CN101513585B - 气相白炭黑生产尾气的回收设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及化工技术领域的一种尾气处理工艺，尤其涉及一种气相白炭黑生产尾气的回收方法和该方法专用的设备。气相白炭黑生产尾气的回收方法，该方法包括盐酸回收步骤和废气的处理步骤，其中：盐酸回收步骤采用文丘里管，由白炭黑生产尾气直接通入文丘里管，通过水或盐酸洗涤白炭黑生产尾气后回收盐酸。本发明还公开了采用上述方法的专用设备。采用本发明的方案，解决了白炭黑尾气处理工艺中白炭黑堵塞设备，使系统阻力增大的问题。同时，由于增加了文丘里管洗涤，使进入吸收塔的尾气温度大大下降(＜50℃)，提高了吸收效率，减少了物料损耗，保证了尾气的达标排放。

Description

气相白炭黑生产尾气的回收设备

技术领域

本发明涉及化工技术领域的一种尾气处理工艺，尤其涉及一种气相白炭黑生产尾气的回收方法和该方法专用的设备。 

背景技术

气相白炭黑是由四氯化硅或甲基三氯硅烷等有机硅的氯化物高温水解生成的带有表现羟基和吸附水的超微细无定形的二氧化硅粉末，具有粒径小(仅几十纳米)、比表面积大(大于150m²/g)、化学纯度高、分散性能好等特点。属高科技纳米级氧化物，也是目前世界上能大规模工业化生产的纳米材料之一。气相白炭黑以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性在橡胶、涂料、医药、造纸等诸多工业领域得到广泛应用。 

在气相白炭黑的生产过程中产生的尾气(主要成分为氯化氢)，传统的工艺是采用降膜塔吸收氯化氢制成盐酸的方法来回收处理的。该方法是用氯化氢生产盐酸的成熟工艺，但在回收气相白炭黑生产尾气中，却存在以下问题： 

1、尾气中的白炭黑易堵塞降膜塔的列管，在列管中不能沉降的白炭黑进入吸收塔，易造成填料孔堵塞，使生产不能长期连续运行。 

2、气相白炭黑的尾气温度比较高(一般在100℃以上)，直接进入降膜塔，不但影响氯化氢的吸收，而且会影响降膜塔的使用寿命。 

发明内容

本发明为解决现有技术的不足，提供了一种气相白炭黑生产尾气的回收方法，该方法采用文丘里管处理尾气，使进入吸收塔的尾气温度大大下降，提高了吸收效率，减少了物料损耗，保证了尾气的达标排放。 

为达到上述目的，本发明采取如下技术方案： 

气相白炭黑生产尾气的回收方法，该方法包括盐酸回收步骤和废气的处理步骤，其中：盐酸回收步骤采用文丘里管，由白炭黑生产尾气直接通入文丘里管，通过水或盐酸洗涤白炭黑生产尾气后回收盐酸。 

作为优选，上述的方法具体包括以下的步骤：将白炭黑生产尾气通过文丘里管，通过水或盐酸充分洗涤白炭黑生产尾气；洗涤后的尾气通过洗涤塔再次洗涤；洗涤塔出来后的尾气再经过浓酸塔和稀酸塔吸收，再通过中和塔后放空；文丘里管和洗涤塔出来的盐酸通过过滤后回收。 

作为再优选，上述的文丘里管和洗涤塔的洗涤液来源于浓酸塔，浓酸塔的洗涤液来源于稀酸塔，稀酸塔的洗涤液为水。作为再优选，上述的中和塔内的液碱循环使用。 

本发明另外还提供了上述的方法专用的设备，该设备包括盐酸回收装置和废气处理装置，其特征在于：该专用的设备还包括文丘里管，文丘里管的进气口连接白炭黑生产尾气进管，出液口连接盐酸回收装置，文丘里管的出气口连接废气处理装置。 

或者，该专用的设备还包括文丘里管和洗涤塔，文丘里管的进气口连接白炭黑生产尾气进管，出液口连接盐酸回收装置，文丘里管的出气口连接洗涤塔，洗涤塔的出气口连接废气处理装置，洗涤塔的出液口连接盐酸回收装置。 

作为优选，上述的废气处理装置包括浓酸塔、稀酸塔和中和塔，洗涤塔的出气口连接浓酸塔，浓酸塔的出气口连接稀酸塔，稀酸的出气口连接塔中和塔。作为再优选，所述的浓酸塔、稀酸塔和中和塔分别设有填料。 

作为优选，上述的文丘里管和洗涤塔的进液管分别通过泵连接浓酸塔的出液口，浓酸塔的进液管通过泵连接稀酸塔的出液口，稀酸塔的进液管连接水源。 

作为优选，上述的中和塔的进液口和出液口通过循环泵连接。 

本发明中，气相白炭黑的生产过程中产生的尾气，通过文丘里管和洗涤塔两级洗涤，将尾气中夹带的白炭黑洗涤掉。经洗涤后的尾气通过浓酸塔、稀酸塔两级吸收后，绝大部分氯化氢被吸收，再经过中和塔中和后，氯化氢被完全去除，尾气达标排放。文丘里管、洗涤塔出来的盐酸经过滤后作副产品出售。 

采用本发明的方案，解决了白炭黑尾气处理工艺中白炭黑堵塞设备，使系统阻力增大的问题。同时，由于增加了文丘里管和洗涤塔两级洗涤，使进入吸收塔的尾气温度大大下降(＜50℃)，当然采用单独的文丘里管也可以基本实现上述的目的。本发明提高了吸收效率，减少了物料损耗，保证了尾气的达标排放。 

附图说明

图1本发明的工艺流程图。 

图2为本发明的设备结构图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。 

如图2所示的气相白炭黑生产尾气的回收设备，该回收设备包括文丘里管1、洗涤塔2、浓酸塔3、稀酸塔4和中和塔5。文丘里管1进气口连接白炭黑生产尾气进管，出气口连接洗涤塔2；洗涤塔2的出气口连接浓酸塔3；浓酸塔3的出气口连接稀酸塔4；稀酸的出气口连接塔中和塔5。文丘里管1、洗涤塔2的出液口连接盐酸回收装置6；文丘里管1和洗涤塔2的进液管分别通过泵连接浓酸塔3的出液口，浓酸塔3的进液管通过泵连接稀酸塔4的出液口，稀酸塔4的进液管连接水源，中和塔5的进液口和出液口通过循环泵连接。所述的浓酸塔3、稀酸塔4和中和塔5分别设有填料。 

如图1所示，将白炭黑生产尾气通过文丘里管1，通过水或盐酸充分洗涤白炭黑生产尾气；洗涤后的尾气通过洗涤塔2再次洗涤；洗涤塔2出来后的尾气 再经过浓酸塔3和稀酸塔4吸收，再通过中和塔5后放空；文丘里管1和洗涤塔2出来的盐酸通过过滤后回收。文丘里管1和洗涤塔2的洗涤液来源于浓酸塔3；浓酸塔3的洗涤液来源于稀酸塔4；稀酸塔4的洗涤液为水；中和塔5内加入液碱后，液碱循环使用。 

Claims (3)

1.气相白炭黑生产尾气的回收设备，该设备包括盐酸回收装置和废气处理装置，其特征在于：该回收设备还包括文丘里管(1)和洗涤塔(2)，文丘里管(1)的进气口连接白炭黑生产尾气进管，出液口连接盐酸回收装置(6)，文丘里管(1)的出气口连接洗涤塔(2)，洗涤塔(2)的出气口连接所述的废气处理装置，洗涤塔(2)的出液口连接盐酸回收装置(6)；所述的废气处理装置包括浓酸塔(3)、稀酸塔(4)和中和塔(5)，洗涤塔(2)的出气口连接浓酸塔(3)，浓酸塔(3)的出气口连接稀酸塔(4)，稀酸的出气口连接中和塔(5)；文丘里管(1)和洗涤塔(2)的进液管分别通过泵连接浓酸塔(3)的出液口，浓酸塔(3)的进液管通过泵连接稀酸塔(4)的出液口，稀酸塔(4)的进液管连接水源。

2.根据权利要求1所述的气相白炭黑生产尾气的回收设备，其特征在于：所述的浓酸塔(3)、稀酸塔(4)和中和塔(5)分别设有填料。

3.根据权利要求1所述的气相白炭黑生产尾气的回收设备，其特征在于：中和塔(5)的进液口和出液口通过循环泵连接。 

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