CN208626976U - 一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，包括氯化反应釜、氟化反应釜、氯化氢净化装置、氟化氢净化装置、碱性溶液反应池和净化装置，所述氯化反应釜通过气管一连接氯化氢净化装置，所述氯化氢净化装置顶部设有雾化喷头，所述雾化喷头通过连接管连接水泵，所述氯化氢净化装置的出气口通过气管三连接碱性溶液反应池，所述氟化反应釜通过气管二连接氟化氢净化装置，所述氟化氢净化装置设反应腔一和反应腔二，所述反应腔二通过气管三连接碱性溶液反应池，所述碱性溶液反应池通过输气管连接净化装置。本实用新型设计合理操作简单，将生产中产生大量有害污染性气体进行吸收处理，将净化后气体排出，保护环境。

Description

一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置

技术领域

本实用新型涉及一种防污染环保技术领域，具体是一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置。

背景技术

对氯三氟甲苯又名对氯三氟甲基苯，又名4-氯三氟甲苯、对氯三氟苄、对氯苄川三氟。无色透明液体，不溶于水，可溶于醇、醚、苯等有机溶剂，对氯三氟甲苯为易燃、有毒化学品，对皮肤、眼睛又刺激作用，遇明火、高热或与氧化剂接触能燃烧，并散发有毒气体。主要用途是制药、农药、染料生产的中间体。

对氯三氟甲苯的生产是由对氯甲苯经侧链光氯化、液相氟化而得，分为两个过程：

(1)氯化：将对氯甲苯投入氯化反应釜中，加热至120-150℃，在日光灯照射下通氯反应。每隔10-15min取微量反应液进行气相色谱分析。当对氯三氯甲苯含量大于90％后停止反应，曝气除去氯化氢，产物减压蒸馏得对氯三氯甲苯。收率为90-95％。

(2)氟化：将对氯三氯甲苯投入氟化反应釜，按摩尔比加入4-5倍的无水氟化氢。升温后在1.9-2.4MPa下反应，直至反应压力不再上升时为止。反应过程放出的氯化氢气体用碱吸收，反应物经中和、水蒸气蒸馏得粗品。再经常压蒸馏得沸程为138-140℃的对氯三氟甲苯液体。收率为80-90％。

在对氯三氟甲苯的生产过程中会产生大量废气如氟化氢气体、氯化氢气体和氯气，氯化氢气体是无色，有窒息性的气味，对上呼吸道有强刺激，对眼、皮肤、黏膜有腐蚀；氟化氢气体无色有刺激性气味，氟化氢水溶液可以透过皮肤被黏膜、呼吸道及肠胃道吸收，容易使骨骼、牙齿畸形；氯气有强烈刺激性气味的剧毒气体。因此对于生产过程产生排放的此类有害气体需要进行吸收清除后进行排放，避免污染环境和对人体造成伤害。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，包括氯化反应釜、氟化反应釜、氯化氢净化装置、氟化氢净化装置、碱性溶液反应池和净化装置，所述氯化反应釜和氟化反应釜通过输送管道连接，所述氯化反应釜通过气管一连接氯化氢净化装置，所述气管一底部设有过滤网，所述氯化氢净化装置顶部设有雾化喷头，所述雾化喷头通过连接管连接水泵，所述水泵通过连接管连接氯化氢净化装置，所述连接管底部设有过滤网，所述氯化氢净化装置设有出气口，所述氯化氢净化装置出气口通过气管三连接碱性溶液反应池，所述氟化反应釜通过气管二连接氟化氢净化装置，所述氟化氢净化装置设反应腔一和反应腔二，所述反应腔一顶部均匀设有多个雾化喷头，所述反应腔一连接有气管二、连接气管和气管五，所述连接气管连接反应腔一和反应腔二，所述连接气管内设有电磁阀一，所述反应腔二为是加压腔，所述反应腔二设有气管四，所述气管四内设有电磁阀二和氟化氢浓度监测仪，所述电磁阀一、电磁阀二和氟化氢浓度监测仪连接同一控制器，所述电磁阀二控制气管四连接气管五，所述电磁阀二控制气管四连接气管三，所述气管三连接碱性溶液反应池，所述碱性溶液反应池通过输气管连接净化装置，所述净化装置左侧安装有臭氧发生器，所述臭氧发生器的下方设置有电机，所述电机的下方设置有控制装置和负离子发生器，所述电机的右侧设置有贯流风轮，所述贯流风轮的上方设有净化后气体排放腔，所述贯流风轮的下方设置有活性炭吸附装置，所述活性炭吸附装置的下方设置有初效光催化过滤网，所述初效光催化过滤网的下方设置有吸气泵入口，所述吸气泵入口连接输气管。

作为本实用新型进一步的方案：所述氯化氢净化装置内设有碳酸钠溶液。

作为本实用新型再进一步的方案：所述雾化喷头均匀设有多个。

作为本实用新型再进一步的方案：所述反应腔一和反应腔二内均装有氢氧化钙溶液。

作为本实用新型再进一步的方案：所述碱性溶液反应池内设有氢氧化钠溶液。

作为本实用新型再进一步的方案：所述输气管内设有干燥装置。

作为本实用新型再进一步的方案：所述氯化氢净化装置、氟化氢净化装置和碱性溶液反应池设有进液口和排泄口。

作为本实用新型再进一步的方案：所述反应腔一内的雾化喷头通过液管连接外部氢氧化钙溶液。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型设计合理操作简单，设有氯化氢净化装置、氟化氢净化装置和碱性溶液反应池，将生产对氯三氟甲苯产生大量有害污染性气体进行吸收处理，并将处理后的气体经过最终的净化装置处理后排出，将生产过程产生的有害气体净化处理后排出，避免其污染环境并保护了人们的健康。

附图说明

图1为一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置的结构示意图。

图2为一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置中净化装置的结构示意图。

图3为一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置中氟化氢净化装置的结构示意图。

图中：1、氯化反应釜；2、氟化反应釜；3、氯化氢净化装置；4、氟化氢净化装置； 5、碱性溶液反应池；6、净化装置；7、气管一；8、过滤网；9、碳酸钠溶液；10、水泵；11、雾化喷头；12、气管二；13、气管三；14、反应腔一；15、电磁阀一；16、反应腔二； 17、气管四；18、电磁阀二；19、气管五；20、臭氧发生器；21、净化后气体排放腔；22、贯流风轮；23、活性炭吸附装置；24、初效光催化过滤网；25、吸气泵入口；26、控制装置；27、负离子发生器；28、电机；51、输气管。

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做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。

请参阅图1～3，本实用新型实施例中，一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，包括氯化反应釜1、氟化反应釜2、氯化氢净化装置3、氟化氢净化装置4、碱性溶液反应池5和净化装置6，所述氯化反应釜1和氟化反应釜2通过输送管道连接，所述氯化反应釜1通过气管一7连接氯化氢净化装置3内的溶液中，所述气管一7底部设有过滤网 8，所述氯化氢净化装置3内设有碳酸钠溶液9，所述氯化氢净化装置3顶部设有雾化喷头 11，所述雾化喷头11设有多个，所述雾化喷头11通过连接管连接水泵10，所述水泵10 通过连接管连接氯化氢净化装置3内的碳酸钠溶液9，所述连接管底部设有过滤网8，所述氯化氢净化装置3设有出气口，所述氯化氢净化装置3出气口通过气管三13连接碱性溶液反应池5，所述氟化反应釜2通过气管二12连接氟化氢净化装置4，所述氟化氢净化装置4设反应腔一14和反应腔二16，所述反应腔一14和反应腔二16内均装有氢氧化钙溶液，所述反应腔一14顶部均匀设有多个雾化喷头11，所述雾化喷头11通过液管连接氢氧化钙溶液，所述反应腔一14连接有气管二12、连接气管和气管五19，所述连接气管连接反应腔一14和反应腔二16，所述连接气管内设有电磁阀一15，所述反应腔二16为是加压腔，此时在反应腔一14内没有被氢氧化钙中和的氟化氢，在压力的作用下，与反应腔二16内的氢氧化钙发生了化学反应生成了沉淀和水，这样就进一步的除去了尾气中的氟化氢，所述反应腔二16设有气管四17，所述气管四17内设有电磁阀二18和氟化氢浓度监测仪，所述电磁阀一15、电磁阀二18和氟化氢浓度监测仪连接同一控制器，所述电磁阀二18控制气管四17连接气管五19，所述电磁阀二18控制气管四17连接气管三13，所述气管三13连接碱性溶液反应池5，所述碱性溶液反应池5内设有氢氧化钠溶液，所述碱性溶液反应池5通过输气管51连接净化装置6，所述输气管51内设有干燥装置，所述净化装置6左侧安装有臭氧发生器20，所述臭氧发生器20的下方设置有电机28，所述电机28的下方设置有控制装置26和负离子发生器27，所述电机28的右侧设置有贯流风轮 22，所述贯流风轮22的上方设有净化后气体排放腔21，所述贯流风轮22的下方设置有活性炭吸附装置23，所述活性炭吸附装置23的下方设置有初效光催化过滤网24，所述初效光催化过滤网24的下方设置有吸气泵入口25，所述吸气泵入口25连接输气管51。

本实用新型的工作原理是：氯化反应釜1和氟化反应釜2在生产对氯三氟甲苯时产生的氟化氢气体、氯化氢气体和氯气，在经过氯化氢净化装置3内设有碳酸钠溶液9对氯化氢气体进行吸收处理，氯化氢净化装置3内的雾化喷头11对产生的气体进一步接触反应，反应后的气体输送到碱性溶液反应池5内对氯化氢气体中残余的氯气进行吸收处理，氟化氢气体经过氟化氢净化装置4中的反应腔一14和反应腔二16进行处理，反应腔一14和反应腔二16中的氢氧化钙溶液与氟化氢气体充分接触反应，气管四17内氟化氢浓度监测仪监测到处理后气体浓度达到排放标准，电磁阀二18控制气管四17与气管三13连接，将气体输送到碱性溶液反应池5中，达不到排放标准时，电磁阀二18控制气管四17与气管五19连接，将气体输送到反应腔一14中再次处理，经过氟化氢净化装置4和氯化氢净化装置3的气体在经过碱性溶液反应池5将残余的氯气进行吸收处理，在经过输气管51 流入净化装置6，气体经过初效光催化过滤网24和活性炭吸附装置23的双重过滤之后，进入负离子发生器27和臭氧发生器20完成第二次的氧化作用，经贯流风轮22的作用下将净化后无污染性的气体排出，避免氟化氢气体、氯化氢气体和氯气污染环境及对人们身体健康造成损害。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，包括氯化反应釜(1)、氟化反应釜(2)、氯化氢净化装置(3)、氟化氢净化装置(4)、碱性溶液反应池(5)和净化装置(6)，其特征在于，所述氯化反应釜(1)和氟化反应釜(2)通过输送管道连接，所述氯化反应釜(1)通过气管一(7)连接氯化氢净化装置(3)，所述气管一(7)底部设有过滤网(8)，所述氯化氢净化装置(3)顶部设有雾化喷头(11)，所述雾化喷头(11)通过连接管连接水泵(10)，所述水泵(10)通过连接管连接氯化氢净化装置(3)，所述连接管底部设有过滤网(8)，所述氯化氢净化装置(3)设有出气口，所述氯化氢净化装置(3)出气口通过气管三(13)连接碱性溶液反应池(5)，所述氟化反应釜(2)通过气管二(12)连接氟化氢净化装置(4)，所述氟化氢净化装置(4)设反应腔一(14)和反应腔二(16)，所述反应腔一(14)顶部设有雾化喷头(11)，所述反应腔一(14)连接有气管二(12)、连接气管和气管五(19)，所述连接气管连接反应腔一(14)和反应腔二(16)，所述连接气管内设有电磁阀一(15)，所述反应腔二(16)为是加压腔，所述反应腔二(16)设有气管四(17)，所述气管四(17)内设有电磁阀二(18)和氟化氢浓度监测仪，所述电磁阀一(15)、电磁阀二(18)和氟化氢浓度监测仪连接同一控制器，所述电磁阀二(18)控制气管四(17)连接气管五(19)，所述电磁阀二(18)控制气管四(17)连接气管三(13)，所述气管三(13)连接碱性溶液反应池(5)，所述碱性溶液反应池(5)通过输气管(51)连接净化装置(6)，所述净化装置(6)左侧安装有臭氧发生器(20)，所述臭氧发生器(20)的下方设置有电机(28)，所述电机(28)的下方设置有控制装置(26)和负离子发生器(27)，所述电机(28)的右侧设置有贯流风轮(22)，所述贯流风轮(22)的上方设有净化后气体排放腔(21)，所述贯流风轮(22)的下方设置有活性炭吸附装置(23)，所述活性炭吸附装置(23)的下方设置有初效光催化过滤网(24)，所述初效光催化过滤网(24)的下方设置有吸气泵入口(25)，所述吸气泵入口(25)连接输气管(51)。

2.根据权利要求1所述的一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，其特征在于，所述氯化氢净化装置(3)内设有碳酸钠溶液(9)。

3.根据权利要求1所述的一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，其特征在于，所述雾化喷头(11)均匀设有多个。

4.根据权利要求1所述的一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，其特征在于，所述反应腔一(14)和反应腔二(16)内均装有氢氧化钙溶液。

5.根据权利要求1所述的一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，其特征在于，所述碱性溶液反应池(5)内设有氢氧化钠溶液。

6.根据权利要求1所述的一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，其特征在于，所述输气管(51)内设有干燥装置。

7.根据权利要求1所述的一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，其特征在于，所述氯化氢净化装置(3)、氟化氢净化装置(4)和碱性溶液反应池(5)设有进液口和排泄口。

8.根据权利要求1所述的一种用于对氯三氟甲苯合成的尾气吸收提纯装置，其特征在于，所述反应腔一(14)内的雾化喷头(11)通过液管连接外部氢氧化钙溶液。