CN207632897U - 一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统，包括电解槽、氯酸盐分解槽、阳极排放槽、脱氯塔、配水槽、氯气总管、HCl高位槽、KOH高位槽和K2SO3高位槽。本实用新型结构简单，操作方便，通过真空脱氯法和化学脱氯法的结合，优化了脱氯效果和工作环境，降低甚至消除了淡盐水中的氯气逸出风险，实现了清洁化生产；而且，本实用新型将淡盐水中的游离氯分离后排入氯气总管中，将氯气总管中的盐雾洗涤后回收，实现了资源的回收利用，降低了生产成本，具有节能的效果。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种回用系统，尤其涉及一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统。
背景技术：
进入电解槽的精制盐水经电解后成为淡盐水，并被电解过程中所产生的氯气所饱和。因此出电解槽的淡盐水中常含有一定量的游离氯。离子膜法电解槽出口淡盐水中KCl质量浓度为170g/L左右，游离氯质量浓度在700-800mg/L。
电解槽电解精制盐水生成的淡盐水一般是作为生产原料送去原盐精制系统进行精制，但是由于淡盐水中含有一定量的游离氯，对设备管道等具有一定的腐蚀作用，而且容易造成螯合树脂的中毒失效；此外，淡盐水中的氯气存在逸出风险，容易造成环境污染，恶化工作环境，甚至造成工人中毒等危害。
实用新型内容：
为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统。
本实用新型由如下技术方案实施：一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统，包括电解槽、氯酸盐分解槽、阳极排放槽、脱氯塔、配水槽、氯气总管、HCl高位槽、KOH高位槽、K2SO3高位槽；
所述电解槽的阳极室液体出口与所述氯酸盐分解槽的进液口通过管道连通，所述氯酸盐分解槽的出液口与所述阳极排放槽的进液口连通，所述阳极排放槽的出液口与所述脱氯塔的进液口连通，所述脱氯塔的出液口与所述配水槽的进液口通过管道连通；
所述氯酸盐分解槽和所述脱氯塔的出气口均与所述氯气总管通过管道连通，在连通所述脱氯塔与所述氯气总管的管道上设有真空泵；
所述HCl高位槽的出液口与连通所述电解槽和氯酸盐分解槽之间的管道连通，所述HCl高位槽的出液口还与所述脱氯塔的进液口连通，所述KOH高位槽的出液口和所述K2SO3高位槽的出液口均与连通所述脱氯塔和所述配水槽的管道连通。
进一步的，其还包括氯气洗涤塔，所述氯气洗涤塔的进气口与所述氯气总管连通，所述氯气洗涤塔的出液口与所述阳极排放槽连通，所述氯气洗涤塔的出气口与氯气后续处理单元连通。
淡盐水溶解的氯气与淡盐水的浓度、温度、压力和溶液的pH值有关，但在生产中淡盐水的浓度、温度变化不大，所以脱氯主要取决于溶液的pH值和压力(真空度)，氯气溶于水中并保持如下平衡：Cl2+H2O＝HCl+HClO，由此可知，酸性淡盐水中，氯气溶解度随pH值的降低而降低，所以淡盐水在脱氯之前必须进行甲酸处理，为了使氯气从淡盐水中逸出，采用真空阀脱氯处理，即用物理方法在淡盐水中产生大量气泡，形成大面积的气液界面，从液相进入气相，随气体一道逸出。在真空脱氯法中，只要有足够的真空度就可以使淡盐水呈沸腾状态，游离的氯气与气泡一道从淡盐水中脱出，脱除淡盐水中绝大部分溶解的氯气，剩余的微量氯气通过加K2SO3溶液除去，总反应方程式如下：Cl2+K2SO3＝K2SO4+2KCl+H2O。
本实用新型的优点：本实用新型结构简单，操作方便，通过真空脱氯法和化学脱氯法的结合，优化了脱氯效果和工作环境，降低甚至消除了淡盐水中的氯气逸出风险，实现了清洁化生产；而且，本实用新型将淡盐水中的游离氯分离后排入氯气总管中，将氯气总管中的盐雾洗涤后回收，实现了资源的回收利用，降低了生产成本，具有节能的效果。
附图说明：
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型结构示意图；
图中：电解槽1、氯酸盐分解槽2、阳极排放槽3、脱氯塔4、配水槽5、氯气总管6、氯气洗涤塔7、HCl高位槽8、KOH高位槽9、K2SO3高位槽10、真空泵11、氯气后续处理单元12。
具体实施方式：
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统，包括电解槽1、氯酸盐分解槽2、阳极排放槽3、脱氯塔4、配水槽5、氯气总管6、氯气洗涤塔7、HCl高位槽8、KOH高位槽9、K2SO3高位槽10；
电解槽1的阳极室液体出口与氯酸盐分解槽2的进液口通过管道连通，氯酸盐分解槽2的出液口与阳极排放槽3的进液口连通，阳极排放槽3的出液口与脱氯塔4的进液口连通，脱氯塔4的出液口与配水槽5的进液口通过管道连通；
氯酸盐分解槽2和脱氯塔4的出气口均与氯气总管6通过管道连通，在连通脱氯塔4与氯气总管6的管道上设有真空泵11；
HCl高位槽8的出液口与连通电解槽1和氯酸盐分解槽2之间的管道连通，HCl高位槽8的出液口还与脱氯塔4的进液口连通，KOH高位槽9的出液口和K2SO3高位槽10的出液口均与连通脱氯塔4和配水槽5的管道连通。
氯气洗涤塔7的进气口与氯气总管6连通，氯气洗涤塔7的出液口与阳极排放槽3连通，氯气洗涤塔7的出气口与氯气后续处理单元12连通。
工作过程：
当电解槽1开始工作时，一部分氯溶进盐水中成为KClO或HClO。向连通电解槽1和氯酸盐分解槽2之间的管道中供给足够的HCl，直到pH值下降到2.0-2.5，氯酸盐分解槽2内进行反应，使游离氯变成Cl2，达到饱和状态后逸出进入氯气总管6回收；而后氯酸盐分解槽2内的淡盐水排入阳极排放槽3内，与洗涤塔内洗涤氯气后的氯水混合后，进入脱氯塔4内进行真空脱氯，真空度由真空泵11建立和控制；在脱氯塔4内加入HCl控制pH值，在保证脱氯塔4内真空度为40-60kPa的条件下，加热到85℃，淡盐水急剧沸腾，水蒸气携带着氯气进入氯气总管6，使氯气得到回收利用；
真空脱氯后的淡盐水仍有一小部分氯的残留，对设备和管道仍有腐蚀作用，而且仍然会破坏离子交换树脂塔中的离子交换树脂的螯合能力；在通入KOH调节pH值后，通入K2SO3进行化学脱氯。
氯气总管6内的湿氯气(温度约85℃)与氯水在氯气洗涤塔7内逆流接触，氯气冷却到45℃，氯气中大约80-90％的水分得到冷凝，氯气进入氯气后续处理单元12处理排出界外，氯气中所夹带的盐雾被洗涤进入氯水中，被排到阳极排放槽3内，最终返回配水槽内回用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统，其特征在于，其包括电解槽、氯酸盐分解槽、阳极排放槽、脱氯塔、配水槽、氯气总管、HCl高位槽、KOH高位槽、K2SO3高位槽；
所述电解槽的阳极室液体出口与所述氯酸盐分解槽的进液口通过管道连通，所述氯酸盐分解槽的出液口与所述阳极排放槽的进液口连通，所述阳极排放槽的出液口与所述脱氯塔的进液口连通，所述脱氯塔的出液口与所述配水槽的进液口通过管道连通；
所述氯酸盐分解槽和所述脱氯塔的出气口均与所述氯气总管通过管道连通，在连通所述脱氯塔与所述氯气总管的管道上设有真空泵；
所述HCl高位槽的出液口与连通所述电解槽和所述氯酸盐分解槽之间的管道连通，所述HCl高位槽的出液口还与所述脱氯塔的进液口连通，所述KOH高位槽的出液口和所述K2SO3高位槽的出液口均与连通所述脱氯塔和所述配水槽的管道连通。
2.根据权利要求1所述一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统，其特征在于，其还包括氯气洗涤塔，所述氯气洗涤塔的进气口与所述氯气总管连通，所述氯气洗涤塔的出液口与所述阳极排放槽连通，所述氯气洗涤塔的出气口与氯气后续处理单元连通。
3.根据权利要求1所述一种生产氢氧化钾的电解盐水脱氯回用系统，其特征在于，其还包括脱氯冷凝器和阳极液排放槽。
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