CN217733283U - 一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，包括依次连接的电解槽、阳极液槽和氯气换热器，且三者通过管路相连通，所述氯气换热器设有出汽口和出液口，所述出液口的侧部设有氯水洗涤塔，且二者通过管路相连通，所述氯水洗涤塔的侧部依次设有呈连通状态的钛管冷却器、氯气水雾捕集器、填料干燥塔和泡罩干燥塔。本实用新型能够充分利用高温氯气余热，将湿氯气和精制后的一次盐水进行换热，经换热后，一次盐水可以用少量的蒸汽或者不用蒸汽加热即可达到温度指标，不仅能够减轻氯气排放系统的负荷，同期的氯气含水由70～80ppm下降至50～60ppm，氯水冷凝量增加明显，为今后氯碱生产线提高产能提供了参考经验。
Description
技术领域
本实用新型属于化工生产技术领域，涉及一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统。
背景技术
氯碱是高耗能产品，如何降低生产能耗不仅是企业降低生产成本，提高产品竞争力的需要，也是响应国家“节能减排”和“可持续发展”的需要。现有氯碱生产线通常采用离子膜法烧碱装置，经过两次技术改造后，将离子膜电解槽改为膜极距电解槽，但随着产能的增加，湿氯气产生的大量热能仍然无法得到有效地利用，因此，应对氯气系统进行相应的改造以充分利用氯气废热，是本技术行业迫在眉睫需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，解决了现有氯碱生产中产生大量热能无法得到有效利用的问题。
为此，本实用新型采取以下技术方案：
一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，包括依次连接的电解槽、阳极液槽和氯气换热器，且三者通过管路相连通，所述氯气换热器设有出汽口和出液口，所述出液口的侧部设有氯水洗涤塔，且二者通过管路相连通，所述氯水洗涤塔的侧部依次设有呈连通状态的钛管冷却器、氯气水雾捕集器、填料干燥塔和泡罩干燥塔。
进一步地，所述阳极液槽和氯气换热器之间的管线包括依次连通的第一管路段、第二管路段和第三管路段，所述第一管路段、和第三管路段呈水平设置，且所述第一管路段的水平位置高于第三管路段的水平位置，所述第二管路段呈U型。
进一步地，所述填料干燥塔内含有稀硫酸。
进一步地，所述泡罩干燥塔内含有浓硫酸。
进一步地，所述氯气换热器内含有一次精制盐水。
进一步地，所述氯气换热器呈倾斜设置，其与水平线呈2-5度夹角。
进一步地，所述氯水洗涤塔内设有并联设置的两块换热板。
进一步地，所述氯气水雾捕集器包含四个滤芯。
进一步地，所述第三管路段设有阀门。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型能够充分利用高温氯气余热，将湿氯气和精制后的一次盐水进行换热，经换热后，一次盐水可以用少量的蒸汽或者不用蒸汽加热即可达到温度指标，不仅能够减轻氯气排放系统的负荷，同期的氯气含水由70～80ppm下降至50～60ppm，氯水冷凝量增加明显，同时氯气系统温度达标，且酸雾捕集器压差降低，为今后氯碱生产线提高产能提供了参考经验。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1-电解槽，2-阳极液槽，3-氯气换热器，3a-出汽口，3b-出液口，4-第一管路段，5-第二管路段，6-第三管路段，7-氯水洗涤塔，7a-换热板，8-钛管冷却器，9-氯气水雾捕集器，9a-滤芯，10-填料干燥塔，11-泡罩干燥塔。
具体实施方式
下面结合附图与实施方法对本实用新型的技术方案进行相关说明。
如图1所示，一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，包括依次连接的电解槽1、阳极液槽2和氯气换热器3，且三者通过管路相连通，氯气换热器3中高温气态水遇冷后生成冷凝水，形成气液两种状态去除大部分水分。
阳极液槽2和氯气换热器3之间的管线包括依次连通的第一管路段4、第二管路段5和第三管路段6，其中，第一管路段4和第三管路段6呈水平设置，且第一管路段4的水平位置高于第三管路段6的水平位置，第二管路段5呈U型，第三管路段6设有阀门，上述三个分段管路的设置目的在于避免产生气阻，另外，阀门在运行时应呈关闭状态。
氯气换热器3呈倾斜设置，其与水平线呈2-5度夹角，氯气换热器3设有出汽口3a和出液口3b，出液口3b的侧部设有氯水洗涤塔7，且二者通过管路相连通；氯水洗涤塔7的侧部依次设有呈连通状态的钛管冷却器8、氯气水雾捕集器9、填料干燥塔10和泡罩干燥塔11。
具体地，氯气换热器3内含有一次精制盐水，氯水洗涤塔7内设有并联设置的两套换热板7a，两块换热板7a在使用过程中应于冬季使用一套、夏季使用两套，以提高换热效率；氯气水雾捕集器9包含四个滤芯9a，四个滤芯9a可将过滤面积增大30%；填料干燥塔10内含有稀硫酸，泡罩干燥塔11内含有浓硫酸，泡罩干燥塔11主要利用浓硫酸具有吸水性，吸附氯气中的微量水，使氯气中的含水达到标准要求。
另外，本实用新型可根据具体使用需求，将阳极液槽2的液位调整至不超过总容量40%～55%，泡罩干燥塔11塔筒直径可由2.2米增至2.5米。
本实用新型在使用过程如下：电解槽1产生的湿氯气温度在85℃左右、含水为60%，在直流电作用下，阳极液槽2产生氯气，阴极液槽产生氢气和烧碱，此时氯气中含有大量水分，经过氯气换热器3后湿氯气和水形成气液两路，湿氯气经管路进入氯水洗涤塔7、钛管冷却器8分别冷却大量水分，再经氯气水雾捕集器9截留部分水分后，进入填料干燥塔10用稀硫酸进行干燥，最后由泡罩干燥塔11中的浓硫酸吸收微量水分以达到合格标准。
通过以上优化，氯水冷凝量增加明显，氯气系统温度达标，酸雾捕集器压差降至1.5KPa，达到了改造要求；其中，当湿氯气和氯气换热器3中的精制一次盐水进行换热后，一次盐水温度由50-60℃提高至70℃，而此过程仅使用了少量的蒸汽或者不用蒸汽加热即可达到温度指标。
Claims (9)
1.一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，包括依次连接的电解槽、阳极液槽和氯气换热器，且三者通过管路相连通，所述氯气换热器设有出汽口和出液口，所述出液口的侧部设有氯水洗涤塔，且二者通过管路相连通，所述氯水洗涤塔的侧部依次设有呈连通状态的钛管冷却器、氯气水雾捕集器、填料干燥塔和泡罩干燥塔。
2.根据权利要求1所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述阳极液槽和氯气换热器之间的管线包括依次连通的第一管路段、第二管路段和第三管路段，所述第一管路段、和第三管路段呈水平设置，且所述第一管路段的水平位置高于第三管路段的水平位置，所述第二管路段呈U型。
3.根据权利要求1所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述填料干燥塔内含有稀硫酸。
4.根据权利要求1所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述泡罩干燥塔内含有浓硫酸。
5.根据权利要求1所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述氯气换热器内含有一次精制盐水。
6.根据权利要求1所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述氯气换热器呈倾斜设置，其与水平线呈2-5度夹角。
7.根据权利要求1所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述氯水洗涤塔内设有并联设置的两块换热板。
8.根据权利要求1所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述氯气水雾捕集器包含四个滤芯。
9.根据权利要求2所述的一种基于电解槽出槽湿氯气的余热利用系统，其特征在于，所述第三管路段设有阀门。
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2021
- 2021-12-31 CN CN202123398147.5U patent/CN217733283U/zh active Active
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