第一節(jié) 氯氣的定義
氯氣，化學式為Cl₂。常溫常壓下為黃綠色，有強烈刺激性氣味的劇毒氣體，具有窒息性 ，密度比空氣大，可溶于水和堿溶液，易溶于有機溶劑（如二硫化碳和四氯化碳），易壓縮，可液化為黃綠色的油狀液氯，是氯堿工業(yè)的主要產品之一，可用作為強氧化劑。（可研報告）
第二節(jié) 氯氣的發(fā)展
氯氣是由工業(yè)鹽生產提煉加工而成的，氯氣的制作通過對工業(yè)鹽的制造加工然后可以制得氫氣，氯氣的制作并不是十分復雜的，工業(yè)鹽通過制造加工生產出氯氣，氯氣對于生產制造是十分重要的，很多的工業(yè)生產中需要用到氯氣，氯氣可以催化一些工業(yè)生產的化學反應，提煉出需要的元素，在工業(yè)的生產上面有著十分重要的作用。氯氣在工業(yè)生產上面有著很強的催化作用。工業(yè)鹽的獲取方式很多，其中海鹽相比湖鹽和井鹽來說海鹽具有更多的工業(yè)價值。所以以海鹽為原鹽來生產工業(yè)品的，工業(yè)鹽的價格也比較低，因為原鹽的來源可以很廣泛，工業(yè)鹽的價格也因從比較低廉，氯氣是工業(yè)鹽生產的產品之一，氯氣的主要作用是在工業(yè)生產中，利用自己的化學性質，通過與常用金屬材料發(fā)生化學反應來生產出所需要的產品。
氯氣具有很強的漂白性，在生活中，介意適當當成漂白劑來使用，在工業(yè)上氯氣是通過工業(yè)生產生產出更多產品的存在，工業(yè)鹽通過對自己的加工提煉，生產而成的工業(yè)生產產品，氯氣通過工業(yè)生產反應生成各種氯化物，而這些氯化物可以被各行各業(yè)所因公，所以在面對氯氣的時候一定要小心謹慎，氯氣很容易揮發(fā)的空氣中產生刺鼻性氣味，會對人體造成健康傷害。氯氣在工業(yè)生產 行業(yè) 中有著極其重要的作用，工業(yè)鹽通過加工生產而成的氯氣，工業(yè)鹽價格很低，生產氯氣也并非十分復雜，氯氣通過化學反應，生產而成的化學品運用于諸多領域。
第三節(jié) 氯氣的技術發(fā)展過程
氯氣的生產方法經歷了漫長的發(fā)展過程。1774年瑞典化學家舍勒用軟錳礦（含有二氧化錳）和濃鹽酸作用，首先制得了氯氣，其反應方程式為：
4HCl（濃）+MnO₂=加熱= MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑
然而，由于當時還不能夠大量制得鹽酸，故這種方法只限于實驗室內制取氯氣。后來法國化學家貝托雷把氯化鈉、軟錳礦和濃硫酸的混合物裝入鉛蒸餾器中，經過加熱制得了氯氣，其反應方程式為：
2NaCl+3H₂SO₄（濃）+MnO₂=加熱=2NaHSO₄+MnSO₄+2H₂O+Cl₂↑
因為此法原料易得，所以，自1774年舍勒制得氯氣到1836年止，人們一直沿用貝托雷發(fā)明的方法來生產氯氣。
1836年古薩格發(fā)明了一種焦化塔，用來吸收路布藍法生產純堿（Na₂CO₃）的過程中排出的氯化氫氣體（以前這種含氯化氫的氣體被認為是一種廢氣，從古薩格開始，才得到了充分利用）得到鹽酸，從此鹽酸才成為一種比較便宜的酸，可以廣為利用．舍勒發(fā)明的生產氯氣的方法，經過改進，到此時才成為大規(guī)模生產氯氣的方法。
1868年狄肯和洪特發(fā)明了用氯化銅作催化劑，在加熱時，用空氣中的氧氣來氧化氯化氫氣體制取氯氣的方法，其反應方程式為：
4HCl+O₂=2H₂O+2Cl₂↑
這種方法被稱為狄肯法。（又譯為地康法）
上面這些生產氯氣的方法，雖然在歷史上都起過一定的作用，但是它們與電解法生產氯氣相比，無論從經濟效益還是從生產規(guī)模上，都大為遜色．當電解法在生產上付諸實用時，上述生產氯氣的方法就逐漸被淘汰了。
電解法的誕生要追溯到1833年。法拉第經過一系列的實驗，發(fā)現(xiàn)當把電流作用在氯化鈉的水溶液時，能夠獲得氯氣，其反應方程式為：
2NaCl+2H₂O ==2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
后來，英國科學家瓦特也發(fā)現(xiàn)了這種方法，并在1851年獲得了一份關于生產氯氣的英國專利。但是由于當時沒有實用的直流發(fā)電機以產生足夠的電流，所以電解法也只能停留在實驗室規(guī)模，不能付諸工業(yè)生產，而被束之高閣。一直到十九世紀七十至八十年代，出現(xiàn)了比較好的直流發(fā)電機，電解法才得到廣泛的應用。從此，氯氣的工業(yè)生產跨入了一個新紀元。然而當時電解制取氯氣所使用的電極為汞，致使電解得到的氯氣、氫氣中混有相當多的汞蒸氣。這種“汞法制氯”對環(huán)境危害很大，所以新的“離子交換膜法”制取氯氣，更環(huán)保，更節(jié)能。（汞法制氯是制取氯氣的主流方法，如2010年中國有46%的氯氣，2000年西歐50.1%的氯氣都為此法生產的）。
第四節(jié) 氯氣的主要用途
據(jù)統(tǒng)計，20世紀90年代初期化學工業(yè)營業(yè)額的半數(shù)以上與氯有關；化學工業(yè)人員中有1/4左右從事與氯有關的活動。用于化學工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)的氯量約占其總產量的75%。1993年美國產量最大的50種化工產品中，氯的產量僅次于硫酸、氮氣、氧氣、乙烯、生石灰、氨氣和氫氧化鈉，居第8位。自從60年代以來，一個國家的氯產量常被看做是化學工業(yè)發(fā)展水平的重要標志。
化學工業(yè)
化學工業(yè)用于生產次氯酸鈉、三氯化鋁、三氯化鐵、漂白粉、溴素、三氯化磷等無機化工產品，還用于生產有機氯化物，如氯乙酸、環(huán)氧氯丙烷、一氯代苯等。也用于生產氯丁橡膠、塑料及增塑劑。日用化學工業(yè)用于生產合成洗滌劑原料烷基磺酸鈉和烷基苯磺酸鈉等。
制環(huán)氧丙烷
在氯醇法生產環(huán)氧丙烷的過程中，有一步反應是丙烯與次氯酸反應生成氯醇，因此可將氯水用于氯醇化反應中，同時氯水可部分代替生產所用工藝水。
制備氯化鐵
此方法利用工業(yè)鹽酸或酸洗廢液與廢鐵屑反應，生成氯化亞鐵溶液，氯化亞鐵溶液與廢鐵屑組成的循環(huán)吸收液與氯氣發(fā)生氧化還原反應，氯氣將Fe2+氧化為Fe3+，F(xiàn)e3+被吸收液中的鐵屑還原為Fe2+，F(xiàn)e2+繼續(xù)與氯氣反應，形成循環(huán)吸收。
制鹽酸
工業(yè)上制取鹽酸時，首先在反應器中將氫氣點燃，然后通入氯氣進行反應，制得氯化氫氣體，反應方程式為：H2+Cl2=2HCl。氯化氫氣體冷卻后被水吸收成為鹽酸。在氯氣和氫氣的反應過程中，有毒的氯氣被過量的氫氣所包圍，使氯氣得到充分反應，防止了對空氣的污染。
制聚氯乙烯
重單體制法可分為兩種路線，一種是以乙烯為原料的石油路線，即氧氯化法。由石油裂解分離出乙烯，然后用氧氣和HCl（裂解副產物）作用生成的Cl2與乙烯發(fā)生氯化反應，生成二氯乙烷，再裂解出氯化氫得氯乙烯。
制漂白物
氯氣制成的漂白物很多，一般生活中涉及兩種，NaClO和Ca（ClO）₂。一般來說，消毒液是NaClO，一般用氯氣通入氫氧化鈉中制得。但其價格較高，工業(yè)漂白不用，常見于84。消毒粉則是Ca（ClO）₂，因為其不夠穩(wěn)定一般為固體，是氯氣通入石灰乳中制得，價格低廉，用于工業(yè)漂白，使用方法是加水溶解有效成分是次氯酸鈣，從而漂白。保存以上漂白劑時，注意密封干燥，避免陽光直射。因為次氯酸鹽在空氣中會與二氧化碳、水發(fā)生反應，產生次氯酸，次氯酸在光照下分解，從而導致漂白劑失效。
制備次氯酸鈣固體，用氫氧化鈉溶液吸收含氯尾氣得到的產物是次 氯酸鈉溶液，得不到固體產物，不容易長時間保存。 用氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合水溶液吸收氯氣時， 能夠得到次氯酸鈣固體，便于儲存和使用。
電子工業(yè)
在電子工業(yè)中，高純氯氣主要用于電子工業(yè)干刻、光導纖維、晶體生長和熱氧化。
干法蝕刻
干法刻蝕是用等離子體進行薄膜刻蝕的技術。
干刻又叫干法蝕刻，是指氣固反應，氣相產物主要有GaCl2，AsCl2和氫氣，使用氯氣做等離子蝕刻時，通常采用5%的高純氯氣+95%的氦氣。
用氯氣氧化降解制備納米微晶纖維素
中國專利公開了用氯氣氧化降解制備納米微晶纖維素的方法，與水解法制備納米微晶纖維素相比，氯氣氧化降解法利用了氯氣水解所產生的次氯酸鈉的漂白作用，可以使制得的納米微晶纖維素光亮、潔白。
氯氣還用于大規(guī)模集成電路、光纖、高溫超導等技術領域。
其他方面
用于啤酒廠的污水處理
中國專利公布了用氯氣對啤酒廠污水進行處理的方法。氯氣價格低廉，用量少，消毒可靠，工藝成熟，是自來水公司普遍使用的消毒劑，氯氣還可以除臭、除微生物，對生物耗氧量和化學耗氧量去除率也很高，可確?；厥账|的穩(wěn)定，因而比較適合啤酒廠污水的處理。
自來水消毒
自來水常用氯氣消毒，1L水里約通入0.002g氯氣，消毒原理是其與水反應生成了次氯酸，它的強氧化性能殺死水里的病菌。而之所以不直接用次氯酸為自來水殺菌消毒，是因為次氯酸易分解難保存、成本高、毒性較大，則用氯氣消毒可使水中次氯酸的溶解、分解、合成達到平衡，濃度適宜，水中殘余毒性較少。
去除乙炔中的硫、磷雜質
乙炔氣是PVC生產的主要原料。工業(yè)乙炔氣中，硫、磷是以H2S和H3P氣體形式存在的，這2種氣體超標，會使生產PVC所用的催化劑中毒。利用氯水中的CIO-的強氧化性，對乙炔氣進行噴淋洗滌，可除去H2S和H3P。
醫(yī)藥工業(yè)氯氣常用于制藥，常參與含氯基化合物的合成。如：馬來酸氨氯地平片；N-（2-甲基-2、3-二氫-1H-吲哚基）-3-氨磺?；?4-氯-苯甲酰胺。
農藥工業(yè)用作生產高效殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長刺激劑的原料。
冶金工業(yè)主要用于生產金屬鈦、鎂等。
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