1.1氯气液化的目的
1.1.1 制取纯净氯气。不管是离子膜法电解制碱或是金属阳极法电解制碱,联产的氯气总有一定的杂质,对于某些使用场合来说,需要纯度较高的氯气,而干燥以后的原料氯气是无法满足要求的。在氯气液化过程中,绝大部分氯气得到冷凝,不凝性的气体作为尾气排出,使液态氯纯度得到了提高。
1.1.2 便于运输和贮存。氯气液化以后,体积大大缩小,氯气的密度为3.2kg/m3,而液氯的密度可达13-16kg/m3,因此,便于长距离运输。
1.1.3 用作氯气的平衡产品。由于氯碱化工企业主产是连续性的,当某一氯气用户无法正常耗用氯气时,将会影响到电解的负荷,而生产液氯则就有了缓冲余地,可以将用户减少的氯气用量平衡掉,使电解槽不必降低负载,从而使整个氯气供给、使用的生产网络实现相对稳定。
1.2氯气液化方法的比较
氯气是一种比较容易液化的气体。由于气相氯气中含有不凝性组分,实际的液化温度要比纯氯气的液化温度低些。而不同的温度与压力液化氯气所消耗的能量是不同的,氯气液化就有高温高压法、中温中压法和低温低压法之区别。三种制备液氯方法的电能消耗不同。
高压法消耗的电能仅为低压法的一半,节能效果十分明显。而且氯气压力越高,氯气液化越容易。氯气压力上升至1MPa以上时,普通的冷却水就可以实现氯气的相变化,根本不需要冷冻装置。随着、高排出压力的氯气压缩机的问世,液氯生产过程采用高压法的企业会越来越多。据了解,日本德山曹达就有单台氯气离心式压缩机出口压力达到1.2MPa(G)在线运行中。一般来讲,要想取得较高的氯气压力,就将氯气压缩机串联使用,但生产工艺相对复杂许多。