CN208018580U - 一种二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，该系统包括配料罐，打料泵，氯化反应釜，产品泵，氯气存储罐，物料输送管道A，氯气吸收系统，物料输送管道B，液体存储罐，酸水泵；还包括风机，填料塔，碱液循环罐，碱液循环泵；各部分之间通过物料输送管道相连通。本实用新型通过操作简单、占地面积小的系统将二氯异氰尿酸生产过程中的未参加反应的氯气进行有效回收，将其在氯化反应釜中进行循环利用，大大提高了原料的利用率、减少了氯气的浪费，避免了有毒氯气对环境造成的影响；另外，将与氯气反应后的液体输送至最初的配料罐中作为原料再次使用，进一步实现了原料的高效利用，大大降低了生产成本。

Description

一种二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统

技术领域

本实用新型属于化工生产中残留原料回收利用技术领域，涉及一种二氯异氰尿酸的氯气回收系统，具体涉及在二氯异氰尿酸生产过程中的多余氯气回收再利用系统。

技术背景

在氯代异氰尿酸产品中，二氯异氰尿酸是一种重要的N-氯代亚酰胺类化合物，是光谱、高效的消毒、漂白剂，在使用过程中具有溶解速度快、刺激性小、三废排放少等优点，因此具有广泛的用途。

目前常用的二氯异氰尿酸的制备方法中主要以氯气、氰尿酸为原料，经过反应得到。在该生产过程中，通入氯气时有部分氯气因为无法及时与其中的盐进行反应或者反应达到饱和时，通入的氯气会与尾气一起由尾气系统排出，然后经过尾气吸收塔进行吸收，但是在该过程中由于吸收速率较低、不充分，会导致部分氯气逸出，不仅对环境造成严重的污染、而且也造成原料的严重浪费、增大生产成本。

因此二氯异氰尿酸生产过程中的多余氯气回收成为该领域中急需解决的问题，目前大部分回收方法为：在二氯异氰尿酸生产系统后增加三氯异氰尿酸的生产系统，二氯异氰尿酸生产过程中多余的氯气通入三氯异氰尿酸的生产系统中作为原料使用，但是在该过程中不仅大大增加了整个系统的占地面积，而且通入三氯异氰尿酸的氯气带有二氯异氰尿酸生产过程中的原料成分，在通入过程中也难以控制通入三氯异氰尿酸的氯气量，使三氯异氰尿酸的生产过程更复杂，严重影响生产的三氯异氰尿酸的质量。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，该系统简单易操作，能够有效的回收二氯异氰尿酸生产过程中未参加反应的氯气，将其再次通入二氯异氰尿酸生产系统中，有效的提高了原料的利用率、增加了二氯异氰尿酸的产量。

本实用新型是通过以下技术方案实现的

一种二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，该系统包括配料罐，打料泵，氯化反应釜，产品泵，氯气存储罐，物料输送管道A，氯气吸收系统，液体存储罐，酸水泵；

所述配料罐的出料口通过物料输送管道与打料泵相连通，所述的打料泵通过物料输送管道与氯化反应釜的第一进料口相连通，所述氯化反应釜的第一出料口通过物料输送管道与产品泵相连通，所述的产品泵通过物料输送管道将产品输送至离心机中进行脱水处理；

所述的氯气存储罐通过物料输送管道A与氯化反应釜相连通；所述氯化反应釜的第二出料口通过物料输送管道与氯气吸收系统的进料口相连通，所述氯气吸收系统的气体出口通过物料输送管道B与氯化反应釜相连通，所述氯气吸收系统的液体出口通过物料输送管道与液体存储罐的进料口相连通，所述液体存储罐的出料口通过物料输送管道与酸水泵相连通，所述的酸水泵通过物料输送管道与配料罐的进料口相连通。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述的氯气吸收系统包括水环真空泵和气液分离器；所述氯化反应釜的第二出料口通过物料输送管道与水环真空泵的进料口相连通，所述水环真空泵的出料口通过物料输送管道与气液分离器的进料口相连通，所述气液分离器的气体出口(即氯气吸收系统的气体出口)通过物料输送管道与氯化反应釜相连通，所述气液分离器的液体出口(即氯气吸收系统的液体出口)通过物料输送管道与液体存储罐的进料口相连通。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述气液分离器的气体出口通过物料输送管道B与氯化反应釜相连通，其中所述的物料输送管道B穿过氯化反应釜的顶端延伸至氯化反应釜的内部底部。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述的物料输送管道A与氯化反应釜相连通，具体为物料输送管道A穿过氯化反应釜顶端延伸至氯化反应釜的内部底部。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述的物料输送管道A上设有三通管接头，所述氯气吸收系统的气体出口通过物料输送管道B与三通管接头相连通。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述的氯化反应釜内部底部设有气体分布器，所述的物料输送管道A穿过氯化反应釜顶端延伸至氯化反应釜内部底部与气体分布器相连通。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，该系统还包括填料塔；所述的氯化反应釜还设有第三出料口，所述的第三出料口通过物料输送管道与风机相连通，所述的风机通过物料输送管道与填料塔的第一进口相连通，所述填料塔的底部出料口通过物料输送管道与碱液循环罐的进料口相连通，所述碱液循环罐的出料口通过物料输送管道与碱液循环泵相连通，所述的碱液循环泵通过物料输送管道与填料塔的第二进料口相连通。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述填料塔的第一进料口设置在填料塔的下端；所述填料塔的第二进料口设置在填料塔的上端。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述的物料输送管道上均设有阀门，所述的阀门为手动控制阀门或自动控制阀门。

所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，所述的氯化反应釜为带有夹套的氯化反应釜。

与现有技术相比，本实用新型具有以下积极有益效果

本实用新型通过操作简单、占地面积小的系统将二氯异氰尿酸生产过程中的为参加反应的氯气进行有效回收，将其在氯化反应釜中进行循环利用，大大提高了原料的利用率、减少了氯气的浪费，避免了有毒氯气对环境造成的影响；另外，将与氯气反应后的液体输送至最初的配料罐中作为原料再次使用，进一步实现了原料的高效利用，大大降低了生产成本。

本实用新型还设有填料塔，对于可能存在的未达到循环的少量氯气进行充分吸收，完全避免了氯气的外泄对环境造成的影响及原料的浪费，而且吸收之后的氯气可以作为其他生产程序的原料使用，极大程度的提高了原料的利用率。

因此本实用新型整体形成一个循环系统，实现了原料的高效利用，明显降低了生产成本，减少了氯气泄漏对环境造成的影响，操作简单、易于控制。

附图说明

图1为二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统的示意图之一；

图2为二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统的示意图之二；

图3为二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统的示意图之三；

图4为氯气吸收系统示意图；

图中符号表示的意义为：1表示配料罐，2表示打料泵，3表示氯化反应釜，4表示产品泵，5表示氯气存储罐，6表示物料输送管道A，7表示氯气吸收系统，8液体存储罐，9表示酸水泵，10表示风机，11表示填料塔，12表示碱液循环罐，13表示碱液循环泵；

301表示氯化反应釜第一进料口，302表示氯化反应釜第一出料口，303表示氯化反应釜第二出料口，304表示氯化反应釜的第三出料口，305表示气体分布器；601表示三通管接头；701表示水环真空泵，702表示气液分离器，7021表示气液分离器的气体出口，7022表示气液分离器的液体出口，7023表示物料输送管道B；1101表示填料塔的第一进料口，1102表示填料塔的第二进料口，1103表示填料塔的底部出料口。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明，但是并不用于限制本实用新型的保护范围。

实施例1

一种二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，如图1所示，该系统包括配料罐1，打料泵2，带有夹套的氯化反应釜3，产品泵4，氯气存储罐5，物料输送管道A 6，水环真空泵701，气液分离器702，气液分离器的气体出口7021，气液分离器的液体出口7022，气体输送管道B7023，液体存储罐8，酸水泵9；

所述的配料罐1的出料口通过物料输送管道与打料泵2相连通，所述的打料泵2通过物料输送管道与带有夹套的氯化反应釜3的第一进料口301相连通，所述带有夹套的氯化反应釜3的第一出料口302通过物料输送管道与产品泵4相连通，所述的产品泵4通过物料输送管道将产品输送至离心机中进行脱水等后续处理；

所述的氯气存储罐5通过物料输送管道A 6与带有夹套的氯化反应釜3相连通、其中物料输送管道A6穿过氯化反应釜顶端延伸至氯化反应釜的内部底部(即物料输送管道A通过氯化反应釜的顶端穿入氯化反应釜内部一直延伸至氯化反应釜的底部，物料输送管道A与氯化反应釜顶端接触的地方为密封状态，保证氯气不会逸出)；所述带有夹套的氯化反应釜3的第二出料口303通过物料输送管道与氯气吸收系统7中水环真空泵701的进料口相连通，水环真空泵701的出料口通过物料输送管道与氯气吸收系统7中的气液分离器702的进料口相连通，所述气液分离器的气体出口7021通过物料输送管道B 7023与带有夹套的氯化反应釜相连通、其中物料输送管道B 7023穿过氯化反应釜顶端延伸至氯化反应釜的内部底部(即物料输送管道B通过氯化反应釜的顶端穿入氯化反应釜内部一直延伸至氯化反应釜的底部，物料输送管道B与氯化反应釜顶端接触的地方为密封状态，保证氯气不会逸出)，所述气液分离器的液体出口7022通过物料输送管道与液体存储罐8的进料口相连通，液体存储罐8的出料口通过物料输送管道与酸水泵9相连通，所述的酸水泵9通过物料输送管道与配料罐1的进料口相连通。

进一步的，上述的物料输送管道上均设有阀门，所述的阀门可以为手动控制阀门也可为自动控制阀门，用来控制物料的流量。

该系统通过水环真空泵吸收氯化反应釜中未参加反应的氯气、压缩，然后进入气液分离器中进行气液分离，气体进入氯化反应釜中再次进行反应、液体进入配料罐中作为原料使用，整个系统为一个循环系统，高效的实现了原料的充分回收再利用，提高了原料的利用率，降低了生产成本。

实施例2

实施例2与实施例1相同的部分具有相同的功能，为了简便起见，相同的部分不再重述。

如图2所述：所述的氯化反应釜3底部设有气体分布器305；所述的物料输送管道A6穿过带有夹套的氯化反应釜的顶端延伸至带有夹套的氯化反应釜内部底部与氯化反应釜底部的气体分布器相连通，然后通入的氯气气体通过气体分布器均匀的通入氯化反应釜内、在氯化反应釜内能够更加均匀的散开，能够更有效的与配料罐中通入的物料进行充分反应，提高了反应效率、提高了原料的利用率；

所述的气体输送管道A6上设有三通管接头601，所述气液分离器的气体出口通过物料输送管道B与三通管接头相连通，然后通过三通管接头与气体输送管道A相连通、由物料输送管道A与气体分布器相连通，再由气体分布器进入带有夹套的氯化反应釜内，参与氯化反应釜内的反应，因此较好的对氯气进行了循环利用，通过简单操作大大提高了原料的利用率。

实施例3

实施例3与实施例1及实施例2相同的部分具有相同的功能，为了简便起见，相同的部分不再重述。

如图3所示：所述带有夹套的氯化反应釜3还设有第三出料口304，所述的第三出料口304通过物料输送管道与风机10相连通，所述的风机10通过物料输送管道与填料塔11的第一进料口1101相连通，所述填料塔11的底部出料口1103通过物料输送管道与碱液循环罐12的进料口相连通，碱液循环罐12的出料口通过物料输送管道与碱液循环泵13相连通，所述的碱液循环泵13通过物料输送管道与填料塔的第二进料口1102相连通。在带有夹套的氯化反应釜内的氯气循环至水环真空泵时，未进入水环真空泵的少量氯气通过氯化反应釜的第三出料口进入到填料塔中进行处理，即对氯化反应釜中未参加反应的氯气进行了更加有效的回收，通过填料塔吸收之后进入碱液循环罐中作为其他制品的原料使用。因此，在整个过程中氯气的利用率几乎达到百分之百，不存在原料的浪费，明显降低了生产成本，也减少了氯气逸出对环境造成的影响。

该系统的工作原理如下：

将制备二氯异氰尿酸的原料氯气、氰尿酸及去离子水按照要求的比例加入到配料罐中混合配料，然后通过打料泵、阀门及物料输送管道，由带有夹套的氯化反应釜的第一进料口输送至氯化反应釜中，同时氯气存储罐中的氯气也经过阀门及物料输送管道A输送至氯化反应釜底部(可以直接通入底部、也可以由氯化反应釜底部的气体分布器均匀通入氯化反应釜中进行反应)，在氯化反应釜中在pH为2.0～2.4、温度为20～30℃的条件下进行反应，反应完成后得到的产品经过氯化反应釜底部的第一出料口排出通过产品泵输送至离心机中进行脱水等后续处理；

其中，配料罐中的物料及通入的氯气在氯化反应釜内反应过程中，会有部分氯气未参加反应而残留，残留氯气在水环真空泵提供的负压的作用下进入到水环真空泵中，然后再由水环真空泵进入到气液分离器进行气液分离，该过程中部分氯气与液体反应产生盐酸及次氯酸；在气液分离器中完成气体与液体的分离，分离得到的气体通过气体输送管道B通入氯化反应釜中进行再次的利用(可以直接通入氯化反应釜的内部底部、也可以通过三通管接头与气体输送管道A中的氯气混合一起进入到氯化反应釜中)，分离得到的液体则由气液分离器底部的液体出口、经过阀门及物料输送管道输送至液体存储罐中，液体存储罐中的液体(主要成分为盐酸与次氯酸)通过阀门、物料输送管道通入酸水泵，然后通过酸水泵进入到配料罐中，作为原料再次使用，即充分实现了原料的回收再利用；

其中，该系统还设置有填料塔，当氯化反应釜中的氯气未完全进入到水环真空泵时，剩余的极少量氯气通过风机进入到填料塔中，在填料塔中吸收处理，处理之后得到的产品用作其他产品的原料。

因此，该系统通过简单、易控的操作高效的实现了原料的回收再利用，大大提高了原料的利用率，降低了生产成本，减少了有毒气体氯气等对环境造成的影响。

Claims (10)

1.一种二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：该系统包括配料罐，打料泵，氯化反应釜，产品泵，氯气存储罐，气体输送管道A，氯气吸收系统，液体存储罐，酸水泵；

所述配料罐的出料口通过物料输送管道与打料泵相连通，所述的打料泵通过物料输送管道与氯化反应釜的第一进料口相连通，所述氯化反应釜的第一出料口通过物料输送管道与产品泵相连通，所述的产品泵通过物料输送管道将产品输送至离心机中进行脱水处理；

所述的氯气存储罐通过物料输送管道A与氯化反应釜相连通；所述氯化反应釜的第二出料口通过物料输送管道与氯气吸收系统的进料口相连通，所述氯气吸收系统的气体出口通过物料输送管道B与氯化反应釜相连通，所述氯气吸收系统的液体出口通过物料输送管道与液体存储罐的进料口相连通，所述液体存储罐的出料口通过物料输送管道与酸水泵相连通，所述的酸水泵通过物料输送管道与配料罐的进料口相连通。

2.根据权利要求1所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述的氯气吸收系统包括水环真空泵和气液分离器；所述氯化反应釜的第二出料口通过物料输送管道与水环真空泵的进料口相连通，所述水环真空泵的出料口通过物料输送管道与气液分离器的进料口相连通，所述气液分离器的气体出口通过物料输送管道与氯化反应釜相连通，所述气液分离器的液体出口通过物料输送管道与液体存储罐的进料口相连通。

3.根据权利要求2所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述气液分离器的气体出口通过物料输送管道B与氯化反应釜相连通，其中所述的物料输送管道B穿过氯化反应釜的顶端延伸至氯化反应釜的内部底部。

4.根据权利要求1所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述的气体输送管道A与氯化反应釜相连通，具体为气体输送管道A穿过氯化反应釜顶端延伸至氯化反应釜的内部底部。

5.根据权利要求1所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述的气体输送管道A上设有三通管接头，所述氯气吸收系统的气体出口通过物料输送管道B与三通管接头相连通。

6.根据权利要求1或5所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述的氯化反应釜内部底部设有气体分布器，所述的气体输送管道A穿过氯化反应釜顶端延伸至氯化反应釜内部底部与气体分布器相连通。

7.根据权利要求1所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：该系统还包括风机，填料塔，碱液循环罐和碱液循环泵；所述的氯化反应釜还设有第三出料口，所述的第三出料口通过物料输送管道与风机相连通，所述的风机通过物料输送管道与填料塔的第一进口相连通，所述填料塔的底部出料口通过物料输送管道与碱液循环罐的进料口相连通，所述碱液循环罐的出料口通过物料输送管道与碱液循环泵相连通，所述的碱液循环泵通过物料输送管道与填料塔的第二进料口相连通。

8.根据权利要求7所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述填料塔的第一进料口设置在填料塔的下端；所述填料塔的第二进料口设置在填料塔的上端。

9.根据权利要求1～5、7～8任一项所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述的物料输送管道上均设有阀门，所述的阀门为手动控制阀门或自动控制阀门。

10.根据权利要求1所述二氯异氰尿酸的氯气回收再利用系统，其特征在于：所述的氯化反应釜为带有夹套的氯化反应釜。