CN107308801A - 用于低温氯化尾气的收集装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种收集装置，尤其公开了一种用于低温氯化尾气的收集装置，属于冶金环保检测设备设计制造技术领域。提供一种能回收低温氯化生产过程的尾气中的氯，尤其是四氯化钛的用于低温氯化尾气的收集装置。所述的收集装置通过吸收液吸收低温氯化尾气中的氯元素收集所述的低温氯化尾气。

Description

用于低温氯化尾气的收集装置
技术领域
本发明涉及一种收集装置，尤其是涉及一种用于低温氯化尾气的收集装置，属于冶金环保检测设备设计制造技术领域。
背景技术
某钢铁集团开发的“高温碳化-低温氯化”工艺实现了高钛型高炉渣提钛。在低温氯化生产四氯化钛的过程中，氯气单耗和四氯化钛的收率是非常重要的指标，因此有必要对含氯尾气中的氯进行分析，这就需要对含氯尾气进行收集。低温氯化过程是非连续过程，尾气中的成分是变化的，另外，低温氯化过程还在在负压情况下操作，因此，对尾气中氯的收集并分析是比较困难的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能回收低温氯化生产过程的尾气中的氯，尤其是四氯化钛的用于低温氯化尾气的收集装置。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于低温氯化尾气的收集装置，所述的收集装置通过吸收液吸收低温氯化尾气中的氯元素收集所述的低温氯化尾气。
本发明的有益效果是：本申请通过设置一个包含有吸收液的收集装置，并在收集所述的低温氯化尾气时，通过所述的吸收液吸收低温氯化尾气中的氯元素实现尾气的收集。由于低温氯化尾气中的氯通常以氯气和/或四氯化钛的形式存在，这样，将其输入所述的吸收液中，使其与吸收液发生化学反应，从而可以很好的对尾气中的氯元素进行吸收进而进行分析，达到收集尾气中的氯并进行分析的目的。
进一步的是，所述的收集装置还包括容纳腔，所述的吸收液布置在所述的容纳腔中。
上述方案的优选方式是，所述的收集装置还包括套管和插接在该套管内的内管，所述的容纳腔包括所述套管的内腔，所述套管的上端开口处通过插接在该套管内的内管的外壁密封，所述内管敞开的下端插入所述的吸收液中。
进一步的是，所述内管的外壁与所述套管上端的开口处为磨砂密封连接结构。
上述方案的优选方式是，在所述内管敞开的下端的内侧还布置分布板，所述的吸收液为占所述内管体积1/4-1/3的氢氧化钠溶液。
上述方案的优选方式是，所述氢氧化钠溶液的质量分数为20～30％。
进一步的是，所述的收集装置还包括气体输入管和气体输出管，所述的气体输入管从所述套管的中上端与该套管的内腔连通，所述气体输出管从所述内管的顶部与该内管的内腔通。
进一步的是，在所述气体输出管的末端还设置有真空泵。
进一步的是，在所述的气体输入管上还串接有流量计，通过该流量计输入套管内的低温氯化尾气的流量在0.03～0.1m3/h之间。
进一步的是，所述内管的内径为40mm，所述套管的内径为60mm。
附图说明
图1为本发明用于低温氯化尾气的收集装置的结构示意图。
图中标记为：吸收液1、容纳腔2、套管3、内管4、分布板5、气体输入管6、气体输出管7、真空泵8、流量计9。
具体实施方式
如图1所示是本发明提供的一种能回收低温氯化生产过程的尾气中的氯，尤其是四氯化钛的用于低温氯化尾气的收集装置。所述的收集装置通过吸收液1吸收低温氯化尾气中的氯元素收集所述的低温氯化尾气。本申请通过设置一个包含有吸收液1的收集装置，并在收集所述的低温氯化尾气时，通过所述的吸收液1吸收低温氯化尾气中的氯元素实现尾气的收集。由于低温氯化尾气中的氯通常以氯气和/或四氯化钛的形式存在，这样，将其输入所述的吸收液中，使其与吸收液1发生化学反应，从而可以很好的对尾气中的氯元素进行吸收进而进行分析，达到收集尾气中的氯并进行分析的目的。
上述实施方式中，为了简化本申请所述收集装置的结构，方便容纳所述的吸收液，所述的收集装置还包括容纳腔2，所述的吸收液1布置在所述的容纳腔2中。此时，构成所述容纳腔2的优选方式为所述的收集装置还包括套管3和插接在该套管3内的内管4，所述的容纳腔2包括所述套管3的内腔，所述套管3的上端开口处通过插接在该套管3内的内管4的外壁密封，所述内管4敞开的下端插入所述的吸收液1中，采用这种内管插入套管中的结构构成的容纳腔具有防倒吸的功能，避免吸收液分别被倒吸入气体输入管或气体输出管。这样构成的所述容纳腔2便可以保证低温氯化尾气充分的与所述的吸收液进行接触，保证其反应的充分性，达到最大限度的吸收尾气中的氯的目的。进一步的，为了保证气体不会中途溢出，同时又保证尾气通过所述的吸收液时，不会出现吸收液沸腾，并提高以氯气和/或四氯化钛为主要成分的氯的吸收效果，所述内管4的外壁与所述套管3上端的开口处为磨砂密封连接结构；在所述内管4敞开的下端的内侧还布置分布板5，通过所述分布板可以将大气泡分散为小气泡，增加气液接触面积，所述的吸收液1为占所述内管体积1/4-1/3的氢氧化钠溶液；所述氢氧化钠溶液的质量分数为20～30％。
同时，为了方便所述低温氯化尾气的输入以及吸收完成氯元素后的气体的输出，本申请所述的收集装置还包括气体输入管6和气体输出管7，所述的气体输入管6从所述套管3的中上端与该套管3的内腔连通，所述气体输出管7从所述内管4的顶部与该内管4的内腔通；在所述气体输出管7的末端还设置有真空泵8；在所述的气体输入管6上还串接有流量计9，通过该流量计9输入套管3内的低温氯化尾气的流量在0.03～0.1m3/h之间。此时，所述内管4的内径优选为40mm，所述套管3的内径优选为60mm。
采用本申请上述结构的吸收装置，能有效收集低温氯化炉内一个周期反应内的氯气，并以此来分析四氯化钛的收率和氯气单耗。进而针对性的优化工艺参数，增加四氯化钛收率和降低氯气单耗。
实施例一
吸收罐内管内径为40mm，套管内径为60mm，氢氧化钠溶液装入量为内管体积的1/2。
氯化反应开始时，启动真空泵，来自低温氯化炉并经淋洗系统后的含氯尾气在负压的吸引下，经管道进入吸收罐的套管与内管的空腔，控制流量为10L/h。此时，套管内液面下降，内管内液面上升，待套管内液面下降至内管最底端时，含氯尾气沿着内管上升，经分布板分散成小气泡后，氯元素被氢氧化钠溶液充分吸收。待氯化反应结束后，停止操作。接下来测量悬浮液中的钛含量，氯含量以及次氯酸根含量。以此为依据，计算四氯化钛收率，和氯气单耗。进而优化工艺参数，达到降低氯耗和增加四氯化钛收率的目的。

Claims (10)

1.一种用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：所述的收集装置通过吸收液(1)吸收低温氯化尾气中的氯元素收集所述的低温氯化尾气。
2.根据权利要求1所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：所述的收集装置还包括容纳腔(2)，所述的吸收液(1)布置在所述的容纳腔(2)中。
3.根据权利要求2所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：所述的收集装置还包括套管(3)和插接在该套管(3)内的内管(4)，所述的容纳腔(2)包括所述套管(3)的内腔，所述套管(3)的上端开口处通过插接在该套管(3)内的内管(4)的外壁密封，所述内管(4)敞开的下端插入所述的吸收液(1)中。
4.根据权利要求3所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：所述内管(4)的外壁与所述套管(3)上端的开口处为磨砂密封连接结构。
5.根据权利要求3或4所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：在所述内管(4)敞开的下端的内侧还布置分布板(5)，所述的吸收液(1)为占所述内管体积1/4-1/3的氢氧化钠溶液。
6.根据权利要求5所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：所述氢氧化钠溶液的质量分数为20～30％。
7.根据权利要求6所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：所述的收集装置还包括气体输入管(6)和气体输出管(7)，所述的气体输入管(6)从所述套管(3)的中上端与该套管(3)的内腔连通，所述气体输出管(7)从所述内管(4)的顶部与该内管(4)的内腔通。
8.根据权利要求6所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：在所述气体输出管(7)的末端还设置有真空泵(8)。
9.根据权利要求6所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：在所述的气体输入管(6)上还串接有流量计(9)，通过该流量计(9)输入套管(3)内的低温氯化尾气的流量在0.03～0.1m3/h之间。
10.根据权利要求3所述的用于低温氯化尾气的收集装置，其特征在于：所述内管(4)的内径为40mm，所述套管(3)的内径为60mm。
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