CN201862357U - 一种尾气吸收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种尾气吸收装置，其依次包括一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔、脱氯塔、三级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔，所述一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔、脱氯塔、三级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔循环液回路上均安装有泵。本装置首先考虑了尾气中TiCl₄水解装置，将尾气中的TiCl₄进行充分的水解，同时洗涤水解时产生的TiO₂颗粒和尾气中其他的固态物，经水解净化后的尾气再进入喷淋吸收塔制取较为纯净的HCl溶液，经脱氯处理后可作为氯碱厂制备盐酸的补充液加以回收利用。经过本装置处理的尾气能够达到国家大气污染物综合排放的Ⅱ类标准，并产出能够回收利用的稀盐酸，降低污水处理系统的压力。

Description

一种尾气吸收装置

技术领域

本实用新型涉及一种尾气吸收装置，尤其涉及一种粗四氯化钛生产过程产生的含TiCl₄和Cl₂的尾气吸收装置。

背景技术

常见的尾气吸收塔有喷淋塔、填料塔、混合塔、泡罩塔等，从大多数企业的使用情况来看，处理效果并不理想，存在气液接触不充分，吸收效率低，喷嘴易堵塞，液体分布不均和气体短路现象，影响吸收效果。

对于生产粗四氯化钛产生的含氯尾气，现有的尾气处理系统为两级水喷淋洗涤塔和两级石灰乳液喷淋洗涤塔的联合处理系统。在喷淋吸收过程中，由于尾气中含有较多的TiCl₄,在水解时会产生大量的热，使循环吸收液温度逐渐升高，造成系统漏气，吸收效率下降，尾气处理不达标，同时产生大量的酸性废水，增加了废水处理的压力成本。

此外，在用金红石或高钛渣生产粗四氯化钛的过程中，会产生大量的含TiCl₄和Cl₂等有害杂质的尾气，采用传统的吸收方法进行处理，由于尾气中的TiCl₄水解后产生大量的HCl，使得排出的尾气中含有较高的HCl，难以满足国家大气污染物综合排放标准的要求。同时因为洗涤产生的酸性废水含有较多的杂质颗粒而无法回收利用，需配置相应的过滤装置或需进行中和处理后排放，不但增加了生产成本，而且给后续污水处理带来了一定的压力。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种粗四氯化钛生产过程产生的含TiCl₄和Cl₂的尾气吸收装置。

上述目的是通过下述方案实现的：

一种尾气吸收装置，其特征在于所述尾气吸收装置依次包括一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔、脱氯塔、三级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔，所述一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔、脱氯塔、三级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔循环液回路上均安装有泵。其中，

所述一级湍冲吸收塔的顶部出气口连接所述二级湍冲吸收塔的进气管道，所述二级湍冲吸收塔的出气口通过管路连接到所述填料吸收塔的进气口，所述填料吸收塔和所述脱氯塔顶部的出气口均连接到所述三级湍冲吸收塔的进气管，所述三级湍冲吸收塔的出气口连接到所述四级湍冲吸收塔的进气管；

所述一级湍冲吸收塔和二级湍冲吸收塔共用一台盐酸循环沉降槽，所述填料吸收塔的循环回路上旁接一个盐酸储槽，该盐酸储槽安装在所述脱氯塔的循环液回路上，所述四级湍冲吸收塔的循环液回路上旁接一个配碱槽。

根据上述尾气吸收装置，其特征在于，所述一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔和三级湍冲吸收塔的循环液回路上均安装有换热器。

根据上述尾气吸收装置，其特征在于，所述四级湍冲吸收塔顶部的出气口通过管路接到风机进气口上。

根据上述尾气吸收装置，其特征在于，所述二级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔内安装有捕沫器。

本实用新型的尾气吸收装置能够吸收含TiCl₄、Cl₂等有害杂质烟气，将生产粗四氯化钛过程产生的尾气中有害杂质成份进行充分的吸收，使之达到国家大气污染物综合排放的Ⅱ类标准，并产出能够回收利用的稀盐酸，降低污水处理系统的压力。

附图说明

图1是本实用新型的尾气吸收装置的结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的尾气吸收装置依次包括一级湍冲吸收塔1、二级湍冲吸收塔2、填料吸收塔3、脱氯塔4、三级湍冲吸收塔5和四级湍冲吸收塔6，一级湍冲吸收塔1、二级湍冲吸收塔2、填料吸收塔3、脱氯塔4、三级湍冲吸收塔5和四级湍冲吸收塔6的循环液回路上均安装有泵12。其中，一级湍冲吸收塔1的顶部出气口连接二级湍冲吸收塔2的进气管道，二级湍冲吸收塔2的出气口通过管路连接到填料吸收塔3的进气口，填料吸收塔3和脱氯塔4顶部的出气口均连接到三级湍冲吸收塔5的进气管，三级湍冲吸收塔5的出气口连接到四级湍冲吸收塔6的进气管；一级湍冲吸收塔1和二级湍冲吸收塔2共用一台盐酸循环沉降槽8，填料吸收塔3的循环回路上旁接一个盐酸储槽9，盐酸储槽9安装在脱氯塔4的循环液回路上，四级湍冲吸收塔6的循环液回路上旁接一个配碱槽10。

一级湍冲吸收塔1、二级湍冲吸收塔2、填料吸收塔3、三级湍冲吸收塔5的循环液回路上均安装有换热器11。四级湍冲吸收塔6顶部的出气口通过管路接到风机7进气口上。二级湍冲吸收塔2和四级湍冲吸收塔6内安装有捕沫器13。

下面结合图1，对该尾气吸收装置的工作流程做出说明：

一级湍冲吸收塔1和二级湍冲吸收塔2共用一台盐酸循环沉降槽8，其吸收介质为饱和盐酸。含TiCl₄、Cl₂等有害杂质烟气首先进入一级湍冲吸收塔1，在饱和盐酸的循环淋洗下，烟气中的TiCl₄与饱和盐酸中的水发生水解反应，生成HCl和TiO₂颗粒，同时烟气中浃带的固体颗粒与水解产生的部分TiO₂颗粒被洗涤进入饱和盐酸中，而生成的HCl与少量未被洗去的TiO₂颗粒随烟气进入二级湍冲吸收塔2中，再次对烟气中浃带的固体颗粒与少量未水解的TiCl₄进行饱和盐酸洗涤。在二级湍冲吸收塔2的顶部出口处设置有捕沫器13，除去烟气中的液体颗粒。经过两级饱和盐酸湍冲洗涤后的烟气，固体颗粒及水解产生的TiO₂全部进入饱和盐酸中，而水解产生的HCl则随烟气进入填料吸收塔3。通过以上处理后的烟气， TiCl₄水解比较充分，固体杂质含量低，适合制取比较纯净的盐酸。而尾气中浃带的固体颗粒和TiCl₄水解产生的TiO₂颗粒在两级饱和盐酸循环淋洗作用下，固体颗粒会不断在饱和盐酸淋洗液中积累，在盐酸循环沉降槽8的重力沉降作用下，沉积于盐酸循环沉降槽8的底部，达到一定厚度时，经槽体底部的排渣口中排出。

填料吸收塔3是以水为吸收液，将湍冲吸收塔1和2处理后的烟气，经过循环淋洗吸收，当吸收液中的盐酸浓度达到20%时，即可排放至盐酸储槽9，排酸结束后采用新水对填料吸收塔3进行补充液位的操作。

进入填料吸收塔3的烟气中含有Cl₂，因此制得的稀盐酸中含有较多的游离态的氯，需经过脱氯后方可回收利用。脱氯塔的耐酸碱循环泵12将盐酸储槽9中的稀盐酸连续送入脱氯塔4，使之在盐酸储槽9与脱氯塔4之间不断循环，同时从脱氯塔4的空气进口通入压缩风，使盐酸中的游离氯被空气带走而脱除。

经填料吸收塔3吸收HCl后的烟气和从脱氯塔4出来的含氯空气一同进入三级湍冲吸收塔5，大部分的Cl₂和HCl在第三级湍冲吸收塔5内被吸收，未被吸收的Cl₂、HCl再进入四级湍冲吸收塔6中进行吸收处理，在此过程中，三级湍冲吸收塔5内将消耗大量的碱液，当其pH值<10时，对第三级湍冲吸收塔进行排废液操作，排废液结束后，将第四级湍冲吸收塔6的碱液向第三级湍冲吸收塔5进行补充，同时提高第四级湍冲吸收塔6循环泵的转速，保持第四级湍冲吸收塔6的碱液喷淋量，使补碱与喷淋同时进行而不降低吸收效率。补液结束后，从配碱槽10向第四级湍冲吸收塔6补充新碱液。因进入第四级湍冲吸收塔6的烟气中Cl₂和HCl含量较低，而第四级湍冲吸收塔6内的碱液浓度较高，采用这样逆流、逐级补碱方式可保证对Cl₂和HCl很好的吸收效果。含Cl₂、HCl的烟气经过两级碱液湍冲吸收后，在四级湍冲吸收塔6的顶部出口设置有捕沫装置，对处理后烟气中的液滴进行收集，最终达标后经钛风机7直接排空。

在上述烟气处理过程中，由于TiCl₄的水解反应、HCl的吸收以及Cl₂、HCl与NaOH碱液进行中和反应过程中均会放出大量的热，会使循环液温度升高，不利于反应的进行。因此，在相应的管路上均配置了换热器11，分别对循环液进行冷却降温，保证了反应的顺利进行。

Claims (4)

1.一种尾气吸收装置，其特征在于，所述尾气吸收装置依次包括一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔、脱氯塔、三级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔，所述一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔、脱氯塔、三级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔循环液回路上均安装有泵，其中，

所述一级湍冲吸收塔的顶部出气口连接所述二级湍冲吸收塔的进气管道，所述二级湍冲吸收塔的出气口通过管路连接到所述填料吸收塔的进气口，所述填料吸收塔和所述脱氯塔顶部的出气口均连接到所述三级湍冲吸收塔的进气管，所述三级湍冲吸收塔的出气口连接到所述四级湍冲吸收塔的进气管；

所述一级湍冲吸收塔和二级湍冲吸收塔共用一台盐酸循环沉降槽，所述填料吸收塔的循环回路上旁接一个盐酸储槽，该盐酸储槽安装在所述脱氯塔的循环液回路上，所述四级湍冲吸收塔的循环液回路上旁接一个配碱槽。

2.根据权利要求1所述的尾气吸收装置，其特征在于，所述一级湍冲吸收塔、二级湍冲吸收塔、填料吸收塔和三级湍冲吸收塔的循环液回路上均安装有换热器。

3.根据权利要求1所述的尾气吸收装置，其特征在于，所述四级湍冲吸收塔顶部的出气口通过管路接到风机进气口上。

4.根据权利要求1所述的尾气吸收装置，其特征在于，所述二级湍冲吸收塔和四级湍冲吸收塔内安装有捕沫器。

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