CN210905491U - 熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统，包括除尘方箱、布袋除尘器、硫酸填料洗涤塔、氯泵以及酸雾捕集器；除尘方箱的出气口通过管路与布袋除尘器的进气口连通，布袋除尘器的出气口通过管路与硫酸填料洗涤塔的进气口连通，硫酸填料洗涤塔的出气口通过管路与氯泵的进气口连通，氯泵的出气口通过管路与酸雾捕集器的进气口连通。本实用新型的系统采用干法除尘的原理，大大减少了一次水、液碱的用量，与传统的水洗工艺相比，氯水的排放量为零，避免了氯水对外排放带来的安全隐患和环境污染的现象；除尘效率可达到96％，粉尘排放量减少1.6t/a，可有效解决氯气含尘量大的问题。

Description

熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统

技术领域：

本实用新型涉及一种除尘净化系统，尤其涉及一种熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统。

背景技术：

采用熔融氯化钠电解法生产工艺将熔融的氯化钠、氯化钡、氯化钙三元电解质电解生成金属钠的同时，还会产生副产品氯气。由于氯气在电解槽内升腾的过程中携带出了较多的电解质细微颗粒粉尘，所以需要经过除尘系统除尘后才能被氯气泵抽出，经冷冻液化包装或输送至其他后续工序。

目前主要通过水洗+酸脱水工艺来去除氯气中的粉尘，其除尘原理为：首先采用初级过滤器进行初步过滤，再经水洗塔将氯气中夹带的大量粉尘用水冲洗去除，由于经过水洗的氯气中水分含量较高，达不到工艺指标的要求，故需要再水雾分离器初步去除水雾，之后再经过硫酸洗涤塔、硫酸泡罩塔等设备，利用硫酸干燥的原理，进行除水干燥，同时，可对氯气中含有的粉尘进行进一步酸洗处理。但是，其在实际运行过程中存在以下问题：1、水洗过程中所需的一次水用量较大，且水洗产生的氯水中含有次氯酸钠等物质，腐蚀性极强，若直接对外排放，存在较大的安全隐患，会对环境造成污染，故需要对其进行处理，大大增加了废水处理难度及处理成本；2、在利用硫酸脱水和酸洗的过程中，会产生酸雾，酸雾与氯气中夹带的粉尘聚结会形成粘度较大的酸泥，会造成后续设备堵塞，且氯气储罐及后续设备的底部会有酸泥沉积，严重影响氯气的品质及后续设备的稳定运行；3、酸洗产生的废酸需要大量的碱液来进行中和处理，大量的碱液也无疑加大了生产成本；4、由于前续工序的电解槽在电解过程中需保持负压的状态，进而确保氯气不会向外发生泄漏，且整个系统的负压均是由除尘系统中的氯泵抽负压来实现的；而现有除尘系统设备多，管道长，各设备和管道造成的阻力较大，增大了系统的压降，难以保证电解槽的负压状态，存在氯气向外泄漏的危险，故，现有除尘系统对运行参数及设备阻力的控制要求较高，安全可靠性较差；5、整个系统设备多，流程长，电耗大，运行成本高，严重影响企业的经济效益。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、除尘效果好、节能环保的熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统。

本实用新型由如下技术方案实施：

熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统，包括除尘方箱、布袋除尘器、硫酸填料洗涤塔、氯泵以及酸雾捕集器；

所述除尘方箱的出气口通过管路与所述布袋除尘器的进气口连通，所述布袋除尘器的出气口通过管路与所述硫酸填料洗涤塔的进气口连通，所述硫酸填料洗涤塔的出气口通过管路与所述氯泵的进气口连通，所述氯泵的出气口通过管路与所述酸雾捕集器的进气口连通。

进一步的，所述硫酸填料洗涤塔采用两级串联设置。

进一步的，所述酸雾捕集器采用两级串联设置。

进一步的，其还包括硫酸循环罐和循环泵，两级串联设置的所述硫酸填料洗涤塔中的第二个硫酸填料洗涤塔的出液口均通过管路与所述硫酸循环罐的进液口连通，所述硫酸循环罐的出液口通过管路与所述循环泵的进液口连通，所述循环泵的出液口通过管路分两路，一路与所述两级串联设置的所述硫酸填料洗涤塔中的第一个硫酸填料洗涤塔的进液口连通；另一路与废硫酸罐的进液口连通，在连通所述循环泵与所述废硫酸罐的管路上设有排酸阀。

本实用新型的优点：

1、采用干法除尘的原理，不需要使用一次水，氯水的排放量为零，避免了氯水对外排放带来的安全隐患和环境污染的现象，节省了一次水和处理氯水的费用；2、除尘方箱和布袋除尘器的除尘效果非常好，使得进入硫酸填料洗涤塔中的氯气中夹带的粉尘量很少，大大减少了酸洗所需的硫酸用量，且采用干法除尘后，无需再用硫酸来对氯气进行干燥脱水处理，故产生的废酸量大大减少，进而减少了用于中和废酸的液碱用量，降低了生产成本；3、经过除尘方箱、布袋除尘器和两级串联设置的硫酸填料洗涤塔后，氯气中的粉尘已基本除尽，且经过两级串联设置的酸雾捕集器后，氯气中所携带的酸雾也被除去，故克服了传统的系统中存在的酸雾与粉尘聚结形成酸泥，影响氯气的品质及后续设备的稳定运行的问题；4、整个系统设备少，管道短，可保证电解槽的负压状态，避免氯气向外泄漏，降低了系统的运行参数及设备阻力的控制要求，提高了系统的安全可靠性；5、系统的设备少，降低了运行时所需的能耗和运行成本，提高了企业的经济效益。

本实用新型除尘效率可达到96％，粉尘排放量减少1.6t/a，可有效解决氯气含尘量大的问题；得到的液氯含尘粒径可降低至3μm，满足用户使用需求，保证液氯钢瓶能够长期使用；袋式除尘器可大大增强除尘效果，并能延长滤袋的使用寿命。

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为本实施例的系统结构示意图；

图中：除尘方箱1、布袋除尘器2、硫酸填料洗涤塔3、氯泵4、酸雾捕集器5、硫酸循环罐6、循环泵7、废硫酸罐8、排酸阀9。

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。

实施例1：

如图1所示的熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统，包括除尘方箱1、布袋除尘器2、硫酸填料洗涤塔3、氯泵4以及酸雾捕集器5；

除尘方箱1的出气口通过管路与布袋除尘器2的进气口连通，布袋除尘器2的出气口通过管路与硫酸填料洗涤塔3的进气口连通，硫酸填料洗涤塔3的出气口通过管路与氯泵4的进气口连通，氯泵4的出气口通过管路与酸雾捕集器5的进气口连通。

硫酸填料洗涤塔3采用两级串联设置，酸雾捕集器5采用两级串联设置。

本实施例还包括硫酸循环罐6和循环泵7，两级串联设置的硫酸填料洗涤塔3中的第二个硫酸填料洗涤塔3的出液口均通过管路与硫酸循环罐6的进液口连通，硫酸循环罐6的出液口通过管路与循环泵7的进液口连通，循环泵7的出液口通过管路分两路，一路与两级串联设置的硫酸填料洗涤塔3中的第一个硫酸填料洗涤塔3的进液口连通；另一路与废硫酸罐8的进液口连通，在连通循环泵7与废硫酸罐8的管路上设有排酸阀9。

正常情况下，排酸阀9呈关闭状态，硫酸溶液在两级串联设置的硫酸填料洗涤塔3硫酸填料洗涤塔3以及酸循环罐和循环泵7中循环使用；当硫酸溶液中夹杂的杂质较多，无法达到正常的洗涤效果时，打开排酸阀9，排至废硫酸罐8内进行集中处理，之后关闭排酸阀9，并向酸循环罐内补充新鲜的硫酸溶液即可。

本实施例中的除尘方箱1采用申请号为CN201821450923.7的专利文件中所公开的氯气除尘方箱，其能脱除氯气中夹杂的含量高、粒径大的固体颗粒或液滴，除尘效果好。

本实施例中的布袋除尘器2采用宁夏宝塔化工装备制造有限公司生产的型号LBC-300的布袋除尘器，当氯气经过布袋除尘器2内的电场后，粉尘均被荷电后极化，彼此不再吸附聚集，当到达滤袋后，荷电消失，粉尘呈疏松结构，既不粘袋又容易被吹落；大大增强了除尘效果，延长了滤袋的使用寿命。

本实施例中的酸雾捕集器5较原有的酸雾捕集器进行了扩容处理，由容量原先的2.33m³增大为7.46m³，且采用两级串联的结构，除雾效果明显提高，减少了后续工艺氯气中的含酸量，大大降低了后续设备的腐蚀速度，同时满足了用氯客户对氯气含酸量的要求。

工作原理：

氯气首先进入除尘方箱1，经过除尘方箱1的填料后，可将氯气中含有的大粒径杂质去除掉；之后氯气进入布袋除尘器2，进一步去除小粒径杂质；之后经过两级串联设置的硫酸填料洗涤塔3，可将氯气中含有的水分及剩余的粉尘去除；最后，在氯泵4的作用下，氯气进入两级串联设置的酸雾捕集器5内，将酸雾去除，减少氯气的含酸量，进而提高氯气的品质，也可减小对后续设备的腐蚀，提高后续设备的使用寿命。

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 (4)

1.熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统，其特征在于，包括除尘方箱、布袋除尘器、硫酸填料洗涤塔、氯泵以及酸雾捕集器；

所述除尘方箱的出气口通过管路与所述布袋除尘器的进气口连通，所述布袋除尘器的出气口通过管路与所述硫酸填料洗涤塔的进气口连通，所述硫酸填料洗涤塔的出气口通过管路与所述氯泵的进气口连通，所述氯泵的出气口通过管路与所述酸雾捕集器的进气口连通。

2.根据权利要求1所述的熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统，其特征在于，所述硫酸填料洗涤塔采用两级串联设置。

3.根据权利要求1所述的熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统，其特征在于，所述酸雾捕集器采用两级串联设置。

4.根据权利要求2所述的熔融氯化钠电解法生产工艺中副产品氯气的除尘净化系统，其特征在于，其还包括硫酸循环罐和循环泵，两级串联设置的所述硫酸填料洗涤塔中的第二个硫酸填料洗涤塔的出液口均通过管路与所述硫酸循环罐的进液口连通，所述硫酸循环罐的出液口通过管路与所述循环泵的进液口连通，所述循环泵的出液口通过管路分两路，一路与所述两级串联设置的所述硫酸填料洗涤塔中的第一个硫酸填料洗涤塔的进液口连通；另一路与废硫酸罐的进液口连通，在连通所述循环泵与所述废硫酸罐的管路上设有排酸阀。

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