Quy trình sản xuất HCL (Axit Clohydric) trong công nghiệp hiện đại
HCL là một trong những hóa chất cơ bản có sản lượng lớn nhất thế giới, đóng vai trò quan trọng trong tẩy gỉ kim loại, sản xuất nhựa PVC, xử lý nước và vệ sinh công nghiệp. Bài viết này trình bày tổng quan công nghệ, thiết bị, thông số vận hành, kiểm soát chất lượng và yêu cầu EHS để bạn có thể đánh giá, lựa chọn và vận hành hiệu quả.

Tổng quan & đặc tính của axit clohydric
Dung dịch này được tạo ra khi khí hydro clorua hòa tan trong nước. Ở nồng độ đậm đặc khoảng 40% có thể tạo sương axit; dải thương mại phổ biến ở mức 31,5–35% phục vụ công nghiệp. Tính chất nổi bật: axit mạnh, phản ứng với kiềm, oxit kim loại và một số muối; có khả năng hòa tan gỉ sắt nhanh, tương thích tốt với PVC, CPVC, PTFE, FRP.
| CTPT | HCl (hydrochloric acid) |
|---|---|
| CAS | 7647-01-0 |
| UN Number | UN 1789 (Corrosive) |
| Dải nồng độ | 31,5–35% (thương mại), tối đa ~40% |
| Mùi | Hăng, tạo sương axit ở nồng độ cao |
|---|---|
| Tỷ trọng (25°C) | ~1.16–1.18 g/cm³ (32–35%) |
| pH | < 1 (dung dịch mạnh) |
| Ăn mòn | Ăn mòn nhiều kim loại; sinh H2 khi phản ứng với sắt, kẽm… |
Quy trình sản xuất HCL: phản ứng, hấp thụ & thu hồi
1) Phản ứng nền
Khí hydro phản ứng với clo trong buồng đốt theo phương trình:
H2 + Cl2 → 2HCl (khí)
Hỗn hợp sản phẩm được làm nguội, dẫn lên tháp hấp thụ tiếp xúc với nước vô khoáng để tạo dung dịch axit đạt nồng độ mong muốn.
2) Sơ đồ dây chuyền & thiết bị chính
- Buồng đốt: vùng phản ứng, vật liệu chịu axit – chịu nhiệt; có áo nước giải nhiệt.
- Tháp hấp thụ chính: cấu trúc lớp vật liệu graphit/than, tối ưu diện tích bề mặt tiếp xúc khí – lỏng; kiểm soát nhiệt độ để hạn chế sương axit.
- Tháp hấp thụ khí thừa: thu hồi phần khí chưa hòa tan, giảm phát thải.
- Ejector tạo chân không: tận dụng hơi cao áp để duy trì dòng khí từ dưới lên, nâng hiệu suất thu hồi.
- Bồn chứa thành phẩm: vật liệu tương thích, có đê chống tràn (bund) và cảm biến rò rỉ.
3) Thuyết minh vận hành
- Khởi động: thổi khí trơ (N2) đuổi sạch hỗn hợp cháy; mồi H2, sau đó đưa Cl2 vào phản ứng.
- Hấp thụ: điều chỉnh lưu lượng nước vô khoáng để đạt nồng độ mục tiêu; kiểm soát nhiệt để giảm sương.
- Thu hồi: khí dư được đưa sang tháp phụ; dung dịch đạt chuẩn về bồn thành phẩm.
Thông số vận hành & kiểm soát chất lượng
| Áp suất Cl2 đầu vào | 80–350 mmH2O |
|---|---|
| Áp suất H2 đầu vào | 70–150 mmH2O |
| Nhiệt độ giải nhiệt | 33–35°C |
| Nồng độ thành phẩm | 31,5–35% (w/w) |
| Chỉ tiêu tạp chất | Fe thấp (nước vàng sậm là dấu hiệu), As & kim loại nặng theo COA, Clo tự do kiểm soát để giảm ăn mòn |
|---|---|
| Ghi nhãn | GHS/CLP, Corrosive, nguy cơ tạo sương axit |
| Bao gói | Phuy thép 200 L, IBC 1000 L, bồn rời |
| Lưu kho | Thông gió, bund chống tràn, vòi tắm khẩn cấp |
An toàn, môi trường & PCCC
- Trang bị PPE: kính/face-shield, găng chống hóa chất, ủng, quần áo chống ăn mòn; có mặt nạ lọc hơi axit khi thao tác gần nguồn sương.
- Tiếp địa – chống tĩnh điện khi bơm – rót; hạn chế vật liệu kim loại dễ phản ứng.
- Xử lý tràn đổ: cô lập khu vực, trung hòa bằng kiềm yếu (NaHCO3), thu gom dung dịch thải theo quy định.
Tài liệu tham khảo: Tổng quan về Hydrochloric Acid trên
ScienceDirect
và khuyến cáo sức khỏe – an toàn của
NIOSH (CDC).
Ứng dụng thực tế trong nhà máy
Tẩy gỉ kim loại & chuẩn bị bề mặt
Dung dịch axit loại bỏ lớp oxit sắt nhanh chóng trước khi mạ kẽm, mạ thiếc hoặc sơn phủ. Cần hệ thống thu hồi hơi, ức chế ăn mòn và xử lý bể thải đạt chuẩn.
Hóa dầu & vật liệu polymer
Vai trò trung gian trong chuỗi PVC; liên quan đến sản xuất MDI/TDI phục vụ polyurethane. Tạp chất clo tự do cần kiểm soát nhằm giảm ăn mòn thiết bị.
Xử lý nước & vệ sinh công nghiệp
Điều chỉnh pH, rửa bơm – đường ống khỏi cáu cặn vô cơ. Trong hệ thống nước thải, chú ý cân bằng kiềm để hạn chế biến động pH.
Khai thác dầu khí (acidizing)
Dùng làm sạch vùng cận vỉa, hòa tan muối khoáng, cải thiện thấm; đòi hỏi quy trình an toàn nghiêm ngặt và phụ gia ức chế ăn mòn.
Liên kết nội bộ:
Sản phẩm HCL 32–35% •
NaOH 32% •
Javen (NaOCl)
Liên hệ – Báo giá HCL công nghiệp
CÔNG TY TNHH Đầu tư Phát triển Lộc Thiên cung cấp HCL tiêu chuẩn công nghiệp, COA rõ ràng, giao nhanh tại Miền Trung & Miền Nam.
- Trụ sở: 452/6B Tỉnh Lộ 10, P. Bình Trị Đông, Q. Bình Tân, TP.HCM
- Điện thoại: 028 6269 5669 – 028 6269 5662
- Hotline: 0979 891 929
- Email: locthien@locthien.vn
- Website: https://hoachatcoban.net
© Lộc Thiên — Giải pháp hóa chất công nghiệp & xử lý nước cho nhà máy khu vực miền Trung & miền Nam.


Comments are closed