工業(yè)鹽酸應(yīng)用領(lǐng)域及控制pH及中和堿液作用
作者： 日期：2024-06-05 來(lái)源： 關(guān)注：26
鹽酸（hydrochloric acid）是氯化氫（HCl）的水溶液 ，工業(yè)用途廣泛。鹽酸的性狀為無(wú)色透明的液體，有強(qiáng)烈的刺鼻氣味，具有較高的腐蝕性。濃鹽酸（質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為37%）具有極強(qiáng)的揮發(fā)性，因此盛有濃鹽酸的容器打開后氯化氫氣體會(huì)揮發(fā)，與空氣中的水蒸氣結(jié)合產(chǎn)生鹽酸小液滴，使瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分，它能夠促進(jìn)食物消化、抵御微生物感染。
16世紀(jì)，利巴菲烏斯正式記載了氯化氫的制備方法。之后格勞勃、普利斯特里、戴維等化學(xué)家也在他們的研究中使用了鹽酸 。工業(yè)革命期間，鹽酸開始大量生產(chǎn)?；瘜W(xué)工業(yè)中，鹽酸有許多重要應(yīng)用，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量起決定性作用。鹽酸可用于酸洗鋼材 ，也是大規(guī)模制備許多無(wú)機(jī)、有機(jī)化合物所需的化學(xué)試劑 ，例如PVC塑料的前體氯乙烯。鹽酸還有許多小規(guī)模的用途，比如用于家務(wù)清潔、生產(chǎn)明膠及其他食品添加劑、除水垢試劑、皮革加工。全球每年生產(chǎn)約兩千萬(wàn)噸的鹽酸。鹽酸（易制毒-3），根據(jù)《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》《易制毒化學(xué)品管理?xiàng)l例》受公安部門管制。生活用途
人類和其他動(dòng)物的胃壁上有一種特殊的腺體，能把吃下去的食鹽變成鹽酸。鹽酸是胃液的一種成分（濃度約為0.5%），它能使胃液保持激活胃蛋白酶所需要的最適合的pH值，它還能使食物中的蛋白質(zhì)變性而易于水解，以及殺死隨食物進(jìn)入胃里的細(xì)菌的作用。此外，鹽酸進(jìn)入小腸后，可促進(jìn)胰液、腸液的分泌以及膽汁的分泌和排放，酸性環(huán)境還有助于小腸內(nèi)鐵和鈣的吸收。
利用鹽酸可以與難溶性堿反應(yīng)的性質(zhì)，制取潔廁靈、除銹劑等日用品。
工業(yè)用途
鹽酸是一種無(wú)機(jī)強(qiáng)酸溶液，在工業(yè)加工中有著廣泛的應(yīng)用，例如金屬的精煉。鹽酸往往能夠決定產(chǎn)品的質(zhì)量。
分析化學(xué)
在分析化學(xué)中，用酸來(lái)測(cè)定堿的濃度時(shí)，一般都用鹽酸來(lái)滴定。用強(qiáng)酸溶液滴定可使終點(diǎn)更明顯，從而得到的結(jié)果更精確。在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，20.2%的鹽酸可組成恒沸溶液，常用作一定氣壓下定量分析中的基準(zhǔn)物。其恒沸時(shí)的濃度會(huì)隨著氣壓的改變而改變。
廣州工業(yè)鹽酸常用于溶解固體樣品以便進(jìn)一步分析，包括溶解部分金屬與碳酸鈣或氧化銅等生成易溶的物質(zhì)來(lái)方便分析。
酸洗鋼材
鹽酸一個(gè)最重要的用途是酸洗鋼材。在后續(xù)處理鐵或鋼材（擠壓、軋制、鍍鋅等）之前，可用鹽酸反應(yīng)掉表面的銹或鐵氧化物。通常使用濃度為18%的鹽酸溶液作為酸洗劑來(lái)清洗碳鋼：
剩余的廢酸常再用作氯化亞鐵溶液，但其中重金屬含量較高，故這種做法已經(jīng)逐漸變少。
酸洗鋼材工業(yè)發(fā)展了鹽酸再生工藝，如噴霧焙燒爐或流化床鹽酸再生工藝等。這些工藝能讓氯化氫氣體從酸洗液中再生。其中最常見的是高溫水解工藝。
將制得的氯化氫氣體溶于水即又得到鹽酸。通過對(duì)廢酸的回收，人們建立了一個(gè)封閉的酸循環(huán)。副產(chǎn)品氧化鐵在各種工業(yè)加工流程中也有較多應(yīng)用。
控制pH及中和堿液
在工業(yè)中對(duì)純度的要求極高時(shí)（如用于食品、制藥及飲用水等），常用高純的鹽酸來(lái)調(diào)節(jié)水流的pH；要求相對(duì)不高時(shí)，工業(yè)純的鹽酸已足以中和廢水，或處理游泳池中的水。
用于焰色反應(yīng)
用于檢驗(yàn)金屬或它們的化合物時(shí)常使用焰色反應(yīng)，用于檢驗(yàn)的鉑絲需用稀鹽酸洗凈以除去雜質(zhì)元素的影響。
檢驗(yàn)物質(zhì)前，應(yīng)將鉑絲用鹽酸清洗，再放到火焰上灼燒，直到火焰呈原來(lái)顏色方可實(shí)驗(yàn)。
陽(yáng)離子交換樹脂的再生
高質(zhì)量的鹽酸常用于陽(yáng)離子交換樹脂的再生。陽(yáng)離子交換廣泛用于純凈水生產(chǎn)中，除去溶液中含有的Na+、Ca2+等離子，而鹽酸可以沖掉反應(yīng)后樹脂中的這些離子。一個(gè)H+替換一個(gè)Na+，Ca2+ 則需要兩個(gè)H+。
離子交換樹脂和軟化水在幾乎所有的化學(xué)工業(yè)中都有應(yīng)用，尤其是飲用水生產(chǎn)和食品工業(yè)。
其他應(yīng)用
鹽酸還有許多小規(guī)模的用途，比如皮革加工、食鹽生產(chǎn)，以及用于建筑業(yè) 。石油工業(yè)也常用鹽酸：將鹽酸注入油井中以溶解巖石，形成一個(gè)巨大的空洞。此法在北海油田的石油開采工業(yè)中經(jīng)常用到。
鹽酸可以溶解碳酸鈣，其應(yīng)用包括除水垢或砌磚使用的石灰砂漿，但鹽酸較為危險(xiǎn)，使用時(shí)需謹(jǐn)慎。它與石灰砂漿中的碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水：
在明膠、食品、食品原料和食品添加劑的生產(chǎn)中常用到鹽酸。典型例子有阿斯巴甜、果糖、檸檬酸、賴氨酸、酸水解植物蛋白等。這些工藝都使用食品級(jí)（非常純）的鹽酸。
健康危害
濃鹽酸（發(fā)煙鹽酸）會(huì)揮發(fā)出酸霧。鹽酸本身和酸霧都會(huì)腐蝕人體組織，可能會(huì)不可逆地?fù)p傷呼吸器官、眼部、皮膚和胃腸等。在將鹽酸與氧化劑（例如漂白劑次氯酸鈉或高錳酸鉀等）混合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有毒氣體氯氣。危害防治
使用鹽酸時(shí)，應(yīng)配合個(gè)人防護(hù)裝備。如橡膠手套或聚氯乙烯手套、護(hù)目鏡、耐化學(xué)品的衣物和鞋子等，以降低直接接觸鹽酸所帶來(lái)的危險(xiǎn)。密閉操作，注意通風(fēng)。操作盡可能機(jī)械化、自動(dòng)化。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩），穿橡膠耐酸堿服，戴橡膠耐酸堿手套。遠(yuǎn)離易燃、可燃物。防止蒸氣泄漏到工作場(chǎng)所空氣中。避免與堿類、胺類、堿金屬接觸。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。在鹽酸使用過程中，有大量氯化氫氣體產(chǎn)生，可將吸風(fēng)裝置安裝在容器邊，再配合風(fēng)機(jī)、酸霧凈化器、風(fēng)道等設(shè)備設(shè)施，將鹽酸霧排出室外處理。也可在鹽酸中加入酸霧抑制劑，以抑制鹽酸酸霧的揮發(fā)產(chǎn)生。應(yīng)急處理：迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進(jìn)行隔離，嚴(yán)格限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防酸堿工作服。不要直接接觸泄漏物。盡可能切斷泄漏源。小量泄漏：用砂土、干燥石灰或蘇打灰混合。也可以用大量水沖洗，清水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏：構(gòu)筑圍堤或挖坑收容。用泵轉(zhuǎn)移至槽車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。危險(xiǎn)特性：能與一些活性金屬粉末發(fā)生反應(yīng), 放出氫氣。遇氰化物能產(chǎn)生劇毒的氰化氫氣體。與堿發(fā)生中和反應(yīng)，并放出大量的熱。具有較強(qiáng)的腐蝕性。有鹽酸存在時(shí)的滅火方法：用堿性物質(zhì)如碳酸氫鈉、碳酸鈉、消石灰等中和。也可用大量水撲救。皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動(dòng)清水沖洗至少15分鐘，可涂抹弱堿性物質(zhì)（如堿水、肥皂水等），就醫(yī)。眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動(dòng)清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。吸入：迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。食入：用大量水漱口，吞服大量生雞蛋清或牛奶（禁止服用小蘇打等藥品），就醫(yī)。安全標(biāo)志
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