1、氯碱工业,工业上用电解饱和NaCl溶液的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。氯碱工业是最基本的化学工业之一，它的产品除应用于化学工业本身外，还广泛应用于轻工业、纺织工业、冶金工业、石油化学工业以及公用事业。,在U型管里装入饱和食盐水，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极（如右图）。同时在两边管中各滴入几滴酚酞试液，并把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流电源后，注意观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。,从实验可以看到，在U型管的两个电极上都有气体放出。阳极放出的气体有刺激性气味，并且能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，说明放出的是Cl2；阴极放出的气体
2、是H2，同时发现阴极附近溶液变红，这说明溶液里有碱性物质生成。为什么会出现这些实验现象呢？,这是因为NaCl是强电解质，在溶液里完全电离，水是弱电解质，也微弱电离，因此在溶液中存在Na+、H+、Cl-、OH-四种离子。当接通直流电源后，带负电的OH-和Cl-向阳极移动，带正电的Na+和H+向阴极移动。在这样的电解条件下，Cl-比OH-更易失去电子，在阳极被氧化成氯原子，氯原子结合成氯分子放出，使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。,阳极反应：2Cl-2e-=Cl2（氧化反应）,H+比Na+容易得到电子，因而H+不断地从阴极获得电子被还原为氢原子，并结合成氢分子从阴极放出。阴极反应：2H+2e-H2（还原
3、反应）在上述反应中，H+是由水的电离生成的，由于H+在阴极上不断得到电子而生成H2放出，破坏了附近的水的电离平衡，水分子继续电离出H+和OH-，H+又不断得到电子变成H2，结果在阴极区溶液里OH-的浓度相对地增大，使酚酞试液变红。因此，电解饱和食盐水的总反应可以表示为：,工业上利用这一反应原理，制取烧碱、氯气和氢气。在上面的电解饱和食盐水的实验中，电解产物之间能够发生化学反应，如NaOH溶液和Cl2能反应生成NaClO、H2和Cl2混合遇火能发生爆炸。在工业生产中，要避免这几种产物混合，常使反应在特殊的电解槽中进行。,离子交换膜法制烧碱目前世界上比较先进的电解制碱技术是离子交换膜法。这一技术在
4、20世纪50年代开始研究，80年代开始工业化生产。,离子交换膜法制碱技术，具有设备占地面积小、能连续生产、生产能力大、产品质量高、能适应电流波动、能耗低、污染小等优点，是氯碱工业发展的方向。,无论是产量还是市场，作为国民经济基础原料产业的氯碱工业，在世界上都具有举足轻重的地位,目前，我国氯化聚乙烯的年产量已居世界第一位；烧碱、聚氯乙烯居世界第二；液氯、盐酸产量也都比较大。中国的氯碱产品消费市场是世界最大的市场之一。氯碱工业关联度极大，涉及到农业、纺织、军工等20多个行业。,无机氯产品主要有液氯、盐酸、氯化钡、氯磺酸、漂粉精、次氯酸钠、三氯化铁、三氯化铝等10余个品种.有机氯产品主要有聚氯乙烯、
5、甲烷氯化物、氯化苯、氯化石蜡和环氧氯乙烷、环氧氯丙烷、氯乙酸、氯丁橡胶、氯化苄、氯化聚乙烯、三氯乙烯、四氯乙烯、1，1，1-三氯乙烷、二氯乙烷、三聚氯氰、ADC发泡剂等30多种；另外还有20余种农药产品。,氯碱工业,预计未来的聚氯乙烯主要消费行业为建筑材料和电子电器行业，我国的建筑行业发展很迅速，预计今后聚氯乙烯建筑材料市场的潜力还很大，特别是塑料门窗、塑料管等，将保持较高的聚氯乙烯需求量，其他的一些建筑材料，如塑料地板、塑料壁纸、，密封材料等，对聚氯乙烯的需求也将稳步增长，此外，一些新型的结构材料和装饰材料也将成为聚氯乙烯消费的新的增长点；在电子电器行业中，聚氯乙烯的主要产品有电缆、电线等，
6、该领域对聚氯乙烯的需求量也将持续增长。在计算机、传真机等办公自动化领域的需求量也在不断扩大，另外还有包装材料、汽车内部装饰材料、用于食品包装的高阻隔性能薄膜等等。据专家预测，2010年可达 8 000 kt。总之，由于在未来的几年内我国对聚氯乙烯的需求仍将保持较快的增长速度，我国对聚氯乙烯的进口量将保持较高的增长速度，以满足我国对聚氯乙烯的需求。,含氯中间体 含氯中间体是医药、农药、染料、有机颜料、表面活性剂、纤维素醚、日用化工等行业的主要原料。最主要的品种有氯苯、邻硝基氯苯、对硝基氯苯、氯乙酸、氯化苄、氯化酰氯、氯化亚砜。,目前农药生产中大量使用光气，因为光气是氨基甲酸酯类杀虫剂和杀菌剂、磺
7、酰脲类除草剂、脲类除草剂的原料。随着我国农药工业的发展其消费量还将进一步增长。光气可作酰化剂，用它可生产一系列的精细化学品。,NaOH、Cl2和H2都是重要的化工生产原料，可以进一步加工成多种化工产品，广泛用于各工业。所以氯碱工业及相关产品几乎涉及国民经济及人民生活的各个领域。,以氯碱工业为基础的化工生产及产品的主要用途见右图。,随着人们环境保护意识的增强，对以氯碱工业为基础的化工生产过程中所造成的污染及其产品对环境造成的影响越来越重视。例如，现已查明某些有机氯溶剂有致癌作用，氟氯烃会破坏臭氧层等，因此已停止生产某些有机氯产品。我们在充分发挥氯碱工业及以氯碱工业为基础的化工生产在国民经济发展中
8、的作用的同时，应尽量减小其对环境的不利影响。,液态氯气快速泄漏事故,一场普通的车祸却最终导致了一出27人死亡的人间惨剧.2005年3月29日晚6时许，京沪高速淮安段，一辆由山东开往上海方向的槽罐车与一辆迎面驶来的解放牌大货车相撞后翻倒在地，槽罐车上满载的约32吨液态氯气快速泄漏。与事故发生地相距300米的地方，是一个村庄，住有1万名村民。到3月30日下午5时，中毒死亡者达27人，送医院治疗285人。,事故发生地的东北侧是一片麦田。这个季节的小麦，本应是翠绿的，但是这片麦田呈现出的却是金黄色！村民告诉记者，一夜之前麦田还是绿色的，但是经过几个小时的氯气“浸泡”，绿色的小麦已变成可以收割时的颜色，金黄一片。,
