一种氯化氢甲醇溶液的制备装置
技术领域
本实用新型涉及一种氯化氢甲醇溶液的制备装置。
背景技术
现有氯化氢甲醇是由浓硫酸滴加于盐酸溶液,利用自身热量,蒸出氯化氢,再经甲醇吸收,制备氯化氢甲醇,该法产生大量混酸,给企业带来严重的“三废”问题;且盐酸溶液利用率低。
因此,有必要对现有技术做进一步的改进。
实用新型内容
本实用新型的一个目的在于提供一种氯化氢甲醇溶液的制备装置,其在保证装置安全前提下,将气体原料充分利用,减少原料消耗,提高了生产效率。
本实用新型的另一目的在于提供一种制备氯化氢甲醇溶液的工艺,其解决了混酸“三废”问题,提高了盐酸溶液利用率。
为达成前述目的,本实用新型一种氯化氢甲醇溶液的制备装置,其包括:蒸馏釜,其顶端设置有溶液进口和蒸汽出口,其底端设置有溶液出口;
冷却塔,其通过所述蒸馏釜的蒸汽出口与所述蒸馏釜相连通;
缓冲罐,其与所述冷却塔相连通;
吸收釜,其与所述缓冲罐相连通。
作为本实用新型一个优选的实施例,其还包括:
合成釜,其一侧开设有第一进口和第二进口,另一侧开设有第一出口,
所述蒸馏釜的底端还设置有溶液出口,所述合成釜通过所述蒸馏釜的溶液出口和所述合成釜的第一进口与所述蒸馏釜相连通。
作为本实用新型一个优选的实施例,所述冷却塔上设置有循环冷却水进口和循环冷却水出口。
进一步的,本实用新型一种采用上述的装置制备氯化氢甲醇溶液的工艺,其包括:其在蒸馏釜中加入盐酸溶液,加热所述蒸馏釜中的盐酸溶液从而挥发氯化氢气体,挥发出的氯化氢气体经冷却塔冷却、吸收釜中的甲醇吸收制得氯化氢甲醇溶液。
作为本实用新型一个优选的实施例,其具体包括如下步骤:
(1)往蒸馏釜内加入盐酸溶液原料,向吸收釜内加入甲醇;
(2)观察吸收釜上温度计,当温度在0℃时,微开蒸馏釜的蒸汽出口,缓慢加热蒸馏釜1~2小时,使蒸馏釜温度达到70~85℃;
(3)继续给蒸馏釜加热,维持蒸馏釜温度在70~85℃下5~6小时;
(4)继续缓慢加热蒸馏釜,并保证吸收釜内氯化氢甲醇溶液的温度不超过10℃;
作为本实用新型一个优选的实施例,在步骤(4)之后还包括如下步骤:
(a)继续给蒸馏釜加热至130℃时,关闭蒸馏釜的蒸汽出口,打开釜底阀门,通过溶液出口将蒸馏釜中低浓度盐酸溶液送入合成釜内与碳酸钙反应得到氯化钙溶液;
(b)将所述步骤(a)中得到的氯化钙溶液制成氯化钙固体。
作为本实用新型一个优选的实施例,得到的氯化氢甲醇的浓度大于26%。
作为本实用新型一个优选的实施例,所述盐酸溶液的浓度大于34%。
作为本实用新型一个优选的实施例,所述低浓度盐酸的浓度为小于20%。
本实用新型的有益效果:与现有技术相比,本实用新型采用加热盐酸溶液从而挥发氯化氢气体,经冷却、甲醇吸收制得氯化氢甲醇溶液,所得低浓度盐酸用于制备工业氯化钙,形成循环经济。解决了混酸“三废”问题,提高了盐酸溶液利用率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:
图1是本实用新型一种氯化氢甲醇溶液的制备装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本实用新型至少一 个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
请参阅图1,其为本实用新型一种氯化氢甲醇溶液的制备装置的结构示意图。
所述氯化氢甲醇溶液的制备装置包括蒸馏釜1、冷却塔2、缓冲罐3、吸收釜4和合成釜5。
所述蒸馏釜1,其顶端设置有溶液进口11和蒸汽出口12,其底端设置有溶液出口13。所述溶液进口11供盐酸溶液流入,经所述蒸馏釜1加热后的盐酸挥发氯化氢气体通过蒸汽出口12进入所述冷却塔2,所述溶液出口13供低浓度的盐酸流出进入合成釜5。
所述冷却塔2,其通过所述蒸馏釜1的蒸汽出口12与所述蒸馏釜1相连通。所述冷却塔2上设置有循环冷却水进口(未图示)和循环冷却水出口(未图示)。
所述缓冲罐3,其与所述冷却塔2相连通。经所述冷却塔2冷却后的氯化氢气体经管道流入所述缓冲罐3中。
所述吸收釜4,其与所述缓冲罐3相连通。经所述缓冲罐3后的氯化氢气体通过管道流入吸收釜4中,并由所述吸收釜4中的甲醇吸收直至吸收平衡,进而得到氯化氢甲醇溶液。
所述合成釜5,其一侧开设有第一进口51和第二进口52,另一侧开设有第一出口53。从所述蒸馏釜1中流出的低浓度盐酸经合成釜5的第一进口51进入合成釜5,通过合成釜的第二进口52向所述合成釜5中加入碳酸钙,低浓度的盐酸与碳酸钙在所述合成釜5中进行反应得到氯化钙溶液,所述氯化钙溶液通过第一出口53流出。
下面结合附图1来描述本实用新型氯化氢甲醇溶液的制备工艺。本实用新型是在蒸馏釜1中加入盐酸溶液,加热所述蒸馏釜1中的盐酸溶液从而挥发氯化氢气体,挥发出的氯化氢气体经冷却塔2冷却、吸收釜4中的甲醇吸收制得氯化氢甲醇溶液。具体包括如下步骤:
(1)往蒸馏釜1内加入盐酸溶液原料,向吸收釜4内加入甲醇;
(2)观察吸收釜1上温度计(未图示),当温度在0℃时,微开蒸馏釜1的 蒸汽阀门,缓慢加热蒸馏釜1时间为1~2小时,使蒸馏釜1温度达到70~85℃;
(3)继续给蒸馏釜1加热,维持蒸馏釜1温度在70~85℃下5~6小时;
(4)继续缓慢加热蒸馏釜1,并保证吸收釜4内氯化氢甲醇溶液的温度不超过10℃。
进一步的,当蒸馏釜1中的盐酸溶液浓度降低时,还可以再利用低浓度的盐酸溶液和碳酸钙反应制备氯化钙,其步骤如下:
(a)继续给蒸馏釜1加热至130℃时,关闭蒸馏釜1的蒸汽阀门,打开蒸馏釜1的釜底阀门(未图示),通过溶液出口13将蒸馏釜1中低浓度盐酸溶液送入合成釜5内与碳酸钙反应得到氯化钙溶液;
(b)将所述步骤(a)中得到的氯化钙溶液制成氯化钙固体。
实施例1
往所述蒸馏釜1内计量加入600L合成盐酸(含量大于35%,g/ml),所述吸收釜4中计量加入400L甲醇,打开冷却塔2进水、出水阀门,吸收釜4夹套冷媒介质进、出阀门(未图示),使甲醇温度维持在0℃左右,微开蒸汽阀门,缓慢升温至蒸馏釜1中温度在79℃,逸出氯化氢经冷却塔后,经缓冲罐3后入吸收釜4吸收,直至吸收平衡,关蒸馏釜1进蒸汽阀门、缓冲罐3上阀门,测定氯化氢甲醇浓度为26.01%(g/ml),剩余低浓度盐酸溶液583kg,浓度为20%(g/ml),外销,用于生产氯化钙。
实施例2
往蒸馏釜1内计量加入750L合成盐酸(含量大于34.5%,g/ml),吸收釜4中计量加入480L甲醇,打开冷却塔2进水、出水阀门,吸收釜4夹套冷媒介质进、出阀门,使甲醇温度维持在0℃左右,微开蒸汽阀门,缓慢升温至蒸馏釜1中温度在82℃,逸出氯化氢经冷却塔2后,经缓冲罐3后入吸收釜4吸收,直至吸收平衡,关蒸馏釜1进蒸汽阀门、缓冲罐3上阀门,测定氯化氢甲醇浓度为26.36%(g/ml),剩余低浓度盐酸溶液730kg,浓度为19.6%(g/ml),外销,用于生产氯化钙。
实施例3
往蒸馏釜1内计量加入750L合成盐酸(含量大于36.6%,g/ml),吸收釜4 中计量加入530L甲醇,打开冷却塔2进水、出水阀门,吸收釜4夹套冷媒介质进、出阀门,使甲醇温度维持在0℃左右,微开蒸汽阀门,缓慢升温至蒸馏釜1中温度在85℃,逸出氯化氢经冷却塔2后,经缓冲罐3后入吸收釜4吸收,直至吸收平衡,关蒸馏釜1进蒸汽阀门、缓冲罐3上阀门,测定氯化氢甲醇浓度为27.04%(g/ml),剩余低浓度盐酸溶液713kg,浓度为19.8%(g/ml),外销,用于生产氯化钙。
由上述实施例可知,本实用新型的工艺制得的氯化氢甲醇的浓度大于26%。
与现有技术相比,本实用新型系采用加热盐酸溶液从而挥发氯化氢气体,经冷却、甲醇吸收制得氯化氢甲醇溶液,所得低浓度盐酸用于制备工业氯化钙,形成循环经济。解决了混酸“三废”问题,提高了盐酸溶液利用率。
上述说明已经充分揭露了本实用新型的具体实施方式。需要指出的是,熟悉该领域的技术人员对本实用新型的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本实用新型的权利要求书的范围。相应地,本实用新型的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。