Công nghệ sản xuất khí axit clohydric I Tính chất vật lý II Tính chất hóa học III Công nghệ sản xuất IV Ứng dụng Axit clohydric là axit rất quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất. Các công nghệ sản xuất axit clohydric
Trang 1BÁO CÁO BÀI TIỂU LUẬN:
Trang 2GIỚI THIỆU CHUNG
I
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
II
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
III
ỨNG DỤNG
IV
PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT
V
NỘI
DUNG
NỘI
DUNG
Trang 3I GIỚI THIỆU CHUNG
Axit clohydric
Axit clohydric
Thế kỷ
15 Thế kỷ
15
Trang 4II TÍNH CHẤT VẬT LÝ
Hiđro clorua tan vào nước tạo thành
dung dịch axit clohiđric.
Chất lỏng không màu, mùi sốc, hơi
nhớt.
Nặng hơn nước (d = 1,19g/cm 3 ).
Axit clohydric đậm đặc nhất có nồng
độ tối đa là 40%
Dung dịch HCl đặc “bốc khói” trong
không khí ẩm tạo sương mù axit.
Trang 5III TÍNH CHẤT HÓA HỌC
TÍNH AXIT MẠNH TÍNH OXI HÓA – KHỬ
LÀM
QUỲ
TÍM
HÓA
ĐỎ
TÁC DỤNG VỚI KIM LOẠI
TÁC DỤNG VỚI BAZO
VÀ OXIT BAZO
TÁC DỤNG VỚI MUỐI
TÍNH OXI HÓA THỂ HIỆN
Ở H +
TÍNH KHỬ THỂ HIỆN
Ở
Cl
Trang 6-IV ỨNG DỤNG
1 Tẩy gỉ sắt .
HCl dùng trong kỹ thuật có
nồng độ 18% là phổ biến,
được dùng làm chất tẩy gỉ
của các loại thép cacbon
Fe 2 O 3 + Fe + 6 HCl → 3 FeCl 2 + 3 H 2 O
Trang 7IV ỨNG DỤNG
2 Sản xuất các hợp chất hữu cơ
• Các hợp chất hữu cơ khác được sản xuất từ HCl như bisphenol
A sản xuất polycacbonat, than hoạt tính, và axit ascobic, cũng như trong một số sản phẩm của ngành dược
• Axit clohyđric
được dùng để sản
xuất các hợp chất
hữu cơ như
vinylclorua và
đicloetan để sản
xuất PVC
C2H2 + HCl → C2H3Cl
Trang 8IV ỨNG DỤNG
3 Sản xuất các hợp chất vô cơ
PHẢN
ỨNG
AXIT -
BAZO
HỢP CHẤT
VÔ CƠ
sắt (III) clorua
polyaluminium clorua (PAC)
Làm chất keo tụ và đông tụ trong xử lý nước thải sản xuất nước thải, sản xuất nước uống
và sản xuất giấy
Fe 2 O 3 + 6 HCl → 2 FeCl 3 + 3 H 2 O
[Al 2 (OH) n Cl 6 nxH 2 O] m (trong đó m ≤10, n ≤ 5)
Trang 9IV ỨNG DỤNG
4 Kiểm soát và trung hòa pH
Axit clohiđric có thể được dùng để điều chỉnh tính bazơ
của dung dịch
Trong công nghiệp yêu cầu độ tinh khiết (thực phẩm, dược phẩm, nước uống), axit clohiđric chất lượng cao được dùng
để điều chỉnh pH của nước cần xử lý
Trong ngành công nghiệp không yêu cầu độ tinh khiết cao, axit clohiđric chất lượng công nghiệp chỉ cần đủ để trung hòa nước thải và xử lý nước hồ bơi
Trang 10IV ỨNG DỤNG
5 Tái sinh bằng cách trao đổi ion
Hóa chất HCl chất lượng cao được sử dụng trong sự tái sinh trao đổi ion của nhựa Trao đổi cation được sử dụng rộng rãi để loại
khoáng
Na + bị thay thế bởi H +
Ca 2+ bị thay thế bởi 2 H +
Trang 11IV ỨNG DỤNG
6 Ứng dụng khác
6 Ứng dụng khác
Xử lý da, vệ sinh nhà
cửa
Xử lý da, vệ sinh nhà
cửa
Trong khai thác
dầu
Trong khai thác
dầu
Trong sản xuất thực
phẩm Trong sản xuất thực
phẩm
Trang 12V CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
1 Phương pháp chưng cất từ clorua kim loại với axit sunfuric:
Phương pháp này sử dụng để điều chế HCl tinh khiết trong phòng thí nghiệm
NaCl(tt) + H2SO4(đặc) NaHSO4(dd) + HCl(khí)
NaHSO4 + NaCl Na2SO4(dd) + HCl(khí)
0
300 C
→
0
600 C
→
Trang 13V CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
2 Phương pháp phân hủy nhiệt các muối clorua:
Phân hủy
nhiệt các
muối clorua
Nhiên liệu
Nguyên liệu
Khí HCl
Phương pháp phân hủy nhiệt rất tốn kém về nhiên liệu cũng như nguyên liệu đầu.
Trang 14V CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
3 Sản phẩm clo hóa trong sản xuất chất hữu cơ:
Nhiệt phân 1,2-dicloroetan tạo thành vinyl clorua, 90% lượng axit clohiđric sản xuất ở Mỹ dùng phương pháp clo hóa này:
C2H4 + Cl2 → C2H4Cl2
C2H4Cl2 → C2H3Cl + HCl
Clorua hóa ankan:
với R-là gốc hydrocacbon
Phản ứng trao đổi gốc clo với HF Phản ứng này được dùng
để chuyển sản phẩm clo hóa (RCl) tạo ra HCl
RCl + HF → RF + HCl
Trang 15V CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
3 Sản phẩm clo hóa trong sản xuất chất hữu cơ:
Tổng hợp tetrafloroeten từ việc nhiệt phân clodiflometan:
Từ đốt rác thải hữu cơ clo:
Trang 16V CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
4 Phương pháp tổng hợp trực tiếp từ clo và hyđro nguyên tố: Phương trình phản ứng:
H2 (k) + Cl2 (k) → 2HCl (k) + 180 kJ
Trang 17V CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
Sơ đồ công nghệ sản xuất axit clohidric
Trang 18V CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT AXIT CLOHYĐRIC
Sơ đồ thiết bị sản xuất axit clohidric trong công nghiệp: