CN109626324A - 一种氯化氢制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于氯化氢制备工艺技术领域，具体的说是一种氯化氢制备工艺，该工艺包括如下步骤：对氯化氢发生器内两个一号进料板之间充入少量盐酸和浓硫酸进行混合，产生氯化氢气体；将盐酸和浓硫酸分别通入氯化氢发生器内对应的位置；氯化氢气体使两个一号进料板向外滑动，使一号通孔和二号通孔连通，通入的盐酸和浓硫酸流入两个一号进料板之间，开始持续混合生成气体；生成的氯化氢气体从排气口排出；本发明通过利用浓硫酸与盐酸混合产生的气压变化，使浓硫酸与盐酸定时定量的通入到两个一号进料板之间进行混合，提高了浓硫酸与盐酸混合的效率。
Description
技术领域
本发明属于氯化氢制备工艺技术领域，具体的说是一种氯化氢制备工艺。
背景技术
氯化氢(HCl)，一个氯化氢分子是由一个氯原子和一个氢原子构成的，是无色有刺激性气味的气体。其水溶液俗称盐酸，学名氢氯酸。相对分子质量为36.46。氯化氢极易溶于水，在0℃时，1体积的水大约能溶解500体积的氯化氢。
氯化氢制备的常用方法是用浓硫酸加入到浓盐酸中，因为浓硫酸具有吸水性，浓盐酸中溶剂水会减少，溶质HCl会挥发出来，同时温度升高，HCl的溶解度降低，也促进HCl的挥发，从而达到制取HCl气体。然而现有的氯化氢制备工艺制备氯化氢气体的效率较低，且制备工作不稳定。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种氯化氢制备工艺，本发明主要用于解决氯化氢制备工艺制备氯化氢气体的效率较低，且制备工作不稳定的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种氯化氢制备工艺，该工艺包括如下步骤：
S1：对氯化氢发生器内两个一号进料板之间充入少量盐酸和浓硫酸进行混合，产生氯化氢气体；使用该装置，使盐酸和浓硫酸充分混合，有效提高了氯化氢气体制备的效率；预先放入少量的盐酸和浓硫酸，产生的氯化氢气体，可减少氯化氢气体发生器的进入稳定工作状态的时间，进一步提高了工作效率；
S2：将盐酸和浓硫酸分别通入S1中的氯化氢发生器内对应的位置；随着S1中少量盐酸和浓硫酸的混合结束，及时补充，使氯化氢气体制备工作快速进入稳定状态，有效提高工作效率；
S3：S1中氯化氢气体使两个一号进料板向外滑动，使一号通孔和二号通孔连通，使S2中通入的盐酸和浓硫酸流入两个一号进料板之间，开始持续混合生成气体；通过利用浓硫酸与盐酸混合产生的气压变化，使浓硫酸与盐酸定时定量的通入到两个一号进料板之间进行混合，提高了浓硫酸与盐酸混合的效率，同时结构简单，便于维护；通过设置的辅助滑动装置，使一号进料板和二号进料板的滑动的过程中更为平稳，从而提高反应进行的稳定性，进而提高了氯化氢气体生产的效率；
S3：S3中的生成的氯化氢气体从排气口排出；随着气体的排出，使装置循环进行S3中的步骤使工作持续稳定的进行，从而提高了氯化氢气体生产的效率；
其中,S1中采用的氯化氢发生器，包括箱体、盐酸进料口、浓硫酸进料口、排料口和排气口；所述盐酸进料口和浓硫酸进料口设置在箱体下部两侧；所述排料口设置在箱体下端中部；所述排气口设置在箱体上端中部；所述箱体内关于排料口对称设有两个进料模块；所述进料模块包括一号进料板、二号进料板、一号滚轮和斜坡块；所述一号进料板竖直设置在箱体内，一号进料板的两端通过滑块滑动连接在箱体内，一号进料板上均匀设有若干个一号通孔，一号进料板远离的排料口的一侧上设有一个滑槽；所述二号进料板滑动连接在滑槽内，二号进料板上设有若干个均匀分布的二号通孔，二号进料板的上端设有水平设置的延伸板；所述延伸板和箱体顶部之间设有辅助滑动装置，辅助滑动装置包括一号弹簧、支架和二号滚轮；所述支架通过一号弹簧设置在延伸板上；所述二号滚轮转动连接在支架上，二号滚轮与箱体顶部接触；所述斜坡块固定在二号进料板下方的箱体上；所述一号滚轮通过支腿转动连接在二号进料板下端，一号滚轮与斜坡块的斜面接触；所述箱体侧壁与二号进料板之间也设有辅助滑动装置，辅助滑动装置的一号弹簧固定在箱体上，辅助滑动装置的一号滚轮与二号进料板接触；
工作时，浓硫酸与盐酸在两个一号进料板之间进行混合，混合过程中产生氯化氢气体和大量的热，氯化氢气体的产生使两个一号进料板之间的空间膨胀，使两个一号进料板向两侧滑动，同时一号进料板推动二号进料板利用滚轮沿斜坡块上移，使一号通孔和二号通孔错开，随着两个一号进料板之间的浓硫酸与盐酸混合结束，气体从排气口排出后，两个一号进料板间的气压减小，两个一号进料板向内滑动，此时二号进料板随着一号进料板向内滑动，并且二号进料板在一号滚轮的滚动作用下沿斜坡块的斜坡向下滑动，使得一号进料板上的一号通孔和二号进料板上的二号通孔连通，使浓硫酸与盐酸再次进入两个一号进料板之间进行混合，并重复上述步骤，不断进行混合生成氯化氢气体，通过利用浓硫酸与盐酸混合产生的气压变化，使浓硫酸与盐酸定时定量的通入到两个一号进料板之间进行混合，提高了浓硫酸与盐酸混合的效率，同时结构简单，便于维护；通过设置的辅助滑动装置，使二号进料板在左右移动的过程中更为平稳，提高了二号进料板被一号进料板推动着上、下、左、右滑动时的流畅性，从而提高反应进行的稳定性，进而提高了氯化氢气体生产的效率。
优选的，所述滑块上开设有凹槽，下方右侧滑块上靠近盐酸进料口的一侧设有通槽；所述一号进料板之间设有软管，其中一个软管用于将左侧的浓硫酸通入到左侧滑块的凹槽内，另一个软管用于将右侧的盐酸通入右侧滑块的凹槽内；工作时，通过在滑块上开设凹槽，减小滑块与箱体之间的摩擦，提高了一号进料板滑动的流畅性，提高工作效率；同时，右侧的滑块与左侧的一号进料板之间连接有软管，使得左侧一号进料板左侧的浓硫酸通过软管导入右侧滑块内与通过通槽进入滑块内的盐酸进行混合生成气体，使滑块与箱体之间通过气压产生悬浮，进一步减小滑块与箱体之间的摩擦，进一步提高一号进料板滑动的流畅性；为保证两个一号进料板可以稳定滑动，左侧的滑块与右侧的一号进料板也连接有软管，可是由于考虑到浓硫酸和盐酸混合的比例，左侧滑块上不开设通槽，只依靠滑块与箱体间的间隙使浓硫酸进入滑块中，浓硫酸与通过软管导入的盐酸混合产生气体，使左侧的滑块产生一定的悬浮，保证混合的安全性的同时，提高了一号进料板滑动的流畅性，提高工作效率。
优选的，所述一号通孔和二号通孔不做倒角处理；所述一号进料板和二号进料板的表面光滑；工作时，一号进料板和二号进料板的表面光滑，使一号进料板和二号进料板贴合更为紧密，避免浓硫酸和盐酸溶液通过二号通孔进入一号通孔和二号通孔间的间隙，长时间积累产生污垢，影响二号进料板的滑动流畅性，保证工作可以稳定进行；一号通孔和二号通孔不做倒角处理，使二号通孔贴合在一号进料板的表面上，进一步防止了浓硫酸和盐酸溶液进入一号通孔和二号通孔间的间隙，保证了工作流畅性。
优选的，所述二号通孔的直径大于一号通孔直径2-3mm；工作时，由于二号通孔大于一号通孔，在保证一次使更多浓硫酸和盐酸溶液进入两个一号进料板进行混合的同时，又避免一号进料板和二号进料板相对滑动时，使浓硫酸和盐酸溶液被带入一号进料板和二号进料板之间的间隙，长时间积累腐蚀，影响一号进料板和二号进料板相对滑动的流畅性，影响工作效率。
优选的，所述一号进料板上靠近排料口的一侧从上到下铰接有若干个均匀分布的抖动板，相对的两个抖动板之间铰接；工作时，使抖动板可以随着两个一号进料板的滑动产生抖动，抖动作用到混合中的浓硫酸和盐酸，提高浓硫酸和盐酸和混合程度，提高氯化氢气体生成的速率，从而提高了工作效率。
优选的，所述抖动板为圆弧形板；所述抖动板圆周方向上设有均匀分布的圆弧槽；工作时，一部分浓硫酸和盐酸落到两个抖动板铰接处进行混合，生成气体；另一部分浓硫酸和盐酸落入到圆弧槽中，随着抖动板的抖动，圆周方向上的圆弧槽中的浓硫酸和盐酸依次被抖出，使浓硫酸和盐酸混合的更为均匀，使得氯化氢气体的生成更为高效，提高了工作的效率。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过少量盐酸和浓硫酸的混合结束，及时补充盐酸和浓硫酸，使氯化氢气体制备工作快速进入稳定状态，有效提高工作效率；通过设置的辅助滑动装置，使一号进料板和二号进料板的滑动的过程中更为平稳，从而提高反应进行的稳定性，进而提高了氯化氢气体生产的效率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的工艺流程图；
图2是氯化氢发生器的主视图；
图3是图2中A处局部放大图；
图4是图2中B处局部放大图；
图中：箱体1、进料模块2、一号进料板21、二号进料板22、一号滚轮23、斜坡块24、滑块25、一号通孔26、二号通孔27、延伸板28、辅助滑动装置3、一号弹簧31、支架32、二号滚轮33、凹槽4、通槽5、软管6、抖动板7、圆弧槽8。
具体实施方式
使用图1-图4对本发明一实施方式的一种氯化氢制备工艺进行如下说明。
如图1和图2所示，本发明所述的一种氯化氢制备工艺，该工艺包括如下步骤：
S1：对氯化氢发生器内两个一号进料板之间充入少量盐酸和浓硫酸进行混合，产生氯化氢气体；使用该装置，使盐酸和浓硫酸充分混合，有效提高了氯化氢气体制备的效率；预先放入少量的盐酸和浓硫酸，产生的氯化氢气体，可减少氯化氢气体发生器的进入稳定工作状态的时间，进一步提高了工作效率；
S2：将盐酸和浓硫酸分别通入S1中的氯化氢发生器内对应的位置；随着S1中少量盐酸和浓硫酸的混合结束，及时补充，使氯化氢气体制备工作快速进入稳定状态，有效提高工作效率；
S3：S1中氯化氢气体使两个一号进料板向外滑动，使一号通孔和二号通孔连通，使S2中通入的盐酸和浓硫酸流入两个一号进料板之间，开始持续混合生成气体；通过利用浓硫酸与盐酸混合产生的气压变化，使浓硫酸与盐酸定时定量的通入到两个一号进料板之间进行混合，提高了浓硫酸与盐酸混合的效率，同时结构简单，便于维护；通过设置的辅助滑动装置，使一号进料板和二号进料板的滑动的过程中更为平稳，从而提高反应进行的稳定性，进而提高了氯化氢气体生产的效率；
S3：S3中的生成的氯化氢气体从排气口排出；随着气体的排出，使装置循环进行S3中的步骤使工作持续稳定的进行，从而提高了氯化氢气体生产的效率；
其中,S1中采用的氯化氢发生器，包括箱体1、盐酸进料口、浓硫酸进料口、排料口和排气口；所述盐酸进料口和浓硫酸进料口设置在箱体1下部两侧；所述排料口设置在箱体1下端中部；所述排气口设置在箱体1上端中部；所述箱体1内关于排料口对称设有两个进料模块2；所述进料模块2包括一号进料板21、二号进料板22、一号滚轮23和斜坡块24；所述一号进料板21竖直设置在箱体1内，一号进料板21的两端通过滑块25滑动连接在箱体1内，一号进料板21上均匀设有若干个一号通孔26，一号进料板21远离的排料口的一侧上设有一个滑槽；所述二号进料板22滑动连接在滑槽内，二号进料板22上设有若干个均匀分布的二号通孔27，二号进料板22的上端设有水平设置的延伸板28；所述延伸板28和箱体1顶部之间设有辅助滑动装置3，辅助滑动装置3包括一号弹簧31、支架32和二号滚轮33；所述支架32通过一号弹簧31设置在延伸板28上；所述二号滚轮33转动连接在支架32上，二号滚轮33与箱体1顶部接触；所述斜坡块24固定在二号进料板22下方的箱体1上；所述一号滚轮23通过支腿转动连接在二号进料板22下端，一号滚轮23与斜坡块24的斜面接触；所述箱体1侧壁与二号进料板22之间也设有辅助滑动装置3，辅助滑动装置3的一号弹簧31固定在箱体1上，辅助滑动装置3的一号滚轮23与二号进料板22接触；
工作时，浓硫酸与盐酸在两个一号进料板21之间进行混合，混合过程中产生氯化氢气体和大量的热，氯化氢气体的产生使两个一号进料板21之间的空间膨胀，使两个一号进料板21向两侧滑动，同时一号进料板21推动二号进料板22利用滚轮沿斜坡块24上移，使一号通孔26和二号通孔27错开，随着两个一号进料板21之间的浓硫酸与盐酸混合结束，气体从排气口排出后，两个一号进料板21间的气压减小，两个一号进料板21向内滑动，此时二号进料板22随着一号进料板21向内滑动，并且二号进料板22在一号滚轮23的滚动作用下沿斜坡块24的斜坡向下滑动，使得一号进料板21上的一号通孔26和二号进料板22上的二号通孔27连通，使浓硫酸与盐酸再次进入两个一号进料板21之间进行混合，并重复上述步骤，不断进行混合生成氯化氢气体，通过利用气压的变化，使浓硫酸与盐酸定时定量的通入到两个一号进料板21之间进行混合，提高了浓硫酸与盐酸混合的效率，同时结构简单，便于维护；通过设置的辅助滑动装置3，使二号进料板22在左右移动的过程中更为平稳，提高了二号进料板22被一号进料板21推动着上、下、左、右滑动时的流畅性，从而提高反应进行的稳定性，进而提高了氯化氢气体生产的效率。
如图4所示，所述滑块25上开设有凹槽4，下方右侧滑块25上靠近盐酸进料口的一侧设有通槽5；所述一号进料板21之间设有软管6，其中一个软管6用于将左侧的浓硫酸通入到左侧滑块25的凹槽4内，另一个软管6用于将右侧的盐酸通入右侧滑块25的凹槽4内；工作时，通过在滑块25上开设凹槽4，减小滑块25与箱体1之间的摩擦，提高了一号进料板21滑动的流畅性，提高工作效率；同时，右侧的滑块25与左侧的一号进料板21之间连接有软管6，使得左侧一号进料板21左侧的浓硫酸通过软管6导入右侧滑块25内与通过通槽5进入滑块25内的盐酸进行混合生成气体，使滑块25与箱体1之间通过气压产生悬浮，进一步减小滑块25与箱体1之间的摩擦，进一步提高一号进料板21滑动的流畅性；为保证两个一号进料板21可以稳定滑动，左侧的滑块25与右侧的一号进料板21也连接有软管6，可是由于考虑到浓硫酸和盐酸混合的比例，左侧滑块25上不开设通槽5，只依靠滑块25与箱体1间的间隙使浓硫酸进入滑块25中，浓硫酸与通过软管6导入的盐酸混合产生气体，使左侧的滑块25产生一定的悬浮，保证混合的安全性的同时，提高了一号进料板21滑动的流畅性，提高工作效率。
如图2所示，所述一号通孔26和二号通孔27不做倒角处理；所述一号进料板21和二号进料板22的表面光滑；工作时，一号进料板21和二号进料板22的表面光滑，使一号进料板21和二号进料板22贴合更为紧密，避免浓硫酸和盐酸溶液通过二号通孔27进入一号通孔26和二号通孔27间的间隙，长时间积累产生污垢，影响二号进料板22的滑动流畅性，保证工作可以稳定进行；一号通孔26和二号通孔27不做倒角处理，使二号通孔27贴合在一号进料板21的表面上，进一步防止了浓硫酸和盐酸溶液进入一号通孔26和二号通孔27间的间隙，保证了工作流畅性。
如图2所示，所述二号通孔27的直径大于一号通孔26直径2-3mm；工作时，由于二号通孔27大于一号通孔26，在保证一次使更多浓硫酸和盐酸溶液进入两个一号进料板21进行混合的同时，又避免一号进料板21和二号进料板22相对滑动时，使浓硫酸和盐酸溶液被带入一号进料板21和二号进料板22之间的间隙，长时间积累腐蚀，影响一号进料板21和二号进料板22相对滑动的流畅性，影响工作效率。
如图2所示，所述一号进料板21上靠近排料口的一侧从上到下铰接有若干个均匀分布的抖动板7，相对的两个抖动板7之间铰接；工作时，使抖动板7可以随着两个一号进料板21的滑动产生抖动，抖动作用到混合中的浓硫酸和盐酸，提高浓硫酸和盐酸和混合程度，提高氯化氢气体生成的速率，从而提高了工作效率。
如图3所示，所述抖动板7为圆弧形板；所述抖动板7圆周方向上设有均匀分布的圆弧槽8；工作时，一部分浓硫酸和盐酸落到两个抖动板7铰接处进行混合，生成气体；另一部分浓硫酸和盐酸落入到圆弧槽8中，随着抖动板7的抖动，圆周方向上的圆弧槽8中的浓硫酸和盐酸依次被抖出，使浓硫酸和盐酸混合的更为均匀，使得氯化氢气体的生成更为高效，提高了工作的效率。
具体工作流程如下：
工作时，浓硫酸与盐酸在两个一号进料板21之间进行混合，混合过程中产生氯化氢气体和大量的热，氯化氢气体的产生使两个一号进料板21之间的空间膨胀，使两个一号进料板21向两侧滑动，同时一号进料板21推动二号进料板22利用滚轮沿斜坡块24上移，使一号通孔26和二号通孔27错开，随着两个一号进料板21之间的浓硫酸与盐酸混合结束，气体从排气口排出后，两个一号进料板21间的气压减小，两个一号进料板21向内滑动，此时二号进料板22随着一号进料板21向内滑动，并且二号进料板22在一号滚轮23的滚动作用下沿斜坡块24的斜坡向下滑动，使得一号进料板21上的一号通孔26和二号进料板22上的二号通孔27连通，使浓硫酸与盐酸再次进入两个一号进料板21之间进行混合，并重复上述步骤，不断进行混合生成氯化氢气体，通过利用气压的变化，使浓硫酸与盐酸定时定量的通入到两个一号进料板21之间进行混合，提高了浓硫酸与盐酸混合的效率，同时结构简单，便于维护；通过设置的辅助滑动装置3，使二号进料板22的在左右移动的过程中更为平稳，提高了二号进料板22被一号进料板21推动着上、下、左、右滑动时的流畅性，从而提高反应进行的稳定性，进而提高了氯化氢气体生产的效率。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。
Claims (6)
1.一种氯化氢制备工艺，其特征在于：该工艺包括如下步骤：
S1：对氯化氢发生器内两个一号进料板之间充入少量盐酸和浓硫酸进行混合，产生氯化氢气体；
S2：将盐酸和浓硫酸分别通入S1中的氯化氢发生器内对应的位置；
S3：S1中氯化氢气体使两个一号进料板向外滑动，使一号通孔和二号通孔连通，使S2中通入的盐酸和浓硫酸流入两个一号进料板之间，开始持续混合生成气体；
S3：S3中的生成的氯化氢气体从排气口排出；
其中,S1中采用的氯化氢发生器，包括箱体(1)、盐酸进料口、浓硫酸进料口、排料口和排气口；所述盐酸进料口和浓硫酸进料口设置在箱体(1)下部两侧；所述排料口设置在箱体(1)下端中部；所述排气口设置在箱体(1)上端中部；所述箱体(1)内关于排料口对称设有两个进料模块(2)；所述进料模块(2)包括一号进料板(21)、二号进料板(22)、一号滚轮(23)和斜坡块(24)；所述一号进料板(21)竖直设置在箱体(1)内，一号进料板(21)的两端通过滑块(25)滑动连接在箱体(1)内，一号进料板(21)上均匀设有若干个一号通孔(26)，一号进料板(21)远离的排料口的一侧上设有一个滑槽；所述二号进料板(22)滑动连接在滑槽内，二号进料板(22)上设有若干个均匀分布的二号通孔(27)，二号进料板(22)的上端设有水平设置的延伸板(28)；所述延伸板(28)和箱体(1)顶部之间设有辅助滑动装置(3)，辅助滑动装置(3)包括一号弹簧(31)、支架(32)和二号滚轮(33)；所述支架(32)通过一号弹簧(31)设置在延伸板(28)上；所述二号滚轮(33)转动连接在支架(32)上，二号滚轮(33)与箱体(1)顶部接触；所述斜坡块(24)固定在二号进料板(22)下方的箱体(1)上；所述一号滚轮(23)通过支腿转动连接在二号进料板(22)下端，一号滚轮(23)与斜坡块(24)的斜面接触；所述箱体(1)侧壁与二号进料板(22)之间也设有辅助滑动装置(3)，辅助滑动装置(3)的一号弹簧(31)固定在箱体(1)上，辅助滑动装置(3)的一号滚轮(23)与二号进料板(22)接触。
2.根据权利要求1所述的一种氯化氢制备工艺，其特征在于：所述滑块(25)上开设有凹槽(4)，下方右侧滑块(25)上靠近盐酸进料口的一侧设有通槽(5)；所述一号进料板(21)之间设有软管(6)，其中一个软管(6)用于将左侧的浓硫酸通入到左侧滑块(25)的凹槽(4)内，另一个软管(6)用于将右侧的盐酸通入右侧滑块(25)的凹槽(4)内。
3.根据权利要求1所述的一种氯化氢制备工艺，其特征在于：所述一号通孔(26)和二号通孔(27)不做倒角处理；所述一号进料板(21)和二号进料板(22)的表面光滑。
4.根据权利要求1所述的一种氯化氢制备工艺，其特征在于：所述二号通孔(27)的直径大于一号通孔(26)直径2-3mm。
5.根据权利要求1所述的一种氯化氢制备工艺，其特征在于：所述一号进料板(21)上靠近排料口的一侧从上到下铰接有若干个均匀分布的抖动板(7)，相对的两个抖动板(7)之间铰接。
6.根据权利要求5所述的一种氯化氢制备工艺，其特征在于：所述抖动板(7)为圆弧形板；所述抖动板(7)圆周方向上设有均匀分布的圆弧槽(8)。
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2019
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