CN217988839U - 一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，该系统通过并联设置在氯气干燥塔后压缩机前氯气管道上的两台紫外光解反应器，利用三氯化氮遇光会分解的特性，配合辅助部件将氯气中的三氯化氮用紫外光解的方法分解掉。设备投入成本低、三氯化氮去除率高，操作方法简单安全有效。控制器调节控制紫外灯管的运行数量，从而控制三氯化氮的含量；两台紫外光解反应器一用一备便于检修，其前后的截止阀，便于检修时与系统隔离；分流板保证氯气在反应器内均匀分布；紫外光解反应器前后的置换氮气进出口管到，方便检修时气体置换，保证检修人员的安全；气体取样口便于分析检测三氯化氮脱除效果，适当开启或关闭紫外灯管数量，减少设备的能耗及损耗。

Description

一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统

技术领域

本实用新型涉及氯碱生产技术领域，具体涉及一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统。

背景技术

氯碱工业中，由于原盐中含氨、铵盐、有机胺，其在盐水精制系统中不可能完全除净，导致其随精盐水一并进入电解槽，遇到电解槽阳极产物(氯、次氯酸或次氯酸盐)时，在特定的反应条件下，生成三氯化氮，随氯气带入下游系统，并最终在液化系统沉积。

三氯化氮是一种氮的无机化合物，具有强氧化性，化学式NCl₃。为黄色、油状、具有刺激性气味的挥发性有毒液体，三氯化氮的性质很活泼，很容易水解生成氨和次氯酸，极不稳定，稍加震动或光照就会发生爆炸性分解。为了避免发生事故，生产操作中常用手段为“排污”法，即在生产过程中将沉积在容器底部的三氯化氮手动排放至中和槽后，再利用氢氧化钠溶液吸收，当液氯蒸发后将剩余的三氯化氮含量高的部分排出系统，利用氢氧化钠溶液吸收。这种方法操作简便，但尾氯量大、消耗高，分离器、汽化器及液氯贮槽必须剩有足够的余量，这不满足《工业用液氯》GB/T5138-2021中的要求(三氯化氮的质量分数/％：优等品≤0.002、合格品≤0.003)。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，包括并联设置在氯气干燥塔后压缩机前氯气管道上的两台紫外光解反应器3，两台所述紫外光解反应器3的一端分别设有前截止阀13，两台所述紫外光解反应器3的另一端分别设有后截止阀14，两个所述前截止阀13的一端合并后连接氯气入口1，两个所述后截止阀14的一端合并后连接氯气出口2，所述紫外光解反应器3内设有若干组并联排布且可拆卸的紫外灯管4，若干所述紫外灯管4的一端连接有控制器7，所述紫外光解反应器3的两端分别设有气体分布器5，所述紫外光解反应器3内设有若干分流板6；所述气体分布器5与前截止阀13之间的氯气管道上设有流量计8和压力表9，所述气体分布器5与后截止阀14之间的氯气管道上设有气体取样口10。

进一步的，所述气体分布器5与前截止阀13之间的氯气管道上还设有置换氮气进气管道11；所述气体分布器5与后截止阀14之间的氯气管道上还设有置换氮气出口管道12，所述置换氮气出口管道12连接废气回收系统15。

进一步的，两台所述紫外光解反应器3为一备一用，通过控制前截止阀13和后截止阀14交替运行。

进一步的，所述控制器7调节控制紫外灯管4的运行数量。

进一步的，所述置换氮气进气管道11和置换氮气出口管道12均设有阀门。

与现有技术对比，本实用新型具备以下有益效果：

本实用新型紫外光解三氯化氮的氯碱系统，通过并联设置在氯气干燥塔后压缩机前氯气管道上的两台紫外光解反应器，配合辅助部件利用三氯化氮遇光会分解的特性，将氯气中的三氯化氮用紫外光解的方法分解掉。系统中设备投入成本低、三氯化氮去除率高，操作方法简单安全有效。控制器可调节控制紫外灯管的运行数量，从而控制三氯化氮的含量；两台紫外光解反应器一用一备便于检修，其前后的截止阀，便于检修时与系统隔离；分流板的设置保证氯气在反应器内均匀分布；紫外光解反应器前后的置换氮气进出口管到，方便检修时气体置换，保证检修人员的安全；气体取样口便于分析检测三氯化氮脱除效果，适当开启或关闭紫外灯管数量，减少设备的能耗及损耗。

附图说明

图1为本实用新型系统的整体结构示意图；

图2为本实用新型紫外光解反应器的整体结构示意图。

图中：1、氯气入口；2、氯气出口；3、紫外光解反应器；4、紫外灯管；5、气体分布器；6、分流板；7、控制器；8、流量计；9、压力表；10、气体取样口；11、置换氮气进气管道；12、置换氮气出口管道；13、前截止阀；14、后截止阀；15、废气回收系统。

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。

本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

实施例1

请参阅附图1，本实用新型的一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，包括并联设置在氯气干燥塔后压缩机前氯气管道上的两台紫外光解反应器3，两台紫外光解反应器3的一端分别设有前截止阀13，两台紫外光解反应器3的另一端分别设有后截止阀14，两个前截止阀13的一端合并后连接氯气入口1，两个后截止阀14的一端合并后连接氯气出口2，紫外光解反应器3内设有若干组并联排布且可拆卸的紫外灯管4，若干紫外灯管4的一端连接有控制器7，用于调节控制紫外灯管4的运行数量，从而控制三氯化氮的含量，紫外光解反应器3的两端分别设有气体分布器5，为保证氯气在紫外光解反应器3内均匀分布，紫外光解反应器3内设有若干分流板6；气体分布器5与前截止阀13之间的氯气管道上设有流量计8和压力表9，气体分布器5与后截止阀14之间的氯气管道上设有气体取样口10，用于取样分析检测三氯化氮脱除效果，适当开启或关闭紫外灯数量，减少设备的能耗及损耗。

优化的，气体分布器5与前截止阀13之间的氯气管道上还设有置换氮气进气管道11；气体分布器5与后截止阀14之间的氯气管道上还设有置换氮气出口管道12，置换氮气出口管道12连接废气回收系统15；方便检修时气体置换，保证检修人员的安全。

优化的，两台紫外光解反应器3为一备一用，通过控制前截止阀13和后截止阀14交替运行。

优化的，控制器7调节控制紫外灯管4的运行数量。

优化的，置换氮气进气管道11和置换氮气出口管道12均设有阀门。

实施例2

基于实施例1，如附图1-2，该系统的工作过程为，光紫外光解反应器3一用一备，通过控制前截止阀13和后截止阀14的开关实现交替运行，经干燥后的氯气经氯气入口1进入气体分布器5均匀分布并进入紫外光解反应器3，分流板6保证氯气在紫外光解反应器3内均匀分布，控制器7控制紫外灯管4的开启/关闭，通过流量计8和压力表9观察通入的氯气量，然后根据氯气量控制开启紫外灯管4的数量，三氯化氮遇紫外光分解；气体取样口10用于取样分析检测三氯化氮脱除效果，根据脱除效果再次适当开启或关闭紫外灯管4数量，减少设备的能耗及损耗；脱除三氯化氮后的氯气从氯气出口2输出。当检修时或者光解结束后，均关闭前截止阀13和后截止阀14，打开置换氮气进气管道11上的阀门，从置换氮气进气管道11通入氮气，保证检修人员的安全，完成后打开置换氮气出口管道12上的阀门，氮气从置换氮气出口管道12输出后进入废气回收系统15。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，其特征在于：包括并联设置在氯气干燥塔后压缩机前氯气管道上的两台紫外光解反应器(3)，两台所述紫外光解反应器(3)的一端分别设有前截止阀(13)，两台所述紫外光解反应器(3)的另一端分别设有后截止阀(14)，两个所述前截止阀(13)的一端合并后连接氯气入口(1)，两个所述后截止阀(14)的一端合并后连接氯气出口(2)，所述紫外光解反应器(3)内设有若干组并联排布且可拆卸的紫外灯管(4)，若干所述紫外灯管(4)的一端连接有控制器(7)，所述紫外光解反应器(3)的两端分别设有气体分布器(5)，所述紫外光解反应器(3)内设有若干分流板(6)；所述气体分布器(5)与前截止阀(13)之间的氯气管道上设有流量计(8)和压力表(9)，所述气体分布器(5)与后截止阀(14)之间的氯气管道上设有气体取样口(10)。

2.根据权利要求1所述的一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，其特征在于：所述气体分布器(5)与前截止阀(13)之间的氯气管道上还设有置换氮气进气管道(11)；所述气体分布器(5)与后截止阀(14)之间的氯气管道上还设有置换氮气出口管道(12)，所述置换氮气出口管道(12)连接废气回收系统(15)。

3.根据权利要求1所述的一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，其特征在于：两台所述紫外光解反应器(3)为一备一用，通过控制前截止阀(13)和后截止阀(14)交替运行。

4.根据权利要求1所述的一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，其特征在于：所述控制器(7)调节控制紫外灯管(4)的运行数量。

5.根据权利要求2所述的一种紫外光解三氯化氮的氯碱系统，其特征在于：所述置换氮气进气管道(11)和置换氮气出口管道(12)均设有阀门。

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