CN110772956A - 一种精馏四氯化锗尾气吸收装置 - Google Patents
一种精馏四氯化锗尾气吸收装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110772956A CN110772956A CN201910956711.9A CN201910956711A CN110772956A CN 110772956 A CN110772956 A CN 110772956A CN 201910956711 A CN201910956711 A CN 201910956711A CN 110772956 A CN110772956 A CN 110772956A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tail gas
- germanium tetrachloride
- rectified
- filler
- absorption device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/77—Liquid phase processes
- B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/64—Heavy metals or compounds thereof, e.g. mercury
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/68—Halogens or halogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
- B01D2257/202—Single element halogens
- B01D2257/2025—Chlorine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/20—Halogens or halogen compounds
- B01D2257/204—Inorganic halogen compounds
- B01D2257/2045—Hydrochloric acid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
本发明公开了一种精馏四氯化锗尾气吸收装置,包括喷淋塔和真空泵,所述喷淋塔内设有碱液箱和填料,所述真空泵通过管道与碱液箱和喷淋塔的顶部连通,所述填料由粒径为1‑5cm的PP填料环以及活性炭、硅胶组成,所述PP填料环、活性炭、硅胶的体积比为1:0.3‑0.7:0.1‑0.4。本发明通过对现有的精馏四氯化锗尾气吸收装置进行改进,大幅增加了对尾气中氯气、盐酸等有害气体以及四氯化锗的吸收率,基本实现了零排放,从而减少了环境污染,实现了绿色可持续生产目标。
Description
技术领域
本发明属于工业尾气降排领域,尤其是涉及一种精馏四氯化锗尾气吸收装置,旨在降低精馏四氯化锗的尾气排放。
背景技术
锗是一种重要的稀有金属,被广泛应用于电子、光学、化工、生物医学、能源及其他高新科技领域。目前锗的工业生产主要采用物理精馏提纯工艺,将粗四氯化锗提纯至高纯四氯化锗,精馏生产过程中产生的尾气中主要含有氮气、氯气、盐酸等多种有害气体及未冷凝的四氯化锗,直接排放后会影响生态环境。因此开展对精馏提纯四氯化锗工业尾气的回收处理工作,对减少环境污染、提高资源的回收利用率具有十分重要的意义。
目前对精馏四氯化锗工业尾气主要采用喷淋碱液吸收的方式,随着国家政策对排放标准的不断提高,现有的吸收装置和方式已不能满足生产需要,为了积极响应国家对零排放的号召,实现零污染的绿色可持续生产,迫切需要对现有装置进行改进。
发明内容
本发明的目的是针对现有精馏四氯化锗工业尾气吸收不彻底,排放偏高的缺陷,提供一种改进的精馏四氯化锗尾气吸收装置。
上述目的是通过以下技术方案实现的:
一种精馏四氯化锗尾气吸收装置,包括喷淋塔和真空泵,所述喷淋塔内设有碱液箱和填料,所述真空泵通过管道分别与碱液箱和喷淋塔的顶部连通,所述填料由粒径为1-5cm的PP填料环以及活性炭、硅胶组成,所述PP填料环、活性炭、硅胶的体积比为1:0.3-0.7:0.1-0.4。
优选地,所述PP填料环、活性炭、硅胶的体积比为1:0.5:0.2。
优选地,所述PP填料环的粒径为3cm。
优选地,所述喷淋塔内设有3-6层填料,每层填料之间设有导流隔板,每层填料的高度为0.5-1m。
进一步优选地,所述喷淋塔内设有4层填料,每层填料的高度为0.7m。
优选地,所述碱液箱内盛有pH8-12的氢氧化钠溶液,所述氢氧化钠溶液中还含有0.1-0.5%体积的吐温60。
进一步优选地,所述氢氧化钠溶液的pH为9。
进一步优选地,所述氢氧化钠溶液中含有0.3%体积的吐温60。
本发明通过对现有的精馏四氯化锗尾气吸收装置进行改进,大幅增加了对尾气中氯气、盐酸等有害气体以及四氯化锗的吸收率,基本实现了零排放,从而减少了环境污染,实现了绿色可持续生产目标。
附图说明
图1为该装置的工作方式示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细地说明。
实施例1
一种精馏四氯化锗尾气吸收装置,包括喷淋塔和真空泵,所述喷淋塔内设有碱液箱和填料,所述真空泵通过管道分别与碱液箱和喷淋塔的顶部连通,所述填料由粒径为3cm的PP填料环以及活性炭、硅胶组成,所述PP填料环、活性炭、硅胶的体积比为1:0.5:0.2,所述喷淋塔内设有4层填料,每层填料的高度为0.7m,每层填料之间均设有导流隔板,所述碱液箱内盛有pH9的氢氧化钠溶液,所述氢氧化钠溶液中还含有0.3%体积的吐温60。
图1所示为该装置的工作方式示意图,将精馏四氯化锗产生的尾气经缓冲罐后进入喷淋塔,尾气自喷淋塔的底部自下而上,同时自喷淋塔的顶部喷入碱液,碱液自上而下并与尾气反应后被喷淋塔内的填料吸收,吸收后的碱液进入喷淋塔最底部的碱液箱,再次被真空泵泵入喷淋塔从而被循环利用。
精馏四氯化锗产生的尾气中主要成分为氮气,约占60%,四氯化锗蒸汽约占35%,氯气、氯化氢及其它有害成分约占5%,为验证该装置对尾气的吸收效果,我们对处理前、后尾气中的氯含量和锗含量进行检测,并根据检测结果计算该装置对尾气中氯、锗的吸收效率。
(1)填料成分及配比对尾气吸收效率的影响
填料种类 | 对氯的吸收率(%) | 对锗的吸收率(%) |
PP填料环 | 95.4 | 93.3 |
PP填料环:活性炭=1:0.5 | 96.1 | 94.6 |
PP填料环:硅胶=1:0.5 | 95.9 | 95.1 |
PP填料环:活性炭:硅胶=1:0.5:0.2 | 97.5 | 98.8 |
PP填料环:活性炭:硅胶=1:0.4:0.4 | 97.1 | 97.2 |
PP填料环:活性炭:硅胶=1:0.3:0.3 | 96.6 | 96.7 |
PP填料环:活性炭:硅胶=1:0.7:0.1 | 97.2 | 97.9 |
PP填料环:活性炭:硅胶=1:0.6:0.3 | 97.0 | 98.1 |
从以上结果可以看出,采用本发明填料能够大幅提高装置对尾气的吸收率。
(2)填料层数对尾气吸收效率的影响
填料层数 | 对氯的吸收率(%) | 对锗的吸收率(%) |
2 | 95.8 | 95.5 |
3 | 96.3 | 96.3 |
4 | 97.5 | 98.8 |
5 | 97.7 | 99.0 |
6 | 97.7 | 99.1 |
从以上结果可以看出,随着填料层数的增加,尾气的吸收率也逐渐增加,但当填料达到4层后,吸收率增加不再明显,从降低成本考虑,选择4层最佳。
(3)填料高度对尾气吸收效率的影响
填料高度 | 对氯的吸收率(%) | 对锗的吸收率(%) |
0.5 | 95.2 | 96.3 |
0.6 | 95.9 | 97.1 |
0.7 | 97.5 | 98.8 |
0.8 | 97.7 | 98.9 |
0.9 | 97.8 | 99.2 |
从以上结果可以看出,随着填料高度的增加,尾气的吸收率也逐渐增加,但当填料高度达到0.7m后,吸收率增加不再明显,继续增加高度会导致碱液喷淋受阻,气体上升速度减慢,从而大幅延长处理时间。
(4)碱液pH对尾气吸收效率的影响
碱液pH | 对氯的吸收率(%) | 对锗的吸收率(%) |
8 | 96.2 | 98.1 |
9 | 97.5 | 98.8 |
10 | 97.7 | 98.4 |
11 | 97.7 | 97.7 |
12 | 97.8 | 97.6 |
从以上结果可以看出,当碱液pH为9时吸收效果最好。
(5)吐温含量对尾气吸收效率的影响
吐温是一种表面活性剂,能够降低液面表面张力,增加液体与气体及填料的接触面积,从而增加尾气的吸收率。
Claims (8)
1.一种精馏四氯化锗尾气吸收装置,包括喷淋塔和真空泵,所述喷淋塔内设有碱液箱和填料,所述真空泵通过管道分别与碱液箱和喷淋塔的顶部连通,其特征在于:所述填料由粒径为1-5cm的PP填料环以及活性炭、硅胶组成,所述PP填料环、活性炭、硅胶的体积比为1:0.3-0.7:0.1-0.4。
2.如权利要求1所述的精馏四氯化锗尾气吸收装置,其特征在于:所述PP填料环、活性炭、硅胶的体积比为1:0.5:0.2。
3.如权利要求1所述的精馏四氯化锗尾气吸收装置,其特征在于:所述PP填料环的粒径为3cm。
4.如权利要求1所述的精馏四氯化锗尾气吸收装置,其特征在于:所述喷淋塔内设有3-6层填料,每层填料之间设有导流隔板,每层填料的高度为0.5-1m。
5.如权利要求4所述的精馏四氯化锗尾气吸收装置,其特征在于:所述喷淋塔内设有4层填料,每层填料的高度为0.7m。
6.如权利要求1所述的精馏四氯化锗尾气吸收装置,其特征在于:所述碱液箱内盛有pH8-12的氢氧化钠溶液,所述氢氧化钠溶液中还含有0.1-0.5%体积的吐温60。
7.如权利要求6所述的精馏四氯化锗尾气吸收装置,其特征在于:所述氢氧化钠溶液的pH为9。
8.如权利要求6所述的精馏四氯化锗尾气吸收装置,其特征在于:所述氢氧化钠溶液中含有0.3%体积的吐温60。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910956711.9A CN110772956A (zh) | 2019-10-10 | 2019-10-10 | 一种精馏四氯化锗尾气吸收装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910956711.9A CN110772956A (zh) | 2019-10-10 | 2019-10-10 | 一种精馏四氯化锗尾气吸收装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110772956A true CN110772956A (zh) | 2020-02-11 |
Family
ID=69385690
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910956711.9A Pending CN110772956A (zh) | 2019-10-10 | 2019-10-10 | 一种精馏四氯化锗尾气吸收装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110772956A (zh) |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10118488A (ja) * | 1996-10-21 | 1998-05-12 | Nagoya Yuka Kk | 吸着材料 |
CN1436582A (zh) * | 2003-03-14 | 2003-08-20 | 王淑文 | 泄氯吸收装置及其工艺 |
DE69924164D1 (de) * | 1998-01-19 | 2005-04-21 | Draka Comteq Bv | Verfahren zur Behandlung von Abgasen einer Vorrichtung zur Herstellung von Vorformen von optischen Glasfasern zur Germanium-Zurückgewinnung |
TW200843840A (en) * | 2007-05-09 | 2008-11-16 | Pao-Chu Liu | Catalysts for treating acid and halogen gases and production methods thereof |
CN101578235A (zh) * | 2007-01-12 | 2009-11-11 | 阿克佐诺贝尔股份有限公司 | 制备二氧化氯的方法 |
CN205308119U (zh) * | 2016-01-08 | 2016-06-15 | 昆明汇泉高纯半导材料有限公司 | 一种酸雾吸收塔 |
CN106110861A (zh) * | 2016-08-16 | 2016-11-16 | 天津民祥生物医药股份有限公司 | 酸性尾气吸收装置 |
CN108211756A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-06-29 | 重庆熵臻科技有限公司 | 一种四氯化锗提纯用防堵塞型可应急操作的碱液喷淋塔 |
-
2019
- 2019-10-10 CN CN201910956711.9A patent/CN110772956A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10118488A (ja) * | 1996-10-21 | 1998-05-12 | Nagoya Yuka Kk | 吸着材料 |
DE69924164D1 (de) * | 1998-01-19 | 2005-04-21 | Draka Comteq Bv | Verfahren zur Behandlung von Abgasen einer Vorrichtung zur Herstellung von Vorformen von optischen Glasfasern zur Germanium-Zurückgewinnung |
CN1436582A (zh) * | 2003-03-14 | 2003-08-20 | 王淑文 | 泄氯吸收装置及其工艺 |
CN101578235A (zh) * | 2007-01-12 | 2009-11-11 | 阿克佐诺贝尔股份有限公司 | 制备二氧化氯的方法 |
TW200843840A (en) * | 2007-05-09 | 2008-11-16 | Pao-Chu Liu | Catalysts for treating acid and halogen gases and production methods thereof |
CN205308119U (zh) * | 2016-01-08 | 2016-06-15 | 昆明汇泉高纯半导材料有限公司 | 一种酸雾吸收塔 |
CN106110861A (zh) * | 2016-08-16 | 2016-11-16 | 天津民祥生物医药股份有限公司 | 酸性尾气吸收装置 |
CN108211756A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-06-29 | 重庆熵臻科技有限公司 | 一种四氯化锗提纯用防堵塞型可应急操作的碱液喷淋塔 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109654515B (zh) | 一种有机硅含氯有机废气、废液资源化环保处理系统 | |
CN108159842B (zh) | 一种降低甲烷氯化物装置产生的尾气中voc含量的方法 | |
CN106315726B (zh) | 一种沼液脱碳联合脱氨系统 | |
CN101664627B (zh) | 一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化方法及设备 | |
CN104164577B (zh) | 一种从精馏四氯化锗产生的尾气中回收锗的方法 | |
CN106823692A (zh) | 一种含氨废气零排放及氨回收工艺 | |
CN110772956A (zh) | 一种精馏四氯化锗尾气吸收装置 | |
CN109603432A (zh) | 一种含氨尾气吸收应用的处理方法 | |
CN210079197U (zh) | 一种新型氨气回收装置 | |
CN206823521U (zh) | 一种硫吸收塔 | |
CN201990481U (zh) | 稀盐酸提浓装置 | |
CN204111873U (zh) | 热镀锌酸洗槽酸雾处理系统 | |
CN105363332A (zh) | 一种电镀废气处理系统 | |
CN213932193U (zh) | 一种冷却塔排汽的回收装置 | |
CN212548908U (zh) | 一种用于甲胺生产工艺中的尾气吸收装置 | |
CN109232171A (zh) | 一种完全脱除粗氯乙烯气体中酸性物质的方法 | |
CN210206423U (zh) | 一种甲醛废气吸收系统 | |
CN204261536U (zh) | 一种氯化氢合成尾气循环吸收系统 | |
CN104138706A (zh) | 一种盐酸回收氯化汞生产尾气的方法 | |
CN208561815U (zh) | 一种铝盐混凝剂的生产装置 | |
CN208512213U (zh) | 处理环氧丙烷废气的环保装置 | |
CN204275769U (zh) | 一种塔式四氯化钛生产尾气回收盐酸的处理装置 | |
CN206276219U (zh) | 一种酸雾吸收塔尾气净化排放装置 | |
CN210786785U (zh) | 氯化聚氯乙烯生产过程中氯化氢吸收装置 | |
CN206793343U (zh) | 氯化氢尾气吸收处理装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200211 |