CN107998825B - 一种HCl尾气的净化装置及净化工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种HCl尾气的净化装置及净化工艺，HCl尾气的净化装置包括洗涤塔、冷凝塔和解析装置，洗涤塔的气体洗涤出料口和冷凝塔的气体冷凝进料口连接，洗涤塔的液体洗涤进料口与冷凝塔的液体冷凝出料口连接，洗涤塔的液体洗涤出料口与解析装置的废酸进料口连接，解析装置的HCl气体出料口与洗涤塔的气体洗涤进料口连接。HCl尾气的净化工艺包括步骤S1～S4，使HCl尾气依次通过洗涤塔和冷凝塔，并将回收的洗涤液进行解析以进一步得到HCl气体。本发明HCl尾气具有很好的净化效果，经净化后的HCl气体可回到水氯镁石脱水系统中重复利用且满足该系统的要求。同时本发明耗能少，更环保，较易控制，有效降低了企业成本。

Description

一种HCl尾气的净化装置及净化工艺
技术领域
本发明涉及尾气净化的技术领域，具体涉及一种HCl尾气的净化装置及净化工艺。
背景技术
镁是最轻的结构金属材料之一，具有比强度和比刚度高、阻尼性和切削性好、易于回收等优点。国内外将镁合金应用于汽车行业、以减重、节能、降低污染、改善环境，欧洲汽车用镁占镁总消耗量的14％，因此国内外市场对镁的需求量均非常大。目前生产镁最好的工艺方法是将水氯镁石脱水以制取无水氯化镁，然后电解无水氯化镁以生产金属镁。但是在水氯镁石脱水制取无水氯化镁的过程中，水氯镁石易发生水解，因此水氯镁石不能在常规的环境中脱水至无水状态。现在产业上的做法是将水氯镁石处于高浓度HCl气体的氛围中进行脱水，该种方法经实施，效果较好，无水氯化镁的品质优良。但在该脱水过程中，需要大量的HCl气体，并且产生的HCl尾气中含有氯化镁，HCl尾气中HCl浓度低，无法再利用，现在产业中对该HCl尾气的处理和净化的研究较少，如果将该HCl尾气直接废弃的话，不仅会造成环境污染，而且会形成资源浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供一种HCl尾气的净化装置，用于解决中水氯镁石HCl氛围脱水中HCl尾气中夹带粉尘、和水分含量高不能循环利用，会造成环境污染和资源浪费的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种HCl尾气的净化装置，包括洗涤塔、冷凝塔和解析装置，其中，
所述洗涤塔包括洗涤进料口和洗涤出料口，所述洗涤进料口包括液体洗涤进料口和气体洗涤进料口，所述洗涤出料口包括液体洗涤出料口和气体洗涤出料口，
所述冷凝塔包括冷凝进料口和冷凝出料口，所述冷凝进料口包括气体冷凝进料口，所述冷凝出料口包括液体冷凝出料口和气体冷凝出料口，
所述解析装置包括废酸进料口和HCl气体出料口，
所述气体洗涤出料口和所述气体冷凝进料口连接设置，所述液体洗涤进料口与所述液体冷凝出料口连接设置，所述液体洗涤出料口与所述解析装置的废酸进料口连接设置，所述解析装置的HCl气体出料口与所述洗涤塔的气体洗涤进料口连接设置。
优选地，所述洗涤塔包括喷淋急冷器和填料洗涤塔，所述喷淋急冷器设置在所述填料洗涤塔的上方。
优选地，所述冷凝塔包括一级冷凝塔、二级冷凝塔和冷冻机，所述一级冷凝塔和所述二级冷凝塔串联设置，
所述冷冻机包括冷冻水出口和冷冻水回流入口，所述一级冷凝塔和所述二级冷凝塔中分别设置有第一冷却管线和第二冷却管线，所述冷冻水出口、所述第二冷却管线、所述第一冷却管线和所述冷冻水回流入口依次相连，
所述一级冷凝塔包括第一气体冷凝进料口、第一气体冷凝出料口和第一液体冷凝出料口，
所述二级冷凝塔包括第二气体冷凝进料口、第二气体冷凝出料口和第二液体冷凝出料口，
所述第一气体冷凝进料口与所述气体洗涤出料口相连，所述第一气体冷凝出料口与所述第二气体冷凝进料口相连，所述第一液体冷凝出料口与所述液体洗涤进料口相连，所述第二液体冷凝出料口与所述一级冷凝塔之间设置有溢流管线，所述第一液体冷凝出料口与所述液体洗涤进料口之间也设置有溢流管线。
优选地，所述洗涤塔还包括洗涤循环管线，所述洗涤循环管线设置在液体洗涤进料口和液体洗涤出料口之间，所述洗涤循环管线上设置有块孔换热器。
优选地，所述气体冷凝出料口包括循环气体冷凝出料口和吸收气体冷凝出料口，所述循环气体冷凝出料口与水氯镁石脱水系统连接设置，所述吸收气体冷凝出料口与所述吸收机构连接设置，其中，
所述吸收机构包括依次相连的吸收塔、尾气再洗涤塔和尾气排放管路，所述吸收塔的洗涤液出口与解析装置相连。
优选地，所述洗涤塔和所述冷凝塔之间、所述冷凝塔和水氯镁石脱水系统之间均设置有除雾器。
相比于现有技术，本发明所述的HCl尾气的净化装置具有以下优势：本发明中HCl尾气的净化装置能对水氯镁石脱水系统排出的HCl尾气具有很好的净化效果，经净化后的HCl 气体可回到水氯镁石脱水系统中重复利用且满足该系统的要求。另外，本发明所述的HCl 尾气的净化装置所需耗费的外界资源较少，高浓度的废盐酸回收利用，因此本发明整体能大大减少水氯镁石脱水系统的耗能，降低企业成本，同时，采用HCl尾气的净化装置实现 HCl尾气的重复利用，减少了HCl气体的外排，降低了该HCl气体的企业处理成本且保护环境。
本发明的另一目的在于提出一种HCl尾气的净化工艺，用于解决传统技术中水氯镁石水解所产生的HCl尾气无法重新利用，会造成环境污染和资源浪费的问题。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种利用上述HCl尾气的净化装置实现HCl尾气的净化工艺，包括如下步骤：
S1：水氯镁石脱水系统中的HCl尾气通过气体洗涤进料口输入洗涤塔中，与洗涤液接触，在气体洗涤出料口得到第一HCl尾气，在液体洗涤出料口得到洗涤完成液，所述洗涤完成液中氯化镁的浓度为6wt％以下，废酸含量在29wt％以上；
S2：所述第一HCl尾气通过气体冷凝进料口进入冷凝塔中实现冷凝降温，在气体冷凝出料口得到第二HCl尾气，所述第二HCl尾气的温度为16℃以下，得到所述第二HCl尾气中HCl的浓度为92vol％以上，所述第二HCl尾气经加热后输送到水氯镁石脱水系统中，在冷凝塔的液体冷凝出料口得到冷凝完成液，所述冷凝完成液中HCl的浓度为30～40wt％；
S3：所述冷凝完成液经降温后进入洗涤塔中与HCl尾气接触并形成洗涤完成液，所述洗涤完成液输送到解析装置中解析形成HCl气体；
S4：解析得到的HCl气体再次输送到洗涤塔中实现洗涤操作。
优选地，步骤S1中，待处理的HCl尾气的洗涤操作中，首先使待处理的HCl尾气经由喷淋急冷器冷却至60～65℃，然后再使急冷后的物料进入填料洗涤塔中实现洗涤。
优选地，步骤S2中，所述步骤S2中冷凝塔包括串联设置的一级冷凝塔和二级冷凝塔，所述第一HCl尾气进入一级冷凝塔进行冷凝，在所述一级冷凝塔的第一气体冷凝出料口得到第一冷凝HCl尾气，在所述一级冷凝塔的第一液体冷凝出料口得到第一冷凝完成液，所述第一冷凝完成液的浓度为30～38wt％；所述第一冷凝HCl尾气进入二级冷凝塔中，在所述二级冷凝塔的第二气体冷凝出料口得到第二冷凝HCl尾气，所述第二冷凝HCl尾气的温度为20℃以下，在所述二级冷凝塔的第二液体冷凝出料口得到第二冷凝完成液，所述第二冷凝完成液的浓度为38～40wt％。
优选地，所述步骤S2中99vol％以上的第二HCl尾气经加热后输送到水氯镁石脱水系统中，1vol％以下的第二HCl尾气输送到吸收机构中，在所述吸收机构中，采用8～10wt％的弱酸充当吸收液，吸收操作处理后的吸收完成液输送到解析装置中实现解析操作，未被吸收的气体经尾气再洗涤塔处理后，经由尾气排放管路排放到大气中。
优选地，所述步骤S3中，所述解析装置中采用氯化镁作为破沸剂。
相对于现有技术，本发明所述的HCl尾气的净化工艺具有以下优势：本发明中HCl尾气的净化工艺通过控制各步骤中的工艺过程、工艺条件，实现了对HCl尾气较好的净化作用，使净化后的HCl尾气满足水氯镁石脱水系统的使用要求，对HCl尾气的处理能实现更简易的控制，对净化后的HCl尾气的质量具有更好的保障作用。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中：
图1示出了本发明一种优选实施方式的HCl尾气的净化装置的结构示意图。
附图说明：
1-洗涤塔， 2-冷凝塔，
21-一级冷凝塔， 22-二级冷凝塔，
23-冷冻机， 3-解析装置，
4-块孔换热器， 5-吸收塔，
6-尾气再洗涤塔， 7-尾气排放管路，
8-除雾器。
具体实施方式
本发明提供了许多可应用的创造性概念，该创造性概念可大量的体现于具体的上下文中。在下述本发明的实施方式中描述的具体的实施例仅作为本发明具体实施方式的示例性说明，而不构成对本发明范围的限制。
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。
如图1所示，本实施例提供一种HCl尾气的净化装置，包括洗涤塔1、冷凝塔2和解析装置3，其中，洗涤塔1包括洗涤进料口和洗涤出料口，该洗涤进料口包括液体洗涤进料口和气体洗涤进料口，该洗涤出料口包括液体洗涤出料口和气体洗涤出料口，冷凝塔2 包括冷凝进料口和冷凝出料口，冷凝进料口包括气体冷凝进料口，冷凝出料口包括液体冷凝出料口和气体冷凝出料口，气体洗涤出料口和气体冷凝进料口连接设置，液体洗涤进料口和液体冷凝出料口连接设置，液体洗涤出料口与解析装置3连接设置。
本实施例中的HCl尾气净化装置为循环装置，首先，从水氯镁石脱水系统中输出的HCl 尾气通过气体洗涤进料口进入洗涤塔1中，该HCl尾气中含有高温HCl气体，并且同时夹带有氯化镁粉尘、空气和水分，在洗涤塔1中，HCl尾气穿过喷淋头形成的水层，蒸发水分，而且实现对HCl尾气的降温处理，继而进入填料层，在洗涤液的作用下，脱去HCl尾气中的MgCl2粉尘，洗涤液中吸收有MgCl2粉尘，形成洗涤完成液，经由洗涤塔1处理后的得到的气相为第一HCl尾气，洗涤完成液经由液体洗涤出料口进入解析装置3中，为了便于对洗涤完成液的储存，在液体洗涤出料口和解析装置3之间设置有用于放置废酸的储罐。
随后，将得到的第一HCl尾气通过气体冷凝进料口输入冷凝塔2中实现冷凝操作，该冷凝塔2中设置有冷却管线，在冷却管线中通入冷却介质，从而使得进入冷凝塔2中的第一HCl尾气与冷却管线接触，第一HCl尾气中的水蒸气冷凝形成液态水，液态水吸收部分HCl，从而在冷凝塔2中形成冷凝完成液，冷凝塔2处理之后得到的气体为除水增浓后的第二HCl尾气。第二HCl尾气可经由加热后输送到水氯镁石脱水系统中进行再利用。
该经冷凝塔2处理后的冷凝完成液通过液体冷凝出料口输出并再次通过液体洗涤进料口输入到洗涤塔1中，作为洗涤液与洗涤塔1中的HCl尾气相接触。并且当有冷凝完成液从冷凝塔2溢流洗涤塔1之后，与洗涤塔底部的洗涤完成液循环至洗涤塔的顶部对HCl尾气的进行减温洗涤操作。
冷凝完成液进入洗涤塔1中与HCl尾气接触后形成洗涤完成液，将该洗涤完成液通过液体洗涤出料口经由废酸储罐输送到解析装置3中实现解析操作，以再次得到高浓度HCl气体，将该高浓度HCl气体与从水氯镁石脱水系统中输出的新鲜HCl气体合并使其再次进入洗涤塔1中。洗水分涤塔中急冷蒸发的水分与HCL尾气夹带的水分在冷凝塔2形成的冷凝完成液向洗涤塔1中不断溢流，无需再输入同浓度的盐酸作为洗涤液使得上述洗涤冷凝解析操作不断循环进行。
本实施例中HCl尾气的净化装置经试验，在处理水氯镁石脱水系统输出的HCl尾气具有较好的处理效果，处理后的HCl尾气可在水氯镁石脱水系统中重复再利用，且该净化装置在实施的过程中耗能少，可实现自动化控制。
优选地，本实施例中的洗涤塔1包括喷淋急冷器和填料洗涤塔，该喷淋急冷器设置在填料洗涤塔的上方并通过法兰连接。
在喷淋急冷器中包括有多个喷嘴，从冷凝塔2中出来的冷凝完成液与填料洗涤塔底的洗涤完成液通过喷嘴喷出与刚进入洗涤塔1中的HCl尾气接触，使得HCl尾气急冷降温，急冷后的HCl尾气进入填料洗涤塔中，并与从喷淋急冷器中输出的冷凝完成液并流经过填料洗涤塔中的填料层，使得冷凝完成液和HCl尾气充分接触，该填料层优选为PVC填料层.在接触的过程中，实现对HCl尾气中MgCl2粉尘的洗涤作用。
上述洗涤塔1的设置形式，对HCl尾气实现了有效降温，并能吸附HCl尾气中的MgCl2粉尘。
进一步，该冷凝塔2包括一级冷凝塔21、二级冷凝塔22和冷冻机23，该一级冷凝塔21和二级冷凝塔22呈串联设置，其中，冷冻机23包括冷冻水出口和冷冻水回流入口，在一级冷凝塔21和二级冷凝塔22中分别设置有第一冷却管线和第二冷却管线，冷却水出口、第二冷却管线、第一冷却管线和冷冻水回流入口依次相连，一级冷凝塔21包括第一气体冷凝进料口、第一气体冷凝出料口和第一液体冷凝出料口，二级冷凝塔22包括第二气体冷凝进料口、第二气体冷凝出料口和第二液体冷凝出料口，第一气体冷凝进料口与气体洗涤出料口相连，第一气体冷凝出料口与第二气体冷凝进料口相连，第一液体冷凝出料口与液体洗涤进料口相连，第二液体冷凝出料口与一级冷凝塔之间设置有溢流管线，第一液体冷凝出料口与液体洗涤进料口之间也设置有溢流管线。
经由洗涤塔1处理后的第一HCl尾气经由第一气体冷凝进料口进入一级冷凝塔21中实现第一次冷凝处理，然后经由第一气体冷凝出料口输出，经由第二气体冷凝进料口输入二级冷凝塔22中实现第二次冷凝处理。冷冻机23用于对循环流动的冷凝液实现降温处理，从冷冻机23流出的冷冻水首先进入二级冷凝塔22中的第二冷却管线，对二级冷凝塔22中的物料实现降温，使得二级冷凝塔22中的水蒸气冷凝形成液态水，液态水会吸收二级冷凝塔22中部分HCl，从而在二级冷凝塔22中形成酸液。第二冷却管线中的冷冻水向第一冷却管线中流动，对一级冷凝塔21中的物料实现降温，在一级冷凝塔21和二级冷凝塔22中均会形成液态水，该液态水会吸收一级冷凝塔21和二级冷凝塔22中的部分HCl，从而在一级冷凝塔21和二级冷凝塔22中形成酸性的冷凝完成液。二级冷凝塔22中形成的冷凝完成液通过溢流管线流到一级冷凝塔21中，并与一级冷凝塔21中形成的冷凝完成液共同进入洗涤塔1中作为洗涤塔1的洗涤液实现循环利用。第一冷却管线中的冷冻水经过冷冻水回流入口进入冷冻机23中并在冷冻机23中实现冷却，再从冷冻水出口输出，按照上述过程实现循环利用。
采用两个冷凝塔22串联的形式能使得HCl尾气中的水蒸气充分冷凝成为液态水，从而使HCl尾气达到设定的温度并不断提升HCl尾气的浓度，使其满足水氯镁石脱水系统中对 HCl气体浓度的要求，经由本实施例中HCl尾气的净化装置处理后的HCl气体可实现重复利用。在冷凝塔2中形成的冷凝完成液为低温酸液，可进入洗涤塔1中作为洗涤液使用，节省了物料的投入，而吸收有HCl的洗涤完成液可再进入解析装置3中实现HCl的解析，本实施例中的HCl尾气的净化装置实现了对物料的充分利用。
进一步，在洗涤塔1上还包括洗涤循环管线，洗涤循环管线设置在液体洗涤进料口和液体洗涤出料口之间，洗涤循环管线上设置有块孔换热器4。
块孔换热器4为石墨换热器的一种类型，由若干个带孔的块状石墨组件组装而成，具有抗腐蚀性能好，传热性能良好的特点，因此应用于本实施例中用于对腐蚀性介质酸液的降温，可长期使用。
采用块孔换热器4对洗涤塔1中的洗涤酸液实现降温，以使其满足洗涤塔1中对洗涤液的要求，循环的洗涤液可作为喷淋洗涤塔和填料洗涤塔中的洗涤液再次使用，在洗涤塔 1中能更好地对HCl尾气实现降温，并对尾气中的MgCl2粉尘有更好的吸附作用。
另外，本实施例中的气体冷凝出料口包括循环气体冷凝出料口和吸收气体冷凝出料口，循环气体冷凝出料口与水氯镁石脱水系统连接设置，吸收气体冷凝出料口与吸收机构连接设置，其中，该吸收机构包括依次相连的吸收塔5、尾气再洗涤塔6和尾气排放管路7，吸收塔5的洗涤液出口与解析装置3相连。
经由冷凝塔2输出的第二HCl尾气能达到水氯镁石脱水系统中对HCl气体的要求，因此该处理后的尾气可输送到水氯镁石脱水系统中实现再利用，由于冷凝塔2中输出的第二 HCl尾气较多，该第二HCl尾气的一部分输送到水氯镁石脱水系统实现循环利用，另外一部分则输送到吸收机构中进行吸收，吸收机构中的吸收塔5优选为降膜吸收塔5，该降膜吸收塔5通入弱酸液作为吸收液，以吸收多余的HCl尾气，未被吸收的HCl尾气则进入尾气再洗涤塔6中经清水洗涤后达到环保要求由尾气排放管路7排放到大气中，吸收塔5中的吸收完成液进入解析装置3中实现解析。
优选地，本实施例的HCl尾气的净化装置中，在洗涤塔1和冷凝塔2之间以及在冷凝塔2和水氯镁石脱水系统之间均设置有除雾器8。
除雾器8用于分离塔中气体夹带的液滴，从而保证有传质效率，降低有价值的物料损失。设置有除雾器8使得从洗涤塔1中输出的第一HCl尾气实现气液分离，从冷凝塔2中输出的第二HCl尾气也实现气液分离，保证在输送中的HCl尾气中HCl的含量越来越高，含水量越来越少。
本发明还提供一种HCl尾气的净化工艺，为采用上述HCl尾气的净化装置的净化工艺，包括如下步骤：
S1：水氯镁石脱水系统中的HCl尾气通过气体洗涤进料口输入洗涤塔1中，与洗涤液接触，在气体洗涤出料口得到第一HCl尾气，在冷却洗涤出料口得到洗涤完成液，该洗涤完成液中氯化镁的浓度为6wt％以下，废酸含量在29wt％以上。
具体地，该洗涤塔1包括喷淋急冷器和填料洗涤塔，喷淋急冷器的顶部设置有喷嘴，填料洗涤塔中设置有PVC填料层。从水氯镁石脱水系统中输出的HCl尾气为高温气体，在洗涤塔1中，首先通过喷淋急冷器中的喷嘴喷出洗涤液形成水层，与HCl尾气接触，从而对进入洗涤塔1中的HCl尾气实现降温，能满足对HCl尾气的降温效果，使经由喷淋急冷器处理后的HCl尾气温度达到60～65℃，急冷后的HCl尾气与洗涤液并流经过PVC填料层，从而使得HCl尾气与洗涤液之间有充分的接触，使洗涤液将HCl尾气中的MgCl2粉尘完全洗涤下来，洗涤后在液体洗涤出料口得到洗涤完成液，由于该洗涤完成液需满足解析要求，本实施例中的洗涤完成液中氯化镁的浓度需为6wt％以下，废酸含量在29wt％以上。
S2：第一HCl尾气通过气体冷凝进料口进入冷凝塔2中实现冷凝降温，在气体冷凝出料口得到第二HCl尾气，第二HCl尾气的温度控制为16℃以下，得到第二HCl尾气中HCl 的浓度为92vol％以上，第二HCl尾气经加热后可输送到水氯镁石脱水系统中，在冷凝塔2 的液体冷凝出料口得到冷凝完成液，该冷凝完成液中HCl的浓度为30～40wt％。
具体地，该冷凝塔2包括串联连接的一级冷凝塔21和二级冷凝塔22，在一级冷凝塔21和二级冷凝塔22中分别设置有冷却管道。从洗涤塔1的气体洗涤出料口得到的第一HCl尾气输出，经由管道输入到一级冷凝塔21中，由于第一HCl尾气夹带液滴，所以在洗涤塔 1和冷凝塔2之间设置有除雾器8，以对夹带液滴的第一HCl尾气实现气液分离，一级冷凝塔21中，第一HCl尾气从一级冷凝器的底部进入，冷却后循环冷凝液从一级冷凝器的顶部进入与HCL气体尾气逆流接触，从而使得进入一级冷凝塔21的HCl尾气中含有的水蒸气进一步冷却成为液态水，液态水会吸收一部分HCl，在一级冷凝塔21的第一液体冷凝出料口成为第一冷凝完成液，该第一冷凝完成液为饱和的盐酸溶液，且第一冷凝完成液的浓度为30～38wt％，在一级冷凝塔21的第一气体冷凝出料口得到第一冷凝HCl尾气，将该第一冷凝HCl尾气向二级冷凝塔22输送。在二级冷凝塔22中，对HCl尾气的处理与一级冷凝塔21相同，在二级冷凝塔22的第二气体冷凝出料口得到第二冷凝HCl尾气，该第二冷凝HCl尾气的温度控制为16℃以下，第二冷凝HCl尾气中HCl的气体浓度在92vol％以上，满足水氯镁石脱水系统对HCl气体浓度的要求，因此，99vol％以上的第二冷凝HCl尾气中的经加热器加热后输送到水氯镁石脱水系统中进行重复利用，以保持系统内HCl气体的浓度，减少空气在系统内的聚集由二级冷凝塔22输出的第二HCl尾气在满足水氯镁石脱水系统的用量之后，还有1vol％以下的多余第二HCl尾气，该多余的第二HCl尾气采用吸收机构进行吸收，在吸收机构中，首先将该多余的第二HCl尾气输入吸收塔中，采用8～10wt％的稀盐酸充当吸收液，吸收操作处理后的吸收完成液输送到解析装置3中实现解析操作，未被吸收的气体首先经尾气再洗涤塔6处理后经由尾气排气管路7排放到大气中。
在二级冷凝塔22的第二液体冷凝出料口得到第二冷凝完成液，该第二冷凝完成液中 HCl的浓度为38～40wt％，该第二冷凝完成液溢流到一级冷凝塔21中，与第一冷凝完成液共同溢流到洗涤塔1中。
S3：冷凝完成液经降温后进入洗涤塔1中与HCl尾气接触并形成洗涤完成液，该洗涤完成液输送到解析装置3中解析形成HCl气体。
S4：解析后的HCl气体再次输送到洗涤塔1中实现洗涤操作。
解析装置3对洗涤完成液实现解析操作以解析出HCl气体，在解析过程中采用氯化镁作为破沸剂，解析得到的HCl气体与从水氯镁石脱水系统中输出的HCl尾气共同进入洗涤塔1中，实现上述净化过程的循环。
应该注意的是，上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。

Claims (7)

1.一种HCl尾气的净化装置，其特征在于，包括洗涤塔(1)、冷凝塔(2)和解析装置(3)，其中，
所述洗涤塔(1)包括洗涤进料口和洗涤出料口，所述洗涤进料口包括液体洗涤进料口和气体洗涤进料口，所述洗涤出料口包括液体洗涤出料口和气体洗涤出料口，
所述冷凝塔(2)包括冷凝进料口和冷凝出料口，所述冷凝进料口包括气体冷凝进料口，所述冷凝出料口包括液体冷凝出料口和气体冷凝出料口，
所述解析装置(3)包括废酸进料口和HCl气体出料口，
所述气体洗涤出料口和所述气体冷凝进料口连接设置，所述液体洗涤进料口与所述液体冷凝出料口连接设置，所述液体洗涤出料口与所述解析装置(3)的废酸进料口连接设置，所述解析装置(3)的HCl气体出料口与所述洗涤塔(1)的气体洗涤进料口连接设置；所述洗涤塔(1)包括喷淋急冷器和填料洗涤塔，所述喷淋急冷器设置在所述填料洗涤塔的上方；
所述冷凝塔(2)与所述喷淋急冷器连接，所述冷凝塔(2)的液体冷凝出料口排出冷凝完成液进入所述喷淋急冷器，HCl尾气经所述气体洗涤进料口进入所述喷淋急冷器，所述冷凝完成液与所述HCl尾气经所述喷淋急冷器降温后并流进入所述填料洗涤塔；
所述冷凝塔(2)包括一级冷凝塔(21)、二级冷凝塔(22)和冷冻机(23)，所述一级冷凝塔(21)和所述二级冷凝塔(22)串联设置，
所述冷冻机(23)包括冷冻水出口和冷冻水回流入口，所述一级冷凝塔(21)和所述二级冷凝塔(22)内分别设置有第一冷却管线和第二冷却管线，所述冷冻水出口、所述第二冷却管线、所述第一冷却管线和所述冷冻水回流入口依次相连，
所述一级冷凝塔(21)包括第一气体冷凝进料口、第一气体冷凝出料口和第一液体冷凝出料口，
所述二级冷凝塔(22)包括第二气体冷凝进料口、第二气体冷凝出料口和第二液体冷凝出料口，
所述第一气体冷凝进料口与所述气体洗涤出料口相连，所述第一气体冷凝出料口与所述第二气体冷凝进料口相连，所述第一液体冷凝出料口与所述液体洗涤进料口相连，所述第二液体冷凝出料口与所述一级冷凝塔(21)之间设置有溢流管线，所述第一液体冷凝出料口与所述液体洗涤进料口之间也设置有溢流管线。
2.根据权利要求1所述的HCl尾气的净化装置，其特征在于，所述洗涤塔(1)还包括洗涤循环管线，所述洗涤循环管线设置在液体洗涤进料口和液体洗涤出料口之间，所述洗涤循环管线上设置有块孔换热器(4)。
3.根据权利要求1所述的HCl尾气的净化装置，其特征在于，所述气体冷凝出料口包括循环气体冷凝出料口和吸收气体冷凝出料口，所述循环气体冷凝出料口与水氯镁石脱水系统连接设置，所述吸收气体冷凝出料口与所述吸收机构连接设置，其中，
所述吸收机构包括依次相连的吸收塔(5)、尾气再洗涤塔(6)和尾气排放管路(7)，所述吸收塔(5)的洗涤液出口与解析装置(3)相连。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的HCl尾气的净化装置，其特征在于，所述洗涤塔(1)和所述冷凝塔(2)之间、所述冷凝塔(2)和水氯镁石脱水系统之间均设置有除雾器(8)。
5.一种利用权利要求1～4中任意一项所述的HCl尾气的净化装置实现HCl尾气的净化工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1：待处理的HCl尾气通过气体洗涤进料口输入洗涤塔(1)中，与洗涤液接触，在气体洗涤出料口得到第一HCl尾气，在液体洗涤出料口得到洗涤完成液，所述洗涤完成液中氯化镁的浓度为6wt％以下，废酸含量在29wt％以上；
S2：所述第一HCl尾气通过气体冷凝进料口进入冷凝塔(2)中实现冷凝降温，在气体冷凝出料口得到第二HCl尾气，所述第二HCl尾气的温度为16℃以下，得到所述第二HCl尾气中HCl的浓度为92vol％以上，所述第二HCl尾气经加热后输送到水氯镁石脱水系统中，在所述冷凝塔(2)的液体冷凝出料口得到冷凝完成液，所述冷凝完成液中HCl的浓度为30～40wt％；
S3：所述冷凝完成液经降温后进入洗涤塔(1)中与HCl尾气接触并形成洗涤完成液，所述洗涤完成液输送到解析装置(3)中解析生成HCl气体；所述洗涤塔(1)包括喷淋急冷器和填料洗涤塔，所述喷淋急冷器设置在所述填料洗涤塔的上方；
所述冷凝塔(2)与所述喷淋急冷器连接，所述冷凝完成液进入所述喷淋急冷器，HCl尾气经所述气体洗涤进料口进入所述喷淋急冷器，所述冷凝完成液与所述HCl尾气经所述喷淋急冷器降温冷却至60～65℃，后并流进入所述填料洗涤塔实现洗涤；
S4：解析得到的HCl气体再次输送到洗涤塔(1)中实现洗涤操作。
6.根据权利要求5所述的HCl尾气的净化工艺，其特征在于，步骤S2中，所述步骤S2中冷凝塔(2)包括串联设置的一级冷凝塔(21)和二级冷凝塔(22)，所述第一HCl尾气进入一级冷凝塔(21)进行冷凝，在所述一级冷凝塔(21)的第一气体冷凝出料口得到第一冷凝HCl尾气，在所述一级冷凝塔(21)的第一液体冷凝出料口得到第一冷凝完成液，所述第一冷凝完成液的浓度为30～38wt％；所述第一冷凝HCl尾气进入二级冷凝塔(22)中，在所述二级冷凝塔(22)的第二气体冷凝出料口得到第二冷凝HCl尾气，所述第二冷凝HCl尾气的温度为20℃以下，在所述二级冷凝塔(22)的第二液体冷凝出料口得到第二冷凝完成液，所述第二冷凝完成液的浓度为38～40wt％。
7.根据权利要求5所述的HCl尾气的净化工艺，其特征在于，所述步骤S2中99vol％以上的第二HCl尾气经加热后输送到水氯镁石脱水系统中，1vol％以下的第二HCl尾气输送到吸收机构中，
在所述吸收机构中，采用8～10wt％的稀盐酸充当吸收液，吸收操作处理后的吸收完成液盐酸浓度在18～20wt％，输送到解析装置(3)中实现解析操作，未被吸收的气体经尾气再洗涤塔(6)处理后，经由尾气排放管路(7)排放到大气中。
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CN108636064A (zh) * 2018-06-01 2018-10-12 青海盐湖工业股份有限公司 一种对含HCl和MgCl2的废气进行处理的方法和系统
CN115090081A (zh) * 2022-07-02 2022-09-23 青海盐湖镁业有限公司 一种水氯镁石脱水中氯化氢气体的循环利用工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102275960A (zh) * 2011-06-30 2011-12-14 仇晓丰 无水氯化镁的制备工艺及其制备装置
WO2014029031A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Alliance Magnésium Process for treating magnesium-bearing ores
CN106661664A (zh) * 2014-07-18 2017-05-10 联盟镁公司 生产纯镁金属和各种副产物的湿法冶金方法
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Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102275960A (zh) * 2011-06-30 2011-12-14 仇晓丰 无水氯化镁的制备工艺及其制备装置
WO2014029031A1 (en) * 2012-08-24 2014-02-27 Alliance Magnésium Process for treating magnesium-bearing ores
CN106661664A (zh) * 2014-07-18 2017-05-10 联盟镁公司 生产纯镁金属和各种副产物的湿法冶金方法
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Assignee: Qinghai Salt Lake Magnesium Industry Co.,Ltd.

Assignor: QINGHAI SALT LAKE INDUSTRY Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023990000996

Denomination of invention: A Purification Device and Purification Process for HCl Tail Gas

Granted publication date: 20210525

License type: Exclusive License

Record date: 20240102