自然界中溴主要存在于海水、鹽湖水、石油產區(qū)的礦坑（井）水中，以前我國海鹽產區(qū)制溴大都以制鹽后母液（苦鹵），經過提取氫化鉀以后的光鹵石母液為原料。近年來，以制鹽前的中度鹵以及地下鹵水為原料直接提溴已占主導地位。制鹽前的中度鹵及地下鹵水含溴量在0.25-0.35千克/m3。由于資源來源廣泛，生產工藝先進，產量大，收率高，成本低是目前提溴的主流。五、制溴的方法1、固體氧化劑法2、氫氣氧化空氣吹出法3、溶劑萃取法4、樹脂吸附法5、沉淀法六、氫氣氧化空氣吹出法制溴1基本原理在酸性條件下，用氫氣作氧化劑，溴離子（Br-）被氧化成溴

7、分子(Br2),r反應式如下：2Br-Cl2= Br22 Cl-游離出來的溴用空氣吹出，故稱空氣吹出法。酸性制溴是以二氧化硫作吸收劑，加以淡水噴霧輔助吸收空氣與溴的混合氣，吸收完成液稱為初級酸。Br2 SO22H2O =2HBrH2SO4將初級酸通入氫氣氧化，重新游離出溴，并生成鹽酸。2HBrCl2=2HClBr2最后用水蒸汽將溴蒸餾出來，經冷凝分離，得成品溴。2 工藝流程空氣吹出酸法制溴，受氣溫影響，在北方鹽區(qū)也可以全年作業(yè)，氣溫低于0，仍可正常生產但溴的取得率要低。海水（鹵水）用泵輸送到吹出塔，稀酸和氫氣加入泵的出口管道內，混合后的酸化氫化鹵水吹出塔上部噴淋而下，鼓風機將空氣由塔底鼓入，當

8、鹵水與空氣接觸時，使鹵水中的游離溴被解析吹出。吹出廢液由吹出塔底排出進入鹽田曬鹽。由吹出塔頂排出的混合氣體被二氧化硫、水霧進混合吸收，所形成的液體成為初級酸，匯入貯酸池，經捕沫器凈化后的空氣經鼓風機鼓動，進入吹出塔底部，在系統(tǒng)內循環(huán)使用。初級酸從蒸餾塔頂部加入，水蒸汽和氫氣從塔底通入。初級酸自上而下沿填料流動時與自下而上的氫氣、水蒸汽接觸，不斷被氧化、蒸餾，溴從塔頂排出，經冷凝分離，精確制得。3 工藝操作控制的條件1酸化酸化合的鹵水酸度PH為3 .5-4.02氧化配氫率：98-104%氧化率：85-90%3解吸（吹出）氣液比：100：1-150：14吸收A、 淡水噴淋量，以控制初級酸液含溴量達

9、標為準；B、 二氧化硫的加入量以吹出顏色為乳白色略帶微黃；C、 初級酸含量在80-120/m35蒸餾A、 出溴口溫度80-85B、 蒸餾度液含溴量<1/m3七、中毒與防護溴素生產觸及到的有毒物品較多，其中毒癥狀和急救方法如下：1 溴及溴水侵入途徑：吸入、食入、眼睛及皮膚接觸中毒。主要癥狀：溴蒸汽中毒時，刺激眼睛引起流淚、咳嗽、頭暈、頭痛、鼻出血等。吸入體內時，嘔吐、瀉吐、虛脫。沾污皮膚時，灼傷較難治愈。急救療法：溴蒸汽中毒時，移到室外呼吸新鮮空氣，吸入衡氨與酒精配制的稀溶液的氣體，用1%碳酸氫鈉溶液氧氣噴霧吸入，咽喉痛可飲服熱牛奶。吸入體內時，用0.5%硫化硫酸納洗胃。服用牛奶、堿性飲料

10、和冰塊。沾污皮膚時，立即用水或稀硫化酸鈉溶液沖洗，灼傷處涂羊毛脂。2 氫及氫水侵入途徑：吸入、眼睛及皮膚接觸中毒主要癥狀：氫氣中毒時，呼吸困難，胸內灼傷窒息。全身青紫、無力、氣喘、咳嗽、流淚。吸入體內時，嘔吐、胃痛、咳嗽、喘息。急救療法：氫氣中毒時，躺臥室外，呼吸新鮮空氣，保持溫暖，送往醫(yī)院，靜脈注射氫化鈉、葡萄糖溶液等，用2%碳酸氫鈉溶液洗眼，吸入混有氨的熱水蒸汽。吸入體內時，用2%硫化硫酸鈉溶液洗胃，服用牛奶、碳酸氫鈉溶液，5-15滴氨水催吐。3 溴化氫及氫溴酸侵入途徑：吸入、食入、皮膚及眼睛接觸。中毒癥狀：嚴重灼燒眼睛和皮膚造成永久性傷害，暴露可刺激眼、鼻、口、咽喉及肺，高度暴露可引起肺

11、氣腫，導致死亡；長期暴露刺激肺，傷害嗅覺，還可以引起慢性消化不良和神經系統(tǒng)損害。急救措施：眼睛接觸：立即用大量清水沖洗。皮膚接觸：立即用大量清水沖洗。吸入將患者移至新鮮空氣處，躺臥保持溫暖，必要時進行人工呼吸、就醫(yī)。食入，應立即漱口，給飲足量溫水，但勿催吐，就醫(yī)。4 二氧化硫侵入途徑：吸入、皮膚及眼睛接觸。中毒癥狀：易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸，對眼及呼吸道粘膜有強烈的刺激作用，大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息。 急性中毒、輕度中毒時，發(fā)生流淚、畏光、咳嗽、咽喉灼痛等呼吸道及眼睛膜刺激癥狀；嚴重中毒可在數(shù)小時內發(fā)生肺水腫，極高濃度時可引起反射性聲門痙攣而致窒息。慢性中毒

12、：長期接觸，可有頭痛、頭昏、乏力等全身癥狀以及慢性鼻炎、支氣管炎、肺氣腫等。急救措施：皮膚接觸時，脫去污染的衣服，立即用流動清水徹底沖洗。眼睛接觸，應立即提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘，就醫(yī)。吸入，迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處，保持呼吸道暢通，呼吸困難時給輸入氧，呼吸停止時應立即進行人工呼吸，就醫(yī)。5 硫酸侵入途徑：吸入、食入。中毒癥狀：對皮膚粘膜等組織有強烈的刺激和腐蝕作用，可引起結膜炎、水腫、角膜混濁以致失明；引起呼吸道刺激癥狀，重者發(fā)生呼吸困難和肺水腫，高濃度吸入引起痙攣或聲門水腫而死亡，口服后引起消化道的灼傷以至潰瘍形成。嚴重者可能胃穿孔、腹膜炎、腎損害、休克等，慢性影響有

13、牙齒酸蝕癥、慢性支氣管炎、肺水腫和肝硬化。急救措施：皮膚接觸時，脫去污染的衣服，立即用清水徹底沖洗15分鐘。眼睛接觸，應立即提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗至少15分鐘，就醫(yī)。吸入，迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處，呼吸困難時給輸入氧，給予2-4%碳酸氫鈉溶液霧化吸入，就醫(yī)。食入誤服者給牛奶、蛋清、植物油等口服，不可催吐，就醫(yī)。八、安全措施制溴過程中，各物料雖然有毒，只要采取預防措施，是能做到安全生產的。1 規(guī)化設計方面1總平面布置時，溴車間應位于主導風向的下風側，主導風向采用多年平均非采暖季節(jié)風向。2溴車間與居住區(qū)之間應有衛(wèi)生防護地帶。3設備安裝做到密閉、防震、設備室和操作室隔離。4車間內應有良好

14、的給水、排水和采暖、通風、衛(wèi)生要求。溴的包裝計量室應保持室溫在10以上，通風良好。5溴和氫的貯藏庫應遮陽通風。2 操作方面1上班頂崗時帶好勞動工具，不準赤足、露體進入車間，醉酒者不準頂崗。2事故處理時要小心，戴好防毒面具，橡膠手套，一次逗留時間不超過半小時。3放溴裝壇時，先開抽風機，戴好手套，輕輕的旋轉玻璃閥門，防止用力過猛。破裂扎傷，溴壇有損時不準使用。4運送裝有溴 壇子時，輕推小心抬，防止外濺傷人。5氫氣換瓶要擰緊接頭，緩慢開關，打開閥門不見有氫，應找原因，切忌驟然開大引起沖擊。總之，要嚴格按照工藝，設備的安全操作規(guī)程進行操作，嚴禁違章作業(yè)。3 車間管理方面1設立簡單的急救箱，急救箱內有：

15、燒傷較高（羊毛脂）、紫藥水、碳酸鈉、碳酸氫鈉、酒精、碘酒、10%氨水、硫化硫酸鈉、消毒紗布、脫脂棉、鑷子等，急救箱放在固定的地方。2每個操作人員應配合適的防毒面具、口罩、耐酸工作服、耐酸膠鞋、耐酸手套、護目鏡，需要時需配備耐酸圍裙。車間內應有應急淋浴設施、洗手設備和洗眼器。3車間照明要充足，夜間停電要用備用手電筒。溴素生產基本知識一、開車前的準備1.1開車前首先檢查各種輔助電器及設備是否正常。1.2檢查水泵、風機、酸泵、清水泵、冷卻水泵運轉是否正常。1.3檢查各管線是否有跑漏現(xiàn)象，各管線閥門是否能正常使用。二、開車運行2.1各管道檢查合格后，方可啟動整套設備開車運行。2.2點燃硫磺爐，待硫磺燃

16、燒后，啟動風機，打開進風閥門。2.3將硫磺顆粒用送料器送料，把二氧化硫氣體送到吸出塔，調節(jié)轉速表，看凈化塔、排空塔尾氣由黃轉白煙為止。2.4通知鍋爐房操作工送蒸汽。2.5打開控制汽化閥門，預熱汽化器，溫度達到60攝氏度-80攝氏度。2.6關閉大風機風門，啟動大風機，運轉正常后打開風門。2.7關閉鹵泵出水口閥門，啟動真空泵電機，待真空泵運轉正常后，打開閥門送水。2.8啟動霧化清水泵，壓力表壓力控制在0.4MPa。2.9關閉酸泵出口閥門，啟動酸泵電機，用閥門控制轉子流量計，把酸度控制ph值在2.8-3.2之間。2.10打開汽化器進氣閥門，打開氯氣鋼瓶閥門，將液氯汽化，汽化器壓力控制在0.4MPa-

17、0.6MPa，再用閥門轉子流量計將配氯率控制在103%-108%。2.11待設備運轉正常后，通知化驗室進行化驗，將PH值控制在2.8-3.2，配氯率控制在103%-108%。2.12調節(jié)淡水上水量，使吹出率在75%-85%。2.13制成半成品吸收液。三、蒸餾3.1打開蒸餾汽化器進蒸汽閥門，將汽化器預熱60攝氏度-80攝氏度。3.2檢查打料泵、冷卻水泵是否正常運轉。3.3檢查各管線是否滴漏，各閥門、轉子流量計是否運轉正常。3.4打開冷卻水泵，開啟冷卻水閥門并檢查各管線、冷卻器是否正常。3.5關閉料液泵出口閥門，開啟轉料泵，慢慢打開閥門將半成品吸收液打入高位槽。3.6打開高位槽出口閥門，再打開蒸出

18、塔進料業(yè)閥門，用閥門電子流量計控制半成品，使其慢慢流入蒸餾塔。3.7開啟蒸出塔進蒸汽閥門，將蒸流慢慢進入蒸餾塔預熱。3.8溫塔時，慢慢將塔預熱，一般預熱時間在1小時左右，待塔頂部預熱到80攝氏度，開始通入氯氣。3.9打開汽化器進氯氣閥門，再打開氯氣瓶閥門，將液氯通入汽化器汽化，汽化器壓力控制在0.4MPa-0.6MPa。3.10打開蒸出塔進氯氣閥門，通過轉子流量計，按需求量通入蒸出塔，先將蒸汽加至到蒸出塔不液流，用氯氣控制蒸出塔蒸出溴液面在蒸出塔填料高度2m。3.11蒸出溴蒸汽，進入換熱汽進行冷卻，用冷卻水閥門控制上水量，將溴氣全部冷卻，再進入分離瓶分離。3.12待溴氣冷卻后，打開洗滌液閥門，通入吸收液進行洗滌，將多余氯氣消化掉，使產成品含氯低于0.05%。3.13將分離瓶分離的溴水返回蒸出塔進行蒸餾，溴素進入精餾塔，進行精餾。3.14將精餾塔上部換熱氣冷卻水閥門打開，再打開精餾塔蒸汽閥門，通入蒸汽將一級精餾溴素全部汽化（溫度60攝氏度-70攝氏度），再通過冷卻進入二級精餾。一級精餾冷卻器冷卻面控制在冷卻器二分之一處。3.15二級精餾部分汽化，冷卻