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含氯废气的处理
一、来源与危害
含氯废气主要包括氯气和氯化氢。它主要来源于氯的生产厂家及氯的使用厂家，像氯碱厂、有机合成等化工厂是主要的污染源。氯气对植物的危害比二氧化琉高两倍，并且易与潮湿大气接触形成盐酸烟雾，氯化氢气体则含有刺激性臭味。
当氯气挥发到大气后还往往会与大气里的一些物质发生反应，当与潮湿的大气遇上时，发生如下反应：
Cl+HO→HCl+HClO
在光照条件下，次氯酸还将分解生成氯化氢：
2HClO→2HCl+O
二、治理
治理含氯废气主要是根据氯的有关化学性质来选择吸收剂，并尽量把含氯废气资源化转化为有用物质。一般采用水吸收法、碱吸收法、氯化亚铁溶液吸收和铁屑反应法、溶剂吸收法等。
(一)水吸收法
氯气溶于水后，溶解的氯气与水达成平衡。
C1(aq)+HOHOCl+H+Cl
据有关研究表明，通过增加氯气分压和降低吸收温度有利于氯气的吸收。因此，该法一般都是带压工作，对设备要求较高，腐蚀严重，一般只应用于低浓度的含氯废气的吸收。
(二)碱吸收法
碱吸收法是目前我国含氯废气处理中应用最多的一种方法，采用碱性的物质有NaOH、Ca(OH)和纯碱等。主要的反应过程如下：
C1+2NaOH→NaOCl+NaCl+HO
Cl+NaCO→NaOCl+NaCl+CO
或者： 2C1+2Ca(OH)→Ca(C1O)+2HO+Q
Ca(ClO)Ca(C1O)+2CaCl—Q
前一个反应放热，后一个反应为吸热，但总体是放热的，所以整个反应体系温度升高。当温度大于75℃时，反应向Ca(ClO)方向进行，当温度低于50℃时，向Ca(C1O)方向进行，在这两个温度之间，则为Ca(ClO)与Ca(ClO)的混合物。
从以上的这些反应式可看出，只要有足够的OH浓度，就能一直溶解和吸收氯，因而该法效率高，吸收率可达99．9％。吸收后的物质一般通过转化为副产品的方法来回收利用。
①制氯酸钾、高氯酸钾和二水氯化钡 氯与碱的“热”溶液反应生成氯化物和氯酸盐。由于石灰乳的吸收速度较快，所以可以选石灰乳作为吸收剂：
6C1+6Ca(OH)→Ca(ClO)+5CaCl+6HO
吸收液经浓缩后，再加入KCl，发生复分解反应
Ca(C1O)+2KCl→2KClO+CaCl
在不同的温度下KClO将发生不同的歧化反应接近400“C时，发生如下反应：
KClO→4KClO+KCl
当反应温度高于400℃时，按以下反应式反应：
2KClO→2KCl+3O和2KClO→2KCl+4O
而温度过低时，歧化反应又进行得不完全。所以在制高氯酸时，将KClO粗品去杂纯化后，于歧化反应锅中用熔点为140℃、沸点为680℃的KNO-NaNO熔盐进行加热，控制一定的反应温度和时间，使其发生KClO转化为KClO和KCl的歧化反应，从而可以制得KClO精品。
而生成的CaCl则可通过与BaS反应生成二水氯化钡：
CaCl+BaS→BaCl+CaS
②制漂白剂 工业上利用Ga（OH）吸收含氯废气制取3种不同氯含量的漂白剂：漂白液、漂白粉和漂白精。基本反应如下：
2Ca(OH)+2C1→Ca(ClO)+CaCl+2HO
漂白液是用石灰乳吸收废气中的氯而成。在漂白塔内石灰乳J塔顶向下喷射，与逆流而上的含氯废气接触，经多次循环吸收，直至CaO含量仅为2—4g／L为止，澄清后的上清液即为漂白液产品漂白粉是用含水4％左右的消石灰[Ca(OH)]在漂白粉机或漂白9塔中的吸收(吸着)含氯废气中氯而得。漂白精则用每100份水中含有40份NaOH和18.5份Ca(OH)的混合悬浮液在10—16℃；吸收含氯废气而成：
4NaOH+Ca(OH)+3C1+9H 20→Ca(ClO)•NaClO•12HO+2NaCl
(三)氯化亚铁溶液吸收和铁屑反应法
用铁屑或氯化亚铁溶液吸收氯可以制得氯化铁产品，同时消除污染。主要有两步法和一步法。
1．两步氯化法 是先用铁屑与浓盐酸或FeCl溶液在反应槽中发生反应生成中间产品氯化亚铁水溶液，再用氯化亚铁溶液吸收废氯的方法，主要反应如下：
2FeCl+Fe→3FeCl
2HCl+Fe→FeCl+H
2FeCl+C1 →2FeCl
由于两步氯化法工艺流程较复杂，消耗能量大，气不能回收利用，因此开发出了一步氯化法新工艺。而且排出的氢
2．一步氯化法 它的原理是将废氯直接通入装有水和铁屑的反应塔中，将铁、水和氯直接反应生成三氯化铁溶液：
2Fe+3Cl→2FeCl+Q
这是一个强烈的放热反应，自然反应的温度可升到120℃左右，致使溶液沸腾，反应速度快b虽然反应原理很简单，但实际反应过程比较复杂，它是一个复杂的气、液、固多相化学反应，在不发生水解的情况下，反应过程可以用以下方程式表示：
Fe+Cl→FeCl
2FeCl+C1 →2FeCl
2FeCl+ Fe→3FeCl
(四)其它净化方法
其它净化方法主要有氢氧化钙—硫酸法、二氧化硫或盐酸法等。
1．氢氧化钙—硫酸法 该法先用石灰乳吸收含氛的废气得到次氯酸钙和氯化钙，然后用硫醋分解得到的次氯酸钙和氯化钙，制取纯氯气：
Ca(C1O)+CaCl+2HSO+2HO一2C1+2CaSO•2HO
2．二氧化硫或盐酸法 苏联还研究了用二氧化硫或盐酸回收氯气的方法，其反应机理如下：
2S0+O→SO
Ca(C1O)+2SO+CaCl→2CaSO+2Cl
此方法能从氯含量极少的废气中回收而得到有用的纯氯气，能用工厂中的废盐酸、废硫酸、或用水处理含氯化氢废气而得到18％一20％的稀盐酸做分解剂，而且不会造成二次污染。