CN108726483A - 含氯尾气回收处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种含氯尾气回收处理方法，具有以下步骤：1)含氯尾气经过气体缓冲罐，从氯气吸收塔下部进塔；2)有机溶剂贫液从氯气吸收塔的上部喷淋进塔，含氯尾气中的氯气被有机溶剂贫液吸收，在氯气吸收塔底部得到有机溶剂富液，有机溶剂富液输送至氯气回收塔，氯气回收塔顶部得到氯气产品，氯气回收塔底部得到有机溶剂贫液，输送至氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环；3)从氯气吸收塔顶部排出的不含氯气的尾气从氯化氢吸收塔的下部进塔，水贫液从氯化氢吸收塔的上部喷淋进塔，不含氯气的尾气逆流接触水贫液，不含氯气的尾气中的氯化氢被水贫液吸收，在氯化氢吸收塔的底部得到盐酸副产品。

Description

含氯尾气回收处理方法
技术领域
本发明涉及尾气处理领域，特别涉及一种含氯尾气回收处理方法。
背景技术
氯气在常温常压下为黄绿色、具有强烈刺激性气味的剧毒气体，可溶于水和碱溶液，易溶于有机溶剂，是氯碱工业的主要产品之一，也是化工行业重要的原料，广泛应用在化工行业各个领域中。导致这些化工行业产生的尾气中不可避免的含有氯气、氯化氢气体。
目前，对含氯尾气普遍采用碱液吸收，尾气中的氯气与碱反应生成次氯酸盐，尾气中的氯化氢与碱反应生成对应的盐，采用碱液处理含氯尾气，可有效避免含氯物质排放。然而，生成的次氯酸盐极易分解，再次释放出有毒的氯气，造成二次污染，且尾气中有价值的氯化氢直接生成对应的盐，对氯化氢造成严重浪费，经济效益降低。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种含氯尾气回收处理方法，其结构简单、操作方便，吸收贫液可循环使用，回收处理含氯尾气成本低，处理后的尾气中组分均被回收利用，无氯化氢、氯气排放，满足一级排放标准，得到的盐酸、氯气、氮气满足回收利用标准。
本发明的技术方案是：含氯尾气回收处理方法，具有以下步骤：
1)含氯尾气经过气体缓冲罐，从氯气吸收塔下部进塔；
2)有机溶剂贫液从氯气吸收塔的上部喷淋进塔，含氯尾气逆流接触有机溶剂贫液，含氯尾气中的氯气被有机溶剂贫液吸收，在氯气吸收塔底部得到有机溶剂富液，有机溶剂富液输送至氯气回收塔，氯气回收塔顶部得到氯气产品，氯气回收塔底部得到有机溶剂贫液，输送至氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环；
3)从氯气吸收塔顶部排出的不含氯气的尾气从氯化氢吸收塔的下部进塔，水贫液从氯化氢吸收塔的上部喷淋进塔，不含氯气的尾气逆流接触水贫液，不含氯气的尾气中的氯化氢被水贫液吸收，在氯化氢吸收塔的底部得到盐酸副产品。
步骤1)含氯尾气由氯气、氯化氢及氮气组成，氯气、氯化氢、氮气的质量比为：600-650：400-450：1000-2000。
步骤2)中的有机溶剂贫液为氯苯、苯或甲烷氯化物。
步骤1)中的氯气吸收塔，步骤2)中的氯化氢吸收塔均加压。
步骤2)得到的有机溶剂富液经预热器预热后，从氯化氢汽提塔中部进料，氯化氢汽提塔下部进水蒸汽，加压，氯化氢汽提塔的顶部得到含氯化氢蒸汽，输送至氯气吸收塔的下部进塔，氯化氢汽提塔底部得到含极少量氯化氢的有机溶剂富液，经冷却后，输送至氯气回收塔。
步骤3)氯化氢吸收塔顶部排出的尾气从尾气吸收塔的下部进塔，吸收碱液从尾气吸收塔上部喷淋进塔，加压，尾气吸收塔的顶部得到净化的氮气，经干燥处理后回收利用，尾气吸收塔的底部得到中和液，排出。
步骤3)氯化氢吸收塔底部得到的盐酸副产品经冷却后，在分相罐内分相，轻相为盐酸溶液，排出回收利用，重相为有机溶剂，经脱水后输送至氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环。
步骤2)中得到的有机溶剂富液部分从氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环，余下的有机溶剂富液输送至氯气回收塔，循环的有机溶剂富液占得到的有机溶剂富液的0-5％。
采用上述技术方案具有如下有益效果：
1、本发明方法处理含氯尾气，先通过氯气吸收塔，利用有机溶剂吸收氯气，再通过氯化氢吸收塔，利用水吸收尾气中的氯化氢气体得到盐酸，盐酸中含氯低，满足盐酸的使用标准，使尾气中的氯气、氯化氢气体回收利用成本低、分离率高。
2、本发明处理含氯尾气过程中，有机溶剂循环利用，有效降低氯气的吸收回收成本。
3、本发明处理含氯尾气的方法，有机溶剂富液经过氯化氢汽提塔处理，排出有机溶剂溶液中夹带的微量氯化氢气体并回输至氯气回收塔中，得到的盐酸副产品经过分相罐分离出盐酸中夹带的微量有机溶剂并回输至氯气吸收塔中，既能有效保证回收得到的氯气、盐酸的品质，提高企业效益，也有效避免了吸收液损耗，降低企业处理含氯尾气的成本。
4、步骤2)中得到的有机溶剂富液部分从氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环，余下的有机溶剂富液输送至氯气回收塔，有机溶剂富液含有部分有机溶剂贫液，循环吸收尾气中的氯气，提高对尾气中氯气的吸收效果，提高有机溶剂贫液的利用效率。
下面结合附图和具体实施方式作进一步的说明。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
附图中，1为压缩机，2为氯气吸收塔，3为氯气回收塔，4为氯化氢汽提塔，5为氯化氢吸收塔，6为分相罐，7为尾气吸收塔，a为第一输料泵，b为第二输料泵。
具体实施方式
参见图1，为本发明的工艺流程图，待处理氯化尾气组成及处理量如表1所示：
表1
温度/℃ 40～50
压力/MPa 常压
各组分流量/Kg/h
Cl2 600-650
HCl 400-450
N2 1000-2000
根据GB 16297-1996大气污染物综合排放标准(新污染源)及GB 14554-1993恶臭污染排放标准，本方案中污染物的排放标准为：
处理过程为：氯化尾气(40-50℃)经过气体缓冲罐缓冲降速后，经压缩机1压缩后从氯气吸收塔2下部匀速进塔，氯气的进料流量为600-650kg/h，合计5-15t/d，氯化氢的进料流量为400-450kg/h，合计7-10t/d，氮气的进料流量为1000-2000kg/h。以有机溶剂贫液从氯气吸收塔2的上部喷淋进塔，本实施例中，有机溶剂贫液选用四氯甲烷，有机溶剂贫液也可选用氯苯、苯或其他的甲烷氯化物。含氯尾气逆流接触有机溶剂贫液，含氯尾气中的氯气被有机溶剂贫液吸收，在氯气吸收塔2底部得到有机溶剂富液，有机溶剂富液的排放流量为30000-35000kg/h，部分有机溶剂富液从氯气吸收塔2的上部喷淋进塔，形成循环，循环的有机溶剂富液流量为0-1500kg/h。余下的有机溶剂富液通过第一输料泵a输送至氯气回收塔3，具体的，输送至氯气回收塔3的有机溶剂富液，经预热器预热后，从氯化氢汽提塔4中部进料，氯化氢汽提塔4下部进水蒸汽，加压，氯化氢汽提塔4的顶部得到含氯化氢蒸汽，输送至氯气吸收塔2的下部进塔，氯化氢汽提塔4底部得到含极少量氯化氢的有机溶剂富液，经冷却后，再输送至氯气回收塔3。在氯气回收塔3顶部得到氯气产品，氯气回收塔3底部得到有机溶剂贫液，通过第二输料泵b输送至氯气吸收塔2的上部喷淋进塔，形成循环。从氯气吸收塔2顶部排出的不含氯气的尾气从氯化氢吸收塔5的下部进塔，水贫液从氯化氢吸收塔5的上部喷淋进塔，不含氯气的尾气逆流接触水贫液，不含氯气的尾气中的氯化氢被水贫液吸收，在氯化氢吸收塔5的底部得到浓度为30-35％的盐酸副产品，经冷却后，在分相罐6内分相，轻相为盐酸溶液，排出回收利用，重相为有机溶剂，经脱水后输送至氯气吸收塔2的上部喷淋进塔，形成循环。最后，从氯化氢吸收塔5顶部排出的尾气中大部分为氮气，从尾气吸收塔7的下部进塔，吸收碱液从尾气吸收塔7上部喷淋进塔，加压，吸收碱液将氮气中含有的少量氯气、氯化氢吸收完毕后，尾气吸收塔7的顶部得到净化的氮气，经干燥处理后回收利用，尾气吸收塔的底部得到中和液，排出。
经过本发明回收处理方法处理后的氯化尾气，符合对外排放一级排放标准。得到的氯气纯度≥95％，盐酸浓度为31％，品质高，氮气含水≤100ppm。

Claims (8)

1.一种含氯尾气回收处理方法，其特征在于，具有以下步骤：
1)含氯尾气经过气体缓冲罐，从氯气吸收塔下部进塔；
2)有机溶剂贫液从氯气吸收塔的上部喷淋进塔，含氯尾气逆流接触有机溶剂贫液，含氯尾气中的氯气被有机溶剂贫液吸收，在氯气吸收塔底部得到有机溶剂富液，有机溶剂富液输送至氯气回收塔，氯气回收塔顶部得到氯气产品，氯气回收塔底部得到有机溶剂贫液，输送至氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环；
3)从氯气吸收塔顶部排出的不含氯气的尾气从氯化氢吸收塔的下部进塔，水贫液从氯化氢吸收塔的上部喷淋进塔，不含氯气的尾气逆流接触水贫液，不含氯气的尾气中的氯化氢被水贫液吸收，在氯化氢吸收塔的底部得到盐酸副产品。
2.根据权利要求1所述的含氯尾气回收处理方法，其特征在于：步骤1)含氯尾气由氯气、氯化氢及氮气组成，氯气、氯化氢、氮气的质量比为：600-650：400-450：1000-2000。
3.根据权利要求1所述的含氯尾气回收处理方法，其特征在于：步骤2)中的有机溶剂贫液为氯苯、苯或甲烷氯化物。
4.根据权利要求1所述的含氯尾气回收处理方法，其特征在于：步骤1)中的氯气吸收塔，步骤2)中的氯化氢吸收塔均加压。
5.根据权利要求1所述的含氯尾气回收处理方法，其特征在于：步骤2)得到的有机溶剂富液经预热器预热后，从氯化氢汽提塔中部进料，氯化氢汽提塔下部进水蒸汽，加压，氯化氢汽提塔的顶部得到含氯化氢蒸汽，输送至氯气吸收塔的下部进塔，氯化氢汽提塔底部得到含极少量氯化氢的有机溶剂富液，经冷却后，输送至氯气回收塔。
6.根据权利要求2述的含氯尾气回收处理方法，其特征在于：步骤3)氯化氢吸收塔顶部排出的尾气从尾气吸收塔的下部进塔，吸收碱液从尾气吸收塔上部喷淋进塔，加压，尾气吸收塔的顶部得到净化的氮气，经干燥处理后回收利用，尾气吸收塔的底部得到中和液，排出。
7.根据权利要求1所述的含氯尾气回收处理方法，其特征在于：步骤3)氯化氢吸收塔底部得到的盐酸副产品经冷却后，在分相罐内分相，轻相为盐酸溶液，排出回收利用，重相为有机溶剂，经脱水后输送至氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环。
8.根据权利要求1所述的含氯尾气回收处理方法，其特征在于：步骤2)中得到的有机溶剂富液部分从氯气吸收塔的上部喷淋进塔，形成循环，余下的有机溶剂富液输送至氯气回收塔，循环的有机溶剂富液占得到的有机溶剂富液的0-5％。
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