CN205925357U - 一种氯化苯生产中尾气回收净化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种氯化苯生产中尾气回收净化设备，包括苯吸收机构，苯吸收机构包括第一苯吸收装置、第二苯吸收装置、…、第n苯吸收装置，第m苯吸收装置设有第m苯吸收塔、第m苯循环槽、第m苯循环泵，第m苯循环槽内设有苯吸收液，第m苯循环槽设有第m槽进液口、第m槽出液口。本实用新型充分利用吸收和吸附两个机构操作的特点，有效吸收净化氯化苯生产中尾气中的苯及氯化苯等有机气体，吸收操作适用于大组分浓度操作，处理量大，能耗低，而吸附操作可以进一步降低尾气中的有机物含量，使尾气达到排放标准。本实用新型装置总体效率高且能耗低，运行成本低，可以最大限度做到安全、环保、无公害。

Description

一种氯化苯生产中尾气回收净化设备

技术领域

本实用新型涉及氯化苯尾气设备技术领域，尤其涉及一种氯化苯生产中尾气回收净化设备。

背景技术

氯化苯是一种基本有机化工原料，主要原料为苯和氯气，干燥后纯苯通过催化剂的作用，在氯化器中与氯气发生氯化反应，反应后得到的酸性氯化液去水、碱洗处理，干燥后进入粗、精馏塔蒸馏得到成品氯化苯。氯化苯生产是苯在沸腾状态下氯化，生成物中有氯化苯和氯化氢气体。由于高温连续氯化过程，反应热的移出靠苯的蒸发气化来实现，因此生成的尾气中主要有苯蒸气、少量氯化苯蒸气及惰性气体，直接排放不仅造成资源浪费，而且会对环境产生严重污染。现有工艺降膜循环槽间隔八小时换新鲜吸收液一次，换料过程中尾气中苯含量不稳定，最高可上升到几百ppm，对后续系统在安全和能耗上影响较大，尾气经过最后一级填料塔后直接放空，尾气中经常含有大量苯蒸汽，经过分析，氯化苯生产的二段尾气中含苯2000～6000ppm，不仅对环境造成污染，对员工身体也造成很大伤害，一直都难以得到有效解决。

实用新型内容

基于背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出了一种氯化苯生产中尾气回收净化设备。

本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备，包括苯吸收机构，其中：

苯吸收机构包括第一苯吸收装置、第二苯吸收装置、…、第n苯吸收装置，第m苯吸收装置设有第m苯吸收塔、第m苯循环槽、第m苯循环泵，第m苯吸收塔包括第m塔体，第m塔体内沿竖直方向间隔布置两个第m隔板，两个第m隔板将第m塔体内从上到下依次分隔成第m进气腔、第m冷却腔、第m气液分离腔，第m塔体设有与第m进气腔相通的第m塔进气口、第m塔进液口，第m塔体设有与第m气液分离腔相通的第m塔出液口、第m塔出气口，第m塔体设有与第m冷却腔连通的第m冷却介质进口、第m冷却介质出口，第m冷却腔内分布有竖直布置的第m吸收管，第m吸收管两端分别与第m进气腔、第m气液分离腔连通；第m苯循环槽内设有苯吸收液，第m苯循环槽设有第m槽进液口、第m槽出液口，第m苯吸收装置的第m塔进液口通过第m苯循环泵与第m槽出液口连接，第m苯吸收装置的第m塔出液口与第m槽进液口连接，第m苯吸收装置的第m塔出气口分别与第m+1苯吸收装置的第m+1塔进气口连接；其中：n、m均为自然数，n>m≥1。

优选的，还包括苯吸附机构，苯吸附机构包括多个并联的苯吸附器，苯吸附器包括吸附箱体，各吸附箱体内均设有吸附填料，各吸附箱体均设有吸附进气口、吸附出气口、热源进口和热源出口，各吸附箱体的吸附进气口均与第n苯吸收装置的第n塔出气口连接。

优选的，第m苯吸收装置的第m吸收管采用酚醛浸渍石墨材质降膜管。

优选的，第m苯吸收装置的第m苯循环槽设有第m槽出气口，第m槽出气口与第m+1苯吸收装置的第m+1塔进气口连接，第n槽出气口与各苯吸附器的吸附进气口连接。

优选的，第m苯循环槽与第m+1苯循环槽连通且第m+1苯循环槽内的苯吸收液溢流入第m苯循环槽。

优选的，第m苯循环槽内衬酚醛玻璃钢防腐层。

优选的，吸附箱体内部吸附填料采用活性碳纤维填料，吸附进气口设置在吸附箱体底端，吸附出气口设置在吸附箱体顶端。

优选的，吸附箱体内部还设有滤网，滤网位于吸附填料下方。

优选的，滤网通过支撑板和压板安装在吸附箱体内壁。

优选的，苯吸收机构包括第一苯吸收装置、第二苯吸收装置和第三苯吸收装置。

本实用新型的工作原理如下：将含苯2000～6000ppm氯化苯二段尾气依次通过苯吸收机构、苯吸附机构，苯和氯化苯有机气体在苯吸收机构和苯吸附机构内被吸收，剩余的气体进入下一道净化工序。

本实用新型充分利用吸收和吸附两个单元操作的特点，吸收操作适用于大组分浓度操作，处理量大，能耗低，而吸附操作可以进一步降低尾气中的有机物含量，使尾气达到排放标准。本实用新型装置总体效率高且能耗低，运行成本低，可以最大限度做到安全、环保、无公害。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的第一苯吸附塔结构示意图；

图3为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的第二苯吸附塔结构示意图；

图4为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的第三苯吸附塔结构示意图；

图5为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的苯吸附器结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4、图5所示，图1为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备；图2为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的第一苯吸附塔结构示意图；图3为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的第二苯吸附塔结构示意图；图4为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的第三苯吸附塔结构示意图；图5为本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备的苯吸附器结构示意图。

参照图1、图2、图3、图4、图5，在一种实施例中，本实用新型提出一种氯化苯生产中尾气回收净化设备，包括苯吸收机构、苯吸附机构，其中：

本实施例中，苯吸收机构包括第一苯吸收装置、第二苯吸收装置、第三苯吸收装置，其中：

第一苯吸收装置设有第一苯吸收塔1、第一苯循环槽2、第一苯循环泵3，第一苯吸收塔1包括第一塔体11，第一塔体11内沿竖直方向间隔布置两个第一隔板12，两个第一隔板12将第一塔体11内从上到下依次分隔成第一进气13、第一冷却腔14、第一气液分离腔15，第一塔体11设有与第一进气腔13相通的第一塔进气口16、第一塔进液口17，第一塔体1设有与第一气液分离腔15相通的第一塔出液口18、第一塔出气口19，第一塔体11设有与第一冷却腔14连通的第一冷却介质进口110、第一冷却介质出口111，第一冷却腔14内的冷却介质采用-5～-15℃冷冻盐水，第一冷却腔14内分布有竖直布置的第一吸收管112，第一吸收管112采用酚醛浸渍石墨材质降膜管，第一吸收管112两端分别与第一进气腔13、第一气液分离腔15连通。第一苯循环槽2内设有苯吸收液，第一苯循环槽2设有第一槽进液口21、第一槽出液口22、第一槽出气口23，第一苯循环槽2内衬酚醛玻璃钢防腐层。第一苯吸收装置的第一塔进液口17通过第一苯循环泵3与第一槽出液口22连接，第一苯吸收装置的第一塔出液口18与第一槽进液口21连接。

第二苯吸收装置设有第二苯吸收塔4、第二苯循环槽5、第二苯循环泵6，第二苯吸收塔4包括第二塔体41，第二塔体41内沿竖直方向间隔布置两个第二隔板42，两个第二隔板42将第二塔体41内从上到下依次分隔成第二进气腔43、第二冷却腔44、第二气液分离腔45，第二塔体41设有与第二进气腔43相通的第二塔进气口46、第二塔进液口47，第二塔体41设有与第二气液分离腔45相通的第二塔出液口48、第二塔出气口49，第二塔体41设有与第二冷却腔44连通的第二冷却介质进口410、第二冷却介质出口411，第二冷却腔44内的冷却介质采用-5～-15℃冷冻盐水，第二冷却腔44内分布有竖直布置的第二吸收管412，第二吸收管412采用酚醛浸渍石墨材质降膜管，第二吸收管412两端分别与第二进气腔43、第二气液分离腔45连通。第二苯循环槽5内设有苯吸收液，第二苯循环槽5设有第二槽进液口51、第二槽出液口52、第二槽出气口53，第二苯循环槽5内衬酚醛玻璃钢防腐层。第二苯吸收装置的第二塔进气口46分别与第一苯吸收装置的第一塔出气口19、第一槽出气口23连接，第二苯吸收装置的第二塔进液口47通过第二苯循环泵6与第二槽出液口52连接，第二苯吸收装置的第二塔出液口48与第二槽进液口51连接。

第三苯吸收装置设有第三苯吸收塔7、第三苯循环槽8、第三苯循环泵9，第三苯吸收塔7包括第三塔体71，第三塔体71内沿竖直方向间隔布置两个第三隔板72，两个第三隔板72将第三塔体71内从上到下依次分隔成第三进气腔73、第三冷却腔74、第三气液分离腔75，第三塔体71设有与第三进气腔73相通的第三塔进气口76、第三塔进液口77，第三塔体71设有与第三气液分离腔75相通的第三塔出液口78、第三塔出气口79，第三塔体71设有与第三冷却腔74连通的第三冷却介质进口710、第三冷却介质出口711，第三冷却腔74内的冷却介质采用-5～-15℃冷冻盐水，第三冷却腔74内分布有竖直布置的第三吸收管712，第三吸收管712采用酚醛浸渍石墨材质降膜管，第三吸收管712两端分别与第三进气腔73、第三气液分离腔75连通。第三苯循环槽8内设有苯吸收液，第三苯循环槽8设有第三槽进液口81、第三槽出液口82、第三槽出气口83，第三苯循环槽8内衬酚醛玻璃钢防腐层。第三苯吸收装置的第三塔进气口76分别与第二苯吸收装置的第二塔出气口49、第二槽出气口53连接，第三苯吸收装置的第三塔进液口77通过第三苯循环泵8与第三槽出液口82连接，第三苯吸收装置的第三塔出液口72与第三槽进液口71连接。

苯吸附机构包括两个并联的苯吸附器10，苯吸附器10包括吸附箱体101，各吸附箱体101内均设有吸附填料102，各吸附箱体101均设有吸附进气口103、吸附出气口104、热源进口108和热源出口109，各吸附箱体101的吸附进气口103均与第三苯吸收装置的第三塔出气口79、第三槽出气口83连接，进入吸附箱体101内的热源采用0.1-0.15Mpa的低压蒸汽。

本实施例中，第一苯吸收塔1、第二苯吸收塔4、第三苯吸收塔7气液两相采用同向吸收方式，第一苯吸收塔1、第二苯吸收塔4、第三苯吸收塔7气相出口温度分别为55～65℃、30～40℃、20～25℃，且第四苯吸收塔7气相出口含苯2～5ppm。第一苯循环槽2、第二苯循环槽5、第三苯循环槽8依次连通，进入三级苯吸收循环槽8的吸收液为含苯0.03～0.1％(wt)次品氯化苯，且第三苯吸收循环槽8内吸收液含苯≤10％(wt)溢流入第二苯吸收循环槽5、第二苯吸收循环槽5内吸收液含苯≤20％(wt)溢流入第一苯吸收循环槽2，第一苯吸收循环槽2内吸收液含苯36～45％(wt)采出。

本实施例中，吸附箱体101内部吸附填料102采用活性碳纤维填料，吸附进气口103设置在吸附箱体101底端，吸附出气口104设置在吸附箱体101顶端。吸附箱体101内部还设有滤网105，滤网105位于吸附填料102下方。滤网105通过支撑板106和压板107安装在吸附箱体101内壁。本实施例吸附填料102再生温度保持在90～100℃。

本实用新型的工作原理如下：将含苯2000～6000ppm氯化苯二段尾气依次通过第一苯吸收装置、第二苯吸收装置、第三苯吸收装置、苯吸附器，苯和氯化苯有机气体在苯吸收单元和苯吸附单元内被吸收，剩余的气体进入下一工序进一步处理。

将含苯的氯化苯二段尾气经过一段循环水和二段冷冻盐水冷凝后送入本实用新型装置吸收系统，尾气中大部分苯被苯吸收机构中次品氯化苯吸收液吸收，接着尾气进入苯吸收器，苯及氯化苯等有机气体和少量氯化氢气体被吸附剂吸附，剩余尾气进入下一工序进一步处理，吸附剂饱和后采用热再生备用。尾气行进方向与吸收液行进方向相反，保证新鲜吸收液与最后一级尾气相接触，最大限度降低尾气中需脱除组分含量，新鲜物料从一侧进入另一侧采出，实现装置连续平稳运行，泵强制循环有效保证气液混合效果。

本实用新型提出的一种氯化苯生产中尾气回收净化设备，充分利用吸收和吸附两个单元操作的特点，有效吸收净化氯化苯生产中尾气中的苯及氯化苯等有机气体，吸收操作适用于大组分浓度操作，处理量大，能耗低，而吸附操作可以进一步降低尾气中的有机物含量，使尾气达到排放标准。本实用新型装置总体效率高且能耗低，运行成本低，可以最大限度做到安全、环保、无公害。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，包括苯吸收机构，其中：

苯吸收机构包括第一苯吸收装置、第二苯吸收装置、…、第n苯吸收装置，第m苯吸收装置设有第m苯吸收塔、第m苯循环槽、第m苯循环泵，第m苯吸收塔包括第m塔体，第m塔体内沿竖直方向间隔布置两个第m隔板，两个第m隔板将第m塔体内从上到下依次分隔成第m进气腔、第m冷却腔、第m气液分离腔，第m塔体设有与第m进气腔相通的第m塔进气口、第m塔进液口，第m塔体设有与第m气液分离腔相通的第m塔出液口、第m塔出气口，第m塔体设有与第m冷却腔连通的第m冷却介质进口、第m冷却介质出口，第m冷却腔内分布有竖直布置的第m吸收管，第m吸收管两端分别与第m进气腔、第m气液分离腔连通；第m苯循环槽内设有苯吸收液，第m苯循环槽设有第m槽进液口、第m槽出液口，第m苯吸收装置的第m塔进液口通过第m苯循环泵与第m槽出液口连接，第m苯吸收装置的第m塔出液口与第m槽进液口连接，第m苯吸收装置的第m塔出气口分别与第m+1苯吸收装置的第m+1塔进气口连接；其中：n、m均为自然数，n>m≥1。

2.根据权利要求1所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，还包括苯吸附机构，苯吸附机构包括多个并联的苯吸附器，苯吸附器包括吸附箱体，吸附箱体内均设有吸附填料，各吸附箱体均设有吸附进气口、吸附出气口、热源进口和热源出口，各吸附箱体的吸附进气口均与第n苯吸收装置的第n塔出气口连接。

3.根据权利要求1所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，第m苯吸收装置的第m吸收管采用酚醛浸渍石墨材质降膜管。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，第m苯吸收装置的第m苯循环槽设有第m槽出气口，第m槽出气口与第m+1苯吸收装置的第m+1塔进气口连接，第n槽出气口与各苯吸附器的吸附进气口连接。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，第m苯循环槽与第m+1苯循环槽连通且第m+1苯循环槽内的苯吸收液溢流入第m苯循环槽。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，第m苯循环槽内衬酚醛玻璃钢防腐层。

7.根据权利要求2所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，吸附箱体内部吸附填料采用活性碳纤维填料，吸附进气口设置在吸附箱体底端，吸附出气口设置在吸附箱体顶端。

8.根据权利要求7所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，吸附箱体内部还设有滤网，滤网位于吸附填料下方。

9.根据权利要求8所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，滤网通过支撑板和压板安装在吸附箱体内壁。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的氯化苯生产中尾气回收净化设备，其特征在于，苯吸收机构包括第一苯吸收装置、第二苯吸收装置和第三苯吸收装置。