CN104451204A - 一种废汞触媒汞回收干馏装置 - Google Patents

Abstract

本发明回收废汞触媒中汞的回收率高，二次污染小，能耗低，操作易实现自动化。包括如下连接部件：顶仓、炉管、底仓、电磁控制器；炉管外壁设置测温装置，保温棉和电磁线依次缠绕炉管外壁，电磁控制器为单一大功率或小功率组合体；顶仓设有进料口和出料口，它的进口与辅助布料装置相连，出料口与炉管进料口相连，炉管的出料口与底仓的进料口相连，底仓还具有出料口，炉管出气口通过管线与汞冷却收集罐相连，炉管通过电磁线与电磁控制器连接，顶仓设有一个进料口和若干个出料口，并用隔板均匀分成若干个小仓，每个小仓对应安装一炉管，炉管一端设有进料口、另一端设有出料口和出气口，炉管内设置导热连接片和中心管，炉管外壁用导热连接片和中心管连接，底仓设有与小仓数量相同的进料口和若干个出料口，底仓为方形带锥结构，锥体内设置气体分布器。

Description

一种废汞触媒汞回收干馏装置

技术领域

本发明涉及一种化工设备装置，尤其涉及一种废汞触媒汞回收干馏装置。

背景技术

电石法生产聚氯乙烯工艺中采用氯化汞触媒作为催化剂，用到一定时期后就称为废触媒，由于里面含有一定量的氯化汞，属于危险废物，不能随意丢弃，而汞属于日益贫乏的资源，目前废汞触媒的处理方式有2种，一种是采取碱或生石灰与触媒内氯化汞反应生成氧化汞，氧化汞在一定温度下转化成汞单质，汞单质经过处理重新利用；另一种是采用控氧干馏的方法是采用在隔绝空气的状况下加热直接回收废触媒内的氯化汞；这两种方法中主要设备为干馏炉，第一种方法有燃煤蒸馏炉法、竖式自燃节能炉法；燃煤蒸馏炉法是的蒸馏炉为方形结构，内衬耐火砖，热源是通过燃烧煤来提供，能耗较高，汞的回收率相对低；竖式自燃节能炉法将废触媒在炉内进行燃烧，需要空气进入，对后续冷却设备增加了负荷，另外报道说不加任何燃料值得商榷，触媒的载体活性炭经过处理后燃点很高不易燃烧，不加入其他燃料直接燃烧有一定难度；控氧干馏法的干馏炉温度加热到350℃-700℃，采用电热带或油进行加热能耗就会相对高。过去有采用电加热蒸馏炉的方式进行回收，采取电阻丝形式，能耗利用率不高，电阻丝更换频率高，生产费用高。

发明内容

本发明提供一种废汞触媒汞回收干馏装置，该装置使废汞触媒汞回收比较彻底，能耗比较低，提高产品产率，自动化操作程度高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：包括如下连接部件：顶仓、炉管、底仓、电磁控制器；顶仓设有一个进料口和若干个出料口，并用隔板均匀分成若干个小仓，用于装载一定量的废汞触媒，每个小仓对应安装有炉管，炉管一端设有出料口，另一端设有进料口和出气口，炉管内设置导热连接片和中心管，炉管外壁和中心管用导热连接片连接,炉管外壁设置测温装置，保温棉和电磁线依次缠绕在炉管外壁，电磁控制器为单一大功率或小功率组合体；顶仓进料口与辅助布料装置相连，出料口与炉管进料口相连，炉管的出料口与底仓的进料口相连，底仓设有与小仓数量相同的进料口和若干个出料口，底仓为方形带锥结构，锥体内设置气体分布器，炉管的出气口通过管线与汞冷却收集罐相连，电磁线与加热控制器连接 ；经过处理的废触媒经布料装置均匀进入干馏装置顶仓后，仓内每个小仓内装满，然后废触媒进入各炉管内，开启电磁控制器通过电磁线将转化的磁能传递给炉管，钢体由于电磁感应能而自身发热，通过连接片将热量传递给中心管，炉管外壁、连接片和中心管三者同时对物料进行加热，上升的汞蒸气在负压下通过出气口被抽出进入汞冷却收集罐，未冷却的气体经过负压装置送至净化装置和吸附器脱除剩余汞后放空，汞回收完毕后将炉管内物料放入底仓中，在放料过程对仓内送入冷风对物料降温，气体进入除尘设备后放空，底仓内的物料通过仓底下料口连接输送设备输送至下一工序，整个干馏过程自动控制，不会对环境造成污染。

上述的一种废汞触媒中汞回收干馏装置，加热采用电磁感应加热控制器进行加热，热效率高达95%以上，在同等条件下，比电阻式加热方式节省电能30%-50%，加热部分采用电磁感应加热，加热电缆本身不产生热量，使用寿命长久，避免了电阻式加热经常维护和更换的弊病，环境污染小。

上述的一种废汞触媒中汞回收干馏装置，炉管直径在100mm-400mm，壁厚5mm-12mm，中心管管径30mm-70mm，导热连接片同一截面均匀分布若干根，上下若干层，电磁线缠绕在保温棉外部，电磁线缠成若干段或整段，电磁线两端与电磁控制器连接，炉管上部设有出气口，中心管通过均匀分布的导热片与筒壁连接，连接片在轴向和径向均匀分布，提高物料的受热速度，保证物料在纵向和横向的温差很小，物料均匀受热，回收速率高，回收率高。

上述的一种废汞触媒中汞回收干馏装置，温度控制在550℃-600℃，温度恒定4-8小时，温度控制由加热控制器自动控制，温度波动范围5℃-10℃。

上述的一种废汞触媒中汞回收干馏装置，电磁控制器为多个小功率组合或单个大功率设备。

上述的一种废汞触媒中汞回收干馏装置，设置如下的辅助装置：布料装置、汞冷却收集罐、负压装置、净化装置、吸附器、风机、除尘器，且各装置通过管线与干馏装置连接。

本发明所提供的一种废汞触媒中汞回收装置，优点在于：

第一、              系统在负压状态下进行，对外界环境的污染很小；

第二、              采用电磁感应加热器进行加热，能耗低，自动化控制，温度波动小，温度梯度在5℃-10℃间；

第三、              整套装置容易实现自动控制，人接触少。

第四、              采用此种干馏装置，装置内废触媒基本上没有温度梯度，汞回收率高，能耗较低，二次污染小，自动化操作程度高。

本发明的原理是采用电磁感应原理将电能转化为磁能，电磁转换效率高达96%以上，磁能通过导磁金属材料时会在金属体内产生无数涡流，使金属材料本体自行高速发热，从而达到加热金属材料料筒内的物料，利用金属的导热性质，通过炉管结构的变化，将电磁热量从炉管管壁传递至炉管中心，以实现物料的均匀加热，从而提高加热效率。

附图说明

图1是该装置在工艺中运行的示意图；

图2是一种废汞触媒中汞回收干馏装置结构示意图；

图3是顶仓结构主视图和仰视图；

图4是炉管轴向剖视图；

图5是底仓横向截面剖视图。

附图标号：附图标号：1、布料装置，2、一种废汞触媒汞回收干馏装,3、汞冷却收集装置，4、负压装置，5、净化装置，6、吸附器，7、送风机，8、除尘器，9、顶仓，10、炉管，11、底仓，12、电磁控制器，13、小仓，14、隔板，15、出气口，16、中心管，17、连接片，18、保温层，19、电磁线，20、气体分布器。

具体实施方式

实施例1：结合说明书附图1-图5任意，顶仓9设有一个进料口和若干个出料口，并用隔板14均匀分成若干个小仓13，用于承装定量的废汞触媒，每个小仓13对应安装一炉管10，炉管一端设有出料口，另一端设有进料口和出气口15，炉管内设置导热连接片17和中心管16，炉管10外壁用导热连接片17和中心管16连接,炉管10外壁设置测温装置，保温层18和电磁线19依次缠绕在炉管10外壁，电磁控制器12为单一大功率或小功率组合体；顶仓进料口与辅助布料装置1相连，出料口与炉管10进料口相连，炉管10的出料口与底仓11的进料口相连，底仓11设有与小仓13数量相同的进料口和若干个出料口，底仓11为方形带锥结构，锥体内设置气体分布器20，炉管10的出气口通过管线与汞冷却收集装置3相连，电磁线19与电磁控制器12连接。

本装置的运行过程是：浸渍干燥后的废触媒进入布料装置1内，然后布料装置将料均匀送入干馏装置2的顶仓9内，仓内被隔板14隔成若干个小仓13，料被均匀布满各个小仓13，通过调节顶仓9与各炉管10间阀门，废触媒进入小仓13对应的各炉管10内，开启电磁控制器12对炉管10进行加热，通过电磁线19将电能转化成磁能，传递给炉管10，炉管外壁由于磁能而发热，再通过连接片17将能量传递给中心管16，这样形成炉管外壁10、连接片17和中心管16同时对物料进行加热，有效提高加热速度和均匀度，温度控制在550-600℃，温度恒定4-8小时，上升的汞蒸气在负压装置4作用下通过出气口15被抽出进入汞冷却收集罐3，大量的汞被冷却收集下来，未冷却的气体经过负压装置4后送入净化装置5和吸附器6，除去剩余的汞后，气体排空，汞回收完毕后关闭加热控制器12，调节炉管10与底仓11间阀门，将物料放入底仓11中，在放料过程送风机7将冷风送入底仓11内，通过气体分布器20将冷风均匀分布满整个仓，对下降物料降温，使得物料温度降至较低的温度以便输送，气体进入除尘设备8后放空，物料卸完后关闭炉管10与底仓11间阀门，开启顶仓9与各炉管10间阀门进行加料进行新一轮的干馏过程，底仓11内的物料通过底仓11下料口连接输送设备输送至下一工序。 

Claims (5)

1.一种废汞触媒汞回收干馏装置，包括如下连接部件：顶仓、炉管、底仓、电磁控制器；顶仓设有一个进料口和若干个出料口，并用隔板均匀分成若干个小仓，每个小仓对应安装有炉管，炉管一端设有出料口，另一端设有进料口和出气口，炉管外壁设置测温装置，保温棉和电磁线依次缠绕在炉管外壁，电磁控制器为单一大功率或小功率组合体；顶仓进料口与辅助布料装置相连，出料口与炉管进料口相连，炉管的出料口与底仓的进料口相连，底仓设有与小仓数量相同的进料口和若干个出料口，底仓为方形带锥结构，锥体内设置气体分布器，炉管的出气口通过管线与汞冷却收集罐相连，电磁线与电磁控制器连接 ，其特征在于炉管内设置导热连接片和中心管，炉管外壁和中心管用导热连接片连接。

2.按照权利要求1所述的一种废汞触媒汞回收干馏装置，其特征在于顶仓根据下部炉管数量均匀分布成相应数量的小仓，每个小仓的容积等同于相对应炉管容积的70%-100%。

3.按照权利要求1所述的一种废汞触媒汞回收干馏装置，其特征在于炉管直径在100mm-400mm，壁厚5mm-12mm，中心管管径30mm-70mm，导热连接片同一截面均匀分布若干根，上下若干层，电磁线缠绕在保温棉外部，电磁线缠成若干段或整段，电磁线两端与电磁控制器连接，炉管上部设有出气口。

4.按照权利要求1至3任一项所述的一种废汞触媒汞回收干馏装置，其特征在于电磁控制器为单一大功率个体或小功率个体的组合体，设有智能仪表保护系统，自动控制。

5.按照权利要求1至4任一项所述的一种废汞触媒汞回收干馏装置，其特征在于设置如下的辅助装置：布料装置、汞冷却收集罐、负压装置、净化装置、吸附器、风机、除尘器，且各装置通过管线与干馏装置连接。