CN216236032U - 一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，包括酸雾捕集器、液化器、液氯储罐、液氯洗涤塔、过滤器、循环槽和排渣罐，酸雾捕集器的气体出口与液氯洗涤塔的氯气进管通过管道连通，液氯洗涤塔的氯气出口与液化器的进口连通，液化器的液氯出口与液氯储罐连通；液氯洗涤塔的进液口与循环槽的出口连通，液氯洗涤塔的出液管与过滤器进口连通，过滤器液体出口与循环槽进口连通。本实用新型具有以下优点：氯气经浓硫酸酸洗干燥、液氯洗涤塔洗涤两次处理后，得到的液氯产品杂质含量少、品质高；设有出液管沉降装置，降低了出液管堵塞的风险；控制器通过液位计数值自动控制冲洗调节阀及出液调节阀，实现出液管的自动在线冲洗。

Description

一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统

技术领域：

本实用新型涉及一种纯化系统，尤其涉及一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统。

背景技术：

金属钠的生产方式为氯化钠加助熔物熔融电解法，金属钠生产时副产氯气。氯化钠干法电解得到的氯气含有大量固体粉尘，经过除尘方箱和布袋除尘器等装置脱除固体粉尘，但还有一些在电解过程中产生的少量的粉尘以及四氯化碳、四氯化硅等物质，在较高温度下是气体，无法通过传统的机械除尘方式去除，这些物质随着氯气进入后续液氯制备单元，最终混入液氯产品中，容易造成容器、管道的堵塞，同时也制约着液氯的销售。

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金属钠电解槽副产氯气的纯化系统。

本实用新型由如下技术方案实施：包括酸雾捕集器、液化器、液氯储罐，液氯洗涤塔、过滤器、循环槽和排渣罐。所述液氯洗涤塔包括塔体，在所述塔体内的下部设有倒“L”型的氯气进管，所述氯气进管水平段贯穿所述塔体侧壁，并置于所述塔体外部，所述氯气进管竖直段的出口设有气体分布器；在所述塔体的中部填充有填料，在所述塔体的上部设有进液口，在所述塔体的顶部设有氯气出口，在所述塔体的底部设有排净口，在所述氯气进管竖直段出口下部的所述塔体内设有倒“L”型的出液管；所述出液管水平段贯穿所述塔体侧壁，并置于所述塔体外部。所述酸雾捕集器的气体出口与所述氯气进管通过管道连通，所述氯气出口与所述液化器的进口连通，所述液化器的液氯出口与所述液氯储罐连通；所述进液口与循环槽的出口连通，所述出液管与所述过滤器进口连通，所述过滤器液体出口与所述循环槽进口连通；所述排净口以及过滤器的排渣口均与所述排渣罐连通。

进一步的，所述出液管竖直段上的进口靠近所述塔体的内壁，在所述出液管竖直段的下部设有沉降装置。起到加快洗涤塔塔釜固体杂质沉降，并预防固体杂质堵塞出液管的作用。

优选的，所述沉降装置为倾斜设置的沉降板，所述沉降板与所述塔体内壁固定连接，所述沉降板从与塔体固定的一端到自由端逐渐向下倾斜。

优选的，所述沉降装置为底部开口的沉降漏斗，所述沉降漏斗的上边缘与所述塔体的内壁固定连接。

进一步的，其还包括控制器、液位计，所述液位计设于所述塔体侧壁，所述出液管与所述过滤器进口连通的管道上设有第一出液调节阀和第二出液调节阀，所述循环槽与所述进液口连通的管道上连接有冲洗管，所述冲洗管与所述第一出液调节阀和所述第二出液调节阀之间的管道连通，所述冲洗管上设有冲洗调节阀；所述液位计与所述控制器的输入端信号连接，所述控制器的输出端与所述第一出液调节阀、所述第二出液调节阀、以及所述冲洗调节阀信号连接。

进一步的，所述填料为聚丙烯梅花环填料。

本实用新型具有以下优点：液氯洗涤塔可有效去除传统机械除尘难以清除的四氯化碳、四氯化硅等杂质，且氯气经浓硫酸酸洗干燥、液氯洗涤塔洗涤两次处理后，得到的液氯产品杂质含量少、品质高；具有独特结构的液氯洗涤塔出液管沉降装置，降低了出液管堵塞的风险；通过液位计数值，控制器自动控制冲洗调节阀及出液调节阀，实现出液管的自动在线冲洗，降低了人工清理出液管的液氯中毒风险，提高了液氯洗涤塔的自动化作业程度。

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为本实用新型工艺流程图；

图2为出液管冲洗控制原理图；

图3为实施例1中液氯洗涤塔结构图；

图4为实施例1中液氯洗涤塔塔釜局部结构图；

图5为实施例2中液氯洗涤塔结构图；

图6为实施例2中液氯洗涤塔塔釜局部结构。

图中，酸雾捕集器1，液氯洗涤塔2，液化器3，液氯储罐4，过滤器5，循环槽6，排渣罐7，塔体8，气体分布器9，填料10，进液口11，氯气出口12，排净口13，氯气进管14，出液管15，沉降板16，沉降漏斗17，控制器18，液位计19，冲洗管20，第一出液调节阀21，第二出液调节阀22，冲洗调节阀23。

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。

实施例1

一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，包括酸雾捕集器1、液化器3、液氯储罐4、液氯洗涤塔2、过滤器5、循环槽6和排渣罐7。液氯洗涤塔2包括塔体8，在塔体8内的下部设有倒“L”型的氯气进管14，氯气进管14水平段贯穿塔体8侧壁，并置于塔体8外部，氯气进管14竖直段的出口设有气体分布器9；在塔体8的中部填充有聚丙烯梅花环填料10，在塔体8的上部设有进液口11，在塔体8的顶部设有氯气出口12，在塔体8的底部设有排净口13，在氯气进管14竖直段出口下部的塔体8内设有倒“L”型的出液管15；出液管15水平段贯穿塔体8侧壁，并置于塔体8外部。出液管15竖直段上的进口靠近塔体8的内壁，在出液管15竖直段的下部设有沉降装置。沉降装置为倾斜设置的沉降板16，沉降板16与塔体8内壁固定连接，沉降板16从与塔体8固定的一端到自由端逐渐向下倾斜。

酸雾捕集器1的气体出口与液氯洗涤塔2的氯气进管14通过管道连通，液氯洗涤塔2的氯气出口12与液化器3的进口连通，液化器3的液氯出口与液氯储罐4连通；液氯洗涤塔2的进液口11与循环槽6的出口连通，液氯洗涤塔2的出液管15与过滤器5进口连通，过滤器5液体出口与循环槽6进口连通；液氯洗涤塔2的排净口13以及过滤器5的排渣口均与排渣罐7连通。

本实施例还包括控制器18、液位计19、冲洗管20，液位计19设于塔体8侧壁，液氯洗涤塔2的出液管15与过滤器5进口连通的管道上设有第一出液调节阀21和第二出液调节阀22，冲洗管20的一端与循环槽6的出口连通，冲洗管20的另一端与第一出液调节阀21和第二出液调节阀22之间的管道连通，冲洗管20上设有冲洗调节阀23；液位计19与控制器18的输入端信号连接，控制器18的输出端与第一出液调节阀21、第二出液调节阀22、以及冲洗调节阀23信号连接。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于液氯洗涤塔2中的沉降装置为底部开口的沉降漏斗17，沉降漏斗17的上边缘与塔体8的内壁固定连接。

工作原理：

经浓硫酸酸洗干燥后的氯气通入酸雾捕集器1去除酸雾后，通过氯气进管14进入液氯洗涤塔2底部，氯气与从液氯洗涤塔2顶部喷淋而下的液氯逆向接触，氯气中的四氯化碳、四氯化硅以及少量的粉尘被液氯吸收，经液氯洗涤后的氯气从洗涤塔塔顶的氯气出口12通往液化器3，氯气在液化器3内被液化为液氯，送往液氯储罐4。

相应的，液氯储罐4内的液氯经过循环槽6后，送往液氯洗涤塔2塔顶，对氯气进行洗涤。液氯洗涤塔2塔釜内洗涤后的液氯则经出液管15送往过滤器5，经过滤器5滤除固体杂质的液氯送往液氯回收工序，被过滤器5滤下的固体杂质需定期冲洗，冲洗后含有固体杂质的液氯则被通往排渣罐7；液氯洗涤塔2底部定期排放的杂质含量较高的液氯也通往排渣罐7；排渣罐7内的液氯物料也送往液氯回收工序。

在液氯洗涤塔2运行过程中，当液位计19液位数值持续升高，且通过增加第一出液调节阀21和第二出液调节阀22的开度，液位数值仍然不能降低时，控制器18自动判断出液管15堵塞，并执行冲洗动作：1、关闭第二出液调节阀22，全开第一出液调节阀21；2、全开冲洗调节阀23 10秒；3、关闭冲洗调节阀23和第一出液调节阀21，打开第二出液调节阀22；4、全开冲洗调节阀23 10秒；5、关闭冲洗调节阀23，打开第一出液调节阀21、第二出液调节阀22至冲洗动作前的开度。实现液氯洗涤塔2出液管15自动在线清洗，降低了人工清理出液管15的液氯中毒风险，提高了液氯洗涤塔2的自动化作业程度。

在液氯洗涤塔2出液管15竖直段设置的沉降装置能够有效地加快洗涤塔固体杂质沉降，防止液氯中的固体颗粒堵塞出液管15。

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 (6)

1.一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，其包括酸雾捕集器、液化器、液氯储罐，其特征在于，其还包括液氯洗涤塔、过滤器、循环槽和排渣罐，

所述液氯洗涤塔包括塔体，在所述塔体内的下部设有倒“L”型的氯气进管，所述氯气进管水平段贯穿所述塔体侧壁，并置于所述塔体外部，所述氯气进管竖直段的出口设有气体分布器；

在所述塔体的中部填充有填料，在所述塔体的上部设有进液口，在所述塔体的顶部设有氯气出口，在所述塔体的底部设有排净口，在所述氯气进管竖直段出口下部的所述塔体内设有倒“L”型的出液管；所述出液管水平段贯穿所述塔体侧壁，并置于所述塔体外部；

所述酸雾捕集器的气体出口与所述氯气进管通过管道连通，所述氯气出口与所述液化器的进口连通，所述液化器的液氯出口与所述液氯储罐连通；所述进液口与循环槽的出口连通，所述出液管与所述过滤器进口连通，所述过滤器液体出口与所述循环槽进口连通；

所述排净口以及过滤器的排渣口均与所述排渣罐连通。

2.根据权利要求1所述的一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，其特征在于，所述出液管竖直段上的进口靠近所述塔体的内壁，在所述出液管竖直段的下部设有沉降装置。

3.根据权利要求2所述的一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，其特征在于，所述沉降装置为倾斜设置的沉降板，所述沉降板与所述塔体内壁固定连接，所述沉降板从与塔体固定的一端到自由端逐渐向下倾斜。

4.根据权利要求2所述的一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，其特征在于，所述沉降装置为底部开口的沉降漏斗，所述沉降漏斗的上边缘与所述塔体的内壁固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，其特征在于，其还包括控制器、液位计，所述液位计设于所述塔体侧壁，所述出液管与所述过滤器进口连通的管道上设有第一出液调节阀和第二出液调节阀，所述循环槽与所述进液口连通的管道上连接有冲洗管，所述冲洗管与所述第一出液调节阀和所述第二出液调节阀之间的管道连通，所述冲洗管上设有冲洗调节阀；所述液位计与所述控制器的输入端信号连接，所述控制器的输出端与所述第一出液调节阀、所述第二出液调节阀、以及所述冲洗调节阀信号连接。

6.根据权利要求1所述的一种金属钠电解槽副产氯气的纯化系统，其特征在于，所述填料为聚丙烯梅花环填料。

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