GB T 31856-2015 废氯气处理处置规范.pdf

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1、ICS 13.030.30 Z 05 中华人民共和国国家标准GB/T 31856-2015 废氯气处理处置规范Treatment and disposal specification for waste chlorine 2015-07-03发布2016-02-01实施OIt、!ilh/ 民町，剧，可. 时需4门哥州警,. . 中华人民共和国国家质量监督检验检窥总局也士中国国家标准化管理委员会乱叩GB/T 31856-2015 前吉同本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标准由全国废弃化学品处置标准化技术委员会(SAC/TC294)归口。本标

2、准起草单位E江苏奥喜埃化工有限公司、山东新龙集团有限公司、中海油天津化工研究设计院、洞南伯利联化学股份有限公司。本标准主要起草人z徐正群、李通、杨裴、周金龙、孙雪胜、陈建立、王晓玲、廉晓燕.I 废氯气处理处置规范1 范固本标准规定了废氯气处理处置的术语和定义、处理处置方法和安全要求。本标准适用于废氯气的处理处置。2 规范性引用文件GB/T 31856-2015 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。GB 320 工业用合成盐酸GB 16297 大气污染物综合排放标准GB 19106

3、 次氯酸铀GBZ 2.1 工作场所有害因素职业接触限值第1部分E化学有害因素HG/T 4684 液氯泄漏的处理处置方法HJ 547 固定污染源废气氯气的测定腆量法3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件，3.1 靡氯气w掘tecblorine 在生产、使用系统产生的泄压氯气，钢瓶或液氯储槽内的残余氯气以及开停车过程产生的废氯气及来自生产系统、使用系统、贮存系统的设备及管道出现不正常现象时产生的氯气等 4 处理处置方法4.1 碱擅吸收工艺4.1.1 原理废氯气与稀碱被发生化学反应，生成次氯酸锅。其化学反应方程式如下z2NaOH+CI2一一.NaCIO + NaCI + Hz 0 此反应为放热反应

4、，当反应热蓄积，温度上升，会发生以下副反应z3Cl2 +6NaOH一全.NaCI + 5NaCI03 + 3Hz 0 4.1.2 原料4. 1.2.1 氢氧化铀溶液z质量分数不小于30%。4.1.2.2水。1 GB/T 31856-2015 4.1.3 工艺流程来自液体氢氧化铺储槽的氢氧化铀榕液与水通过流量计控制按一定比例进入混合器，配制成一定浓度的稀碱液，贮存在破液储槽中。废氯气从氯吸收塔的下部进入暖收塔，在填料层与塔顶循环喷淋下来的稀磁液逆流接触，进行吸收反应.产生的热量会使吸收碱攘的温度升高，鞭热的吸收被进入吸收塔循环槽，通过加压进人吸收塔冷却器，与循环冷却水或冷冻水进行热交换，应保证吸

5、收液温度不大于45c。从吸收塔冷却器出来的温度较低的吸收液重新进入氯吸收塔，继续吸收不断产生的废氯气。从氯吸收塔顶出来的尾气再进入尾气塔底部，在填料层继续与塔顶循环喷淋下来的稀碱液反应逆流接触，进行吸收反应。达到环保排放标准的尾气经塔顶导出，通过风机排人大气.同样，尾气吸收塔中的吸收被吸收氯气后温度升高，从塔底流出至尾气塔循环槽，通过加压进入尾气塔冷却器，与循环冷却水或冷冻水进行热交换，应保证吸收被温度不大于45C。从尾气塔冷却器出来的温度较低的吸收液重新进入尾气吸收塔，继续吸收。随时监控梯离碱和有效氯的浓度，确保吸收效果，在放出次氯酸铀榕被或打碱过程中，不应出现两个循环槽同时进行操作的情况.

6、碱液吸收工艺处理废氯气工艺流程图见圈10水圈1碱蘸吸收工艺处理庭氯气工艺流程圄4.1.4 工艺过程控制4. 1.4.1 工艺参撒2 碱液吸收处理废氯气的工艺参数推荐如下z一一反应温度不大于45C; 一一稀碱攘的浓度为15%20%。晶4.1.4.2 过程控制4.1.4.2.1 严格控制操作温度，通过冷却系统及时将反应热移走。4.1.4.2.2 严格控制游离碱含量，确保吸收效果。GB/T 31856-2015 4.1.4.2.3 密切注意废氯气系统压力的变化，控制好风机的抽气量，确保废氯气系统压力控制在负压状态，严禁氯气外泄污染环境。4.1.4.2.4 定时分析、监测循环碱液的浓度。4.1 .4.

7、2.5 碱被吸收工艺的应用实例参见附录A.4.1.5 成晶控制利用废氯气所生产的次氯酸铀榕液产品应符合GB19106的技术要求.4. 1.6 排放控制尾气排放应符合GB16297的相关要求。4. 1.7 主要设备破液吸收工艺处理废氯气的主要设备见表1.囊1碱攘眼收工艺主要设备设备名称材质氯吸收培聚氯乙烯/玻璃钢尾气吸收塔聚氯乙烯/玻藕钢吸收塔循环稽禀氯乙烯/玻璃钢尾气塔循环稽聚氯乙烯/玻璃钢液磁储槽304不锈钢碱液储槽304不镑钢吸收塔冷却器钦尾气塔冷却捺铁引风机玻璃钢4.1.8 辑置配置要求4. 1.8.1 氯生产、使用企业应设置事故氯吸收塔装置，在有可能出现氯气泄漏的装置区域，安装与吸收装

8、置连接设施。吸人端采用非金属塑料弹性软管，并可移动，非金属塑料弹性软管的长度、直径大小与数量应根据可能泄漏的氯气量和泄漏点位置确定，保证泄漏的氯气及时被导人吸收装置.移动风管配置具体可参见附录B.也可以根据氯气生产贮存或用氯规模，在生产系统或液氯储存场所附近设置单独的与事故应急相应的泄漏氯气吸收装置。4. 1.8.2 设备应具备自动切换备用电源和24h连续运行的能力，并与系统主要设备动力电紧急停车系统连锁控制。4.1.8.3 应满足紧急情况下的系统事故氧吸收处理能力，吸收掖循环槽具备切换、备用和配液的条件，保证设备有效运行。4. 1.8.4 液碱储槽配备保温措施，应具备自控调节阔，与碱循环槽进

9、行液位连锁控制，保证有足够的碱GB/T 31856-2015 液供应，循环泵应配备用泵s大型吸收塔无害化气体放空管高度不应小于25m，并应高于现场建筑物或设备高度2m以上，不应无序排放.4.1.8.5 所有氯气生产和使用场所应配备相应的氯气捕消器，用于处理小规模的氯气泄漏.4.2 合成盐醺工艺4.2.1 原理生产过程中产生的废氯气经过干燥、净化处理后，与氢气发生反应，用于合成氯化氢气体，氯化氢气体榕于水或用水喷淋形成盐酸。其化学反应方程式如下zHa +Cla =2HCl 4.2.2 原料4.2.2.1 氢气氢气中氢(Hz)含量不小于98%(体积分数。4.2.2.2 氯气氯气中氧化h)含量不小于

10、95%(体积分数)、氢(Hz)含量不大于4%(体职分数)，且水分不大于0.06%(质量分数)J或者氯气中氯(C!Z)含量不小于75%(体积分数)、氢(Hz)含量不大于3%(体权分数) 4.2.3 工艺流程氢气经炉前氢气阻火器进入石墨合成炉，与氯气按一定比例在燃烧的作用下生成氯化氢气体.从合成炉出来的600C左右的氯化氢气体经水冷管冷却后进入石墨冷却塔，冷却至50c以下，进人HCl吸收塔，用HCl尾气吸收塔的稀酸吸收，生成约31%成品酸，从塔底经酸封进入成品槽。在HCl吸收塔内未被吸收的氯化氢气体进入HCl尾气吸收塔顶部，被由吸收水泵送来的吸收水继续吸收，不凝性气体被水喷射泵抽人纯水水箱。合成盐

11、酸工艺处理废氯气工艺流程圈见圈2.氯气氢气F守却水纯水水箱石墨冷却蟠盐酸成品冷却水圄2合成盐酸工艺处理靡氯气的工艺锥程圄4 , 4.2.4 工艺控制参数合成盐酸工艺处理废氯气的工艺控制参数如下z一一一氯气压力为0.06MPa.0.20 MPa; 一一氢气压力不小于6.67kPa; 一一夹套水温不大于60C; 一一进塔温度不大于60C; 一一进妒氯气z氢气=1.05.1.1; -吸收水温不大于45C; 一一进炉阻力不大于5.33kPa; 一成品酸温度不大于60c。4.2.5 成晶控制利用废氯气所生产的盐酸产品应符合GB320的要求。4.2.6 主要设备GB/T 31856-2015 合成盐酸工艺

12、进行废氯气处理处置主要设备有石墨合成炉、石墨冷却塔、HCl吸收塔、HCl尾气吸收塔、水喷射泵.4.2.7 其他要求4.2.7.1 随时注意氯氢的压力，防止回火及氯气过量.4.2.7.2 开车时，点火人员不可正对氢气进炉夹布胶管，以免火焰喷出灼伤，点火时如炉内发生爆鸣致使火焰熄灭时，看火人员应迅速切断气源，关闭氢气阀门，水喷射泵抽气15min后，拨出氢气进炉夹布胶管，继续置换合格后方可重新点炉.4.2工3正常停车时，应逐渐调小进炉气量，先关氢气调节阀，再关氢气球阀，并同时迅速关闭氯气调节阀，停炉后，系统抽10min.15 min后方可关闭水喷射泵。4.3 氧化坯原工艺4.3.1 原理以氯化亚铁溶

13、液作为吸收剂，铁作为再生剂，利用氯化亚铁与氯气发生氧化反应，吸收泄漏的氯气，反应后的溶液再跟铁发生还原反应，恢复其吸收作用，我得再生，循环利用。其化学反应方程式如下z4.3.2 原料4.3.2.1 氧化亚铁溶鞭。4.3.2.2铁屑。4.3.3 工艺流程2FeCla十Clz一2FeCls2FeCls +Fe一-3FeC12 当氯气发生泄漏时，启动漏氯吸收保护装置，离心风机将气体抽送到反应吸收塔，气体由下向上作捕流运动，吸收液由上向下喷淋，通过填料层充分接触，让气液两相之间物质发生充分的物质传递，氯气被吸收液有效吸收并在吸收液中与氧化亚铁发生氧化还原反应生成三氧化铁，反应后的液体又流回储液再生槽，

14、三氧化铁又被铁屑还原成氯化亚铁，继续吸收氯气，循环使用。直到氯气含量不超过要求，系统自动停止。5 GB/T 31856-2015 氧化还原工艺处理废氯气工艺流程图见图3.尾气回流吸收剂喷淋吸攸搁固派固3氧化还原工艺处理庭氯气工艺流程圄4.3.4 工艺控制参撒氧化还原工艺处理废氯气的工艺控制参数如下z一一氧化亚铁禧掖浓度不小于20%，一一过量的铁屑。4.3.5 主要设备氧化还原工艺处理废氯气的主要设备有储液再生槽、反应吸收塔、耐腐蚀泵、风机、风管等。4.4 总体要求4.4.1 氯吸收装置设计吸收能力应保证至少具备处理30min生产装置满负荷运行产出的氯气能力。系统整体应设计合理，能充分提高氯气吸

15、收效率。4.4.2 废氯气处理系统应配备自动控制系统，具备完善的模拟量控制、自控、连锁、报警、保护等功能，设集中和现场两种控制方式。4.4.3 关键工艺参数应能进行自动调节和控制，并能够集中监控。44 当存在微量泄漏时，预警系统应启动，发出声光报警，提醒有关人员。45 吸氯装置泄氯报警系统在泄漏的氯气含量达到报曹限额时，应能正确、瞬时声光报警，并能迅速启动吸氯装置工作。4.4.6 编程控制器能控制设备全天候、全自动启动装置工作，使设备处于随时待命状态。5 安全要求5.1 氯的特性参见附录C，在氯环境中的作业人员应熟知并掌握。5.2 废氯气处理处置场所应配备防氯气的过滤式防毒面具全面罩、正压式空

16、气呼吸器、气密型化学防化服，配备处理液态氯泄漏的防冻伤防护用品。5.3 废氯气处理处置场所应安装有毒气体检测仪，安装距离要求应符合相关规范。5.4 废氯气处理处置场所应安装有氯气报警器，设定的报警浓度应符合GBZ2.1中的要求.5.5 废氯气处理处置场所进行氯气浓度检测时，应按照HJ547规定的方法操作。5.6 废氯气处理处置过程中可能接触到的化学物质在出现健康危害时的急救措施参见附录D。5.7 在发生氯气泄漏时的处理处置方法接HG/T4684的要求进行操作。6 . . GB/T 31856-2015 附录A(资料性附录)碱灌眼收处理靡氯气实倒A.1 工艺流程碱被吸收处理废氯气的工艺流程见图A

17、.1.总量的30%尾气排空纯水总量的70%次氯酸铺成晶麽氯气固A.1醋擅吸收处理庭氯气工艺流程圄A.2 工艺描述30%的碱液和纯水混合后进入混合器配成18%的碱液进人碱液储槽，根据碱被流量调节纯水自动阔的开度，建议控制为0.59.当18%的碱被储槽被位低于60%时，配碱自动阀与纯水自动阀起打开，当18%的碱液储槽液位高于90%时停止配碱。正常生产废氯进具有冷却器的次氯酸铺塔，经过吸收后的废气进入事故氯塔进一步吸收后排人大气.正常生产中次氯酿铀塔由电导仪控制，当次氯酸铺塔电导率到达153S/cm时，次氯酸销合格，去次氨酸铺成品槽自动阀打开，废氯进人事故氯塔，待次氯酸铺塔液位到达15%时，去次氯酸

18、铺塔自动阔关闭.18%的碱液储槽去次氯酸铺塔的自动阀打开，开始往次氨酸锅塔补18%的碱至被位至60%.关闭补液自动阀，同时废气自动阀关闭，废氯再次进入次氯酸铀塔.正常生产过程中18%的碱被70%进次氨酸纳塔、30%进事故氯塔。事故氯培再自动溢流至次氨酸铀塔目的是不断补充新鲜的碱液至事故氯塔以防止不断循环过程中吸收过多空气生成碳酸铀影响碱被电导率).其中有一个连锁当次氯酸铀塔电导率下降至148S/cm即碱渡临近分解时，强制打开补碱自动阀，补碱。电导率大于158S/cm时自动关闭电导仪需每班进行校正，以保证测定结果的准确性A.3 工艺控制参鼓工艺控制参数如下z7 GB/T 31856-2015 8

19、 一一次氯酸锅塔电导率为153S/cm;一混合器自动阀开度10.59;一一次氯酸锅塔控制温度为12C .16 C; 一-NaOH吸收液配制浓度为15%.18%; 一一冷媒水温度为9C .12 C , -一有效氯含量不小于10%，一一带离碱含量为0.5%.1.0%。. 附录资料性附录移动凤智的配置圈B 圈B.l给出了采用碱液吸收工艺处理处置废氯气的移动风管配置。7 1 2 4 6 。目叶-囚。-MO-m设备EA 事故氯风机，B一一氯气换热器.5一一事故应急房$6一一液氯充装站57一一液氮满瓶库.说明gl一一氯气泵房$2一一透平机房s3一一液氮储糟区p4一一-液氮稽车充装台，移动凤管配置圄圄B.l

20、龟BGB/T 31856-2015 C.1 理化特性附录C(资料性附录)氧的特性氯常温常压下为黄绿色、有剌激性气味的气体，相对密度水=1): 1. 41 (20 c)、相对蒸气密度(空气=1):2.5.沸点:-34.0 C.熔点:-101C(760 mmHg) ，可榕于水、碱攘，含水的湿氯气有强的腐蚀性，当温度9.6C时可生成黄绿色的C12 8H20结晶。氯气的性质非常活泼，在不同的温度下能与各种金属作用形成化合物，干燥的氯气，其化学性质不活泼，不易与金属反应。C.2 危险特性C.2.1 按GB12268-2012第6章的规定，氯属于第2类2.3项毒性气体，并具有强氧化性和腐蚀性，助燃和有剌激

21、性，气体为黄绿色，液化后为淡黄色油状被体。C.2.2 氯的体积膨胀系数较大，满量充装液氯的气瓶，在oC -60 C范围内，液氯温度每升高1C.其压力升高约0.87MPa-1.42 MPa，因而液氯气瓶超装极易发生爆炸。C.2.3 氯本身不燃烧，但可助燃，一般可燃物大都能在氯气中燃烧，一般易燃物质或蒸气也能与氯气形成爆炸性混合物。氯气能与许多化学品如乙烧、松节油、乙醋、氨、燃料气、短类、氢气、金属柑末等发生猛烈反应而引起爆炸或生成爆炸性物质.C.2.4 对大部分金属和非金属都有腐蚀性。C.2.5 与氧化合物如氨等生成高爆性的三氯化氮(NC13)，是一种剧烈的爆炸物，自燃爆炸点95C，在热水中易分

22、解，冷水中不播，在空气中易挥发、不稳定，当气相中浓度达到5%-6%(体极分数时，有潜在的爆炸危险。60c时受震动或在超声披条件下，易发生分解性爆炸，与油脂或有机物等接触也可发生爆炸。C.3 健康危害C.3.1 皮肤接触被氯或高浓度氯气，在暴露部位可有灼伤或急性炎症。C.3.2 眼睛接触氯可导致剌激、引起畏光、流泪、角膜混浊，引起急性角膜炎，高浓度造成角膜损伤。C.3.3 吸人氯气会造成接触者急性中毒z轻者有流泪、咽痛、咳嗽、咳少量痪，继而咳嗽加剧出现胸闷、气急、胸骨后疼痛、呼吸困难或哮喘样发作。有时伴有恶心、呕吐、腹胀、上腹痛等消化系统症状，或头晕、头痛、烦躁、嗜睡等神经系统症状。C.3.4

23、吸人极高雄度时，可致喉头在孪窒息死亡或陷入昏迷，出现脑水肿或中毒性休克，甚至心跳骤停而发生电击样死亡s或可引起支气管教膜坏死脱落，导致窒息。C.3.5 部分可呈反应性气道功能不全综合症(RAD凹，表现为哮喘、两肺可同弥漫性哮鸣声，再次接触氯或其他剌激性气体易诱发哮喘。C.3.6 少数重症患者可发生肺部感染，上消化道出血、气胸及纵隔气肿等并发症，C.4 环境危曹C.4.1 氯气会与空气中的水蒸气反应生成盐酸和次氯酸雾滴对空气造成严重污染。氯的相对密度较 、 GB/T 31856-2015 大，泄漏时主要集中在地面，形成有毒蒸气随风沿地面扩散，会在低洼处或密闭空间内聚集，对环撞造成严重污染.C.4

24、.2 氯气会造成植物叶子组织破坏而产生枯黄、掉落、卷叶等病态。C.4.3 氯气会造成水体污染，对水生生物有很强的毒性。11 GB/T 31856-2015 D.1 次氨酸铀D. 1. 1 皮肤接触附景D(资料性附录急撞措施立即脱去被污染的衣着，用大量流动清水冲洗20min.30 min.就医。D.1.2 眼睛接触提起眼险，用流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15min.就医。D. 1.3 眼入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。D. 1.4 食入禁止催吐。切勿给失去知觉者通过口喂任何东西.饮足量温水。就医。D.2 氢氧化铀D.2.1 皮

25、肤接触立即用水冲挠至少15min，紧急处理后送医院治疗。D.2.2 眼睛接触溅人眼内时，迅速用大量清水冲洗。不可用酸性液体中和.D.2.3 误服应立即口服5%醋酸200mL. 300 mL或桔子水，禁忌催吐和洗胃，立即送医院急救治疗.D.3氯D.3.1 皮肤接触当液氯溅到身上时，会将衣服冻结在皮肤上，应在水冲洗解冻后方可脱去，用大量肥皂水洗涤与氯接触的身体部分，然后用干净的热水冲洗至少15min，静卧保温，必要时静脉注射糖皮质激素如地塞米松，就医。D.3.2 眼睛接触立即用大量温热的流动清水或生理盐水彻底冲洗至少20min，冲洗时，应把眼险撑起，确保眼睛和、GB/T 31856-2015 眼险

26、的所有部位都能与水接触，不应使用中和剂。就医。D.3.3 眼入迅速脱离现场至空气新鲜处，将吸氯中毒者的衣裤、钮扣及裤带松开，使其呼吸畅通F如衣服上吸附了氯气，为防止第二次污染，应及时更换衣服，如呼吸困难，给输氧，给予2%4%碳酸氢铀椿液雾化吸人F呼吸、心跳停止时，立即进行心肺复苏术。因考虑肺气肿的可能，严禁对中毒者施以人工呼吸.就医。D.4 盐酸D.4.1 皮肤接触立即脱去污染的衣物，用大量流动的清水冲说至少15min.或用2%的碳酸氢铀溶液冲洗，就医。D.4.2 眼睛接触立即提起眼险，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15min.就医。D.4.3 眼入迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸道通

27、畅。如呼吸困难，立即输氧，给予2%4%磺酸氢铀溶液雾化吸人。如呼吸停止，立即进行人工呼吸.就医。D.4.4 食入立即用水漱口，给牛奶、蛋清、植物油等口服，不可催吐，立即就医。D.5 氧化亚铁D.5.1 皮肤接触立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗20min30 min.就医.D.5.2 眼睛接触立即提起眼险，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15min.就医。D.5.3 食入口服者给予洗胃。应用络合剂，如解毒药中的依地酸钙铀(CaNa2-EDTA)、二乙烯三腊五乙酸(DTPA)、去铁敏，对症治疗。就医。D.6 三氧化铁D.6.1 皮肤接触立即脱去被污染的衣着，用大量流动的清水冲洗至少15m

28、in.若有灼伤，就医治疗。D.6.2 眼睛接触立即提起眼险，用流动清水或生理盐水冲洗至少15min.就医。13 GB/T 31856-2015 D.6.3 眼入迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼暖道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸、心跳停止，立即进行心肺复苏术。就医.D.6.4 食入患者清醒时立即漱口，给饮牛奶或蛋清。就医.14 EON-FmvH筒。国华人民共和国家标准靡氯气处理处置规范GB/T 31856-2015 中司酶中国标准出版社出版发行北京市割阳区和平里西街甲2号。00029)北京市西城区三星河北街16号(10004日网址总编室，(010)68533533发行中心，(010)51780238读者服务部1(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销 印张1.25字数30千字2015年7月第一次印刷开本880X1230 1/16 2015年7月第一版 21. 00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107定价号，155066. 1-51811