CN220257640U - 氯气干燥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种氯气干燥系统，涉及氯碱工业技术领域，目的是提高硫酸的重复利用率。本实用新型的主要技术方案为：氯气干燥系统，包括：一级干燥塔的下端侧连接于氯气进料管的一端，一级干燥塔的下端连接于第一循环泵的进口，第一循环泵的出口连接于一级干燥塔的上端侧；二级干燥塔的下端侧连接于一级干燥塔的上端，二级干燥塔的下端连接于第二循环泵的进口，第二循环泵的出口连接于二级干燥塔的上端侧；泡罩干燥塔的下端侧连接于二级干燥塔的上端，泡罩干燥塔的上端连接于压缩机；第一导流管的一端连接于泡罩干燥塔的下端侧，另一端连接于二级干燥塔的下端侧，第二导流管的一端连接于二级干燥塔的下端侧，另一端连接于一级干燥塔的下端侧。

Description

氯气干燥系统

技术领域

本实用新型涉及氯碱工业技术领域，尤其涉及一种氯气干燥系统。

背景技术

氯碱生产是一种重要的化工生产过程，其中氯气是不可或缺的重要原料之一。在氯碱生产过程中，氯气需要被从含氯的氯化钠水溶液中提取出来，并在后续的工艺中得到利用然而，在实际生产过程中，由于氯化钠水溶液中含有大量的水分，因此提取出的氯气中含有较高的水分，这会对氯气在后续工艺中的应用造成不利影响。因此，在氯碱生产过程中需要将氯气进行于燥处理，以提高其纯度和于燥度，使其更好地适用于后续工艺。氯气干燥技术是氯碱生产过程中一个非常重要的环节，其目的是通过一系列的操作手段将氯气中的水分降至最低，以达到干燥的效果。

其中，化学干燥法使用98％的浓硫酸对氯气进行喷淋干燥，会产生大量废硫酸，所以需要对生产装置系统进行改进，提高废硫酸的重复利用率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种氯气干燥系统，主要目的是提高硫酸的重复利用率。

为达到上述目的，本实用新型主要提供如下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种氯气干燥系统，该系统包括：一级干燥塔、二级干燥塔和泡罩干燥塔；

所述一级干燥塔的下端侧连接于氯气进料管的一端，所述一级干燥塔的下端连接于第一循环泵的进口，所述第一循环泵的出口连接于所述一级干燥塔的上端侧；

所述二级干燥塔的下端侧连接于所述一级干燥塔的上端，所述二级干燥塔的下端连接于第二循环泵的进口，所述第二循环泵的出口连接于所述二级干燥塔的上端侧；

所述泡罩干燥塔的下端侧连接于所述二级干燥塔的上端，所述泡罩干燥塔的上端连接于氯气压缩机，所述泡罩干燥塔的上端侧连接于浓硫酸输入管；

其中，还包括第一导流管和第二导流管，所述第一导流管的一端连接于所述泡罩干燥塔的下端侧，另一端连接于所述二级干燥塔的下端侧，所述第二导流管的一端连接于所述二级干燥塔的下端侧，另一端连接于所述一级干燥塔的下端侧，所述第一循环泵的出口连接于硫酸输出管。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的，所述第一导流管的一端高于所述第一导流管的另一端，所述第二导流管的一端高于所述第二导流管的另一端。

可选的，还包括跨接管，所述跨接管的相对端分别连接于所述二级干燥塔的上端和所述泡罩干燥塔的上端。

可选的，还包括喷淋塔，所述喷淋塔的下端侧连接于电解槽氯气总管，所述喷淋塔的下端连接于第三循环泵的进口，所述喷淋塔的上端侧连接于所述第三循环泵的出口，所述喷淋塔的上端连接于所述氯气进料管的另一端。

可选的，还包括水雾捕集器，所述水雾捕集器的进口连接于所述喷淋塔的上端，所述水雾捕集器的出口连接于所述氯气进料管的另一端。

可选的，还包括酸雾捕集器和氯气分配台，所述泡罩干燥塔的上端、所述酸雾捕集器、所述氯气压缩机和所述氯气分配台依次连接。

可选的，还包括氯气回流管，所述氯气回流管的一端连接于所述氯气分配台，另一端连接于所述泡罩干燥塔的下端侧，所述氯气回流管设有调节阀，所述电解槽氯气总管设有压力传感器，所述压力传感器和所述调节阀均集成于DCS控制系统中。

借由上述技术方案，本实用新型至少具有下列优点：

湿氯气通过氯气进料管进入一级干燥塔，自下而上流动，然后进入二级干燥塔，自下而上流动，再进入泡罩干燥塔，自下而上流动。

浓硫酸输入管向泡罩干燥塔内喷入浓硫酸，浓硫酸和氯气逆流接触，吸收氯气中的水分。

伴随泡罩干燥塔底部的硫酸液位升高，多余的硫酸沿第一导流管溢流至二级干燥塔内，第二循环泵将二级干燥塔底部的硫酸扬起，并输出至二级干燥塔的上部，硫酸自上而下喷淋，和湿氯气逆流接触。

伴随二级干燥塔底部的硫酸液位升高，多余的硫酸沿第二导流管溢流至一级干燥塔，第一循环泵将一级干燥塔底部的硫酸扬起，并输出至一级干燥塔的上部，硫酸自上而下喷淋，和湿氯气逆流接触。

同时，第一循环泵的出口还连接于硫酸输出管，一级干燥塔内多余的硫酸通过硫酸输出管外排装桶，对外销售。

在上述过程中，硫酸组分依次进入泡罩干燥塔、二级干燥塔和一级干燥塔内，作为喷淋液多次使用，浓硫酸最后变成稀硫酸，并外售，既起到干燥氯气的作用，又完成稀硫酸的配制，重复利用硫酸创造价值，节省了生产成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种氯气干燥系统的结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：一级干燥塔1、二级干燥塔2、泡罩干燥塔3、氯气进料管4、第一循环泵5、第二循环泵6、氯气压缩机7、浓硫酸输入管8、第一导流管9、第二导流管10、硫酸输出管11、跨接管12、喷淋塔13、电解槽氯气总管14、第三循环泵15、水雾捕集器16、氯气冷却器17、酸雾捕集器18、氯气分配台19、氯气回流管20、调节阀21、压力传感器22。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型的一个实施例提供的一种氯气干燥系统，其包括：一级干燥塔1、二级干燥塔2和泡罩干燥塔3；

所述一级干燥塔1的下端侧连接于氯气进料管4的一端，所述一级干燥塔1的下端连接于第一循环泵5的进口，所述第一循环泵5的出口连接于所述一级干燥塔1的上端侧；

所述二级干燥塔2的下端侧连接于所述一级干燥塔1的上端，所述二级干燥塔2的下端连接于第二循环泵6的进口，所述第二循环泵6的出口连接于所述二级干燥塔2的上端侧；

所述泡罩干燥塔3的下端侧连接于所述二级干燥塔2的上端，所述泡罩干燥塔3的上端连接于氯气压缩机7，所述泡罩干燥塔3的上端侧连接于浓硫酸输入管8；

其中，还包括第一导流管9和第二导流管10，所述第一导流管9的一端连接于所述泡罩干燥塔3的下端侧，另一端连接于所述二级干燥塔2的下端侧，所述第二导流管10的一端连接于所述二级干燥塔2的下端侧，另一端连接于所述一级干燥塔1的下端侧，所述第一循环泵5的出口连接于硫酸输出管11。

氯气干燥系统的工作过程如下:

湿氯气通过氯气进料管4进入一级干燥塔1，自下而上流动，然后进入二级干燥塔2，自下而上流动，再进入泡罩干燥塔3，自下而上流动。

浓硫酸输入管8向泡罩干燥塔3内喷入浓硫酸，浓硫酸和氯气逆流接触，吸收氯气中的水分。

伴随泡罩干燥塔3底部的硫酸液位升高，多余的硫酸沿第一导流管9溢流至二级干燥塔2内，第二循环泵6将二级干燥塔2底部的硫酸扬起，并输出至二级干燥塔2的上部，硫酸自上而下喷淋，和湿氯气逆流接触。

伴随二级干燥塔2底部的硫酸液位升高，多余的硫酸沿第二导流管10溢流至一级干燥塔1，第一循环泵5将一级干燥塔1底部的硫酸扬起，并输出至一级干燥塔1的上部，硫酸自上而下喷淋，和湿氯气逆流接触。

同时，第一循环泵5的出口还连接于硫酸输出管11，一级干燥塔1内多余的硫酸通过硫酸输出管11外排装桶，对外销售。

在本实用新型的技术方案中，在上述过程中，硫酸组分依次进入泡罩干燥塔3、二级干燥塔2和一级干燥塔1内，作为喷淋液多次使用，浓硫酸吸收水分最后变成稀硫酸，并外售，既起到干燥氯气的作用，又完成稀硫酸的配制，重复利用硫酸创造价值，节省了生产成本。

具体的，一级干燥塔1和二级干燥塔2是填料塔，泡罩干燥塔3是筛板塔。

如图1所示，在具体实施方式中，所述第一导流管9的一端高于所述第一导流管9的另一端，所述第二导流管10的一端高于所述第二导流管10的另一端。

在本实施方式中，具体的，第一导流管9的一端高于第一导流管9的另一端，第二导流管10的一端高于第二导流管10的另一端，便于硫酸的依次溢流。

如图1所示，在具体实施方式中，还包括跨接管12，所述跨接管12的相对端分别连接于所述二级干燥塔2的上端和所述泡罩干燥塔3的上端。

具体的，浓硫酸吸收湿氯气中的水分后，易形成硫酸泥，泡罩干燥塔3为筛板塔，吸收水分的浓硫酸通过塔板溢流堰口至下层塔板，硫酸泥会沉淀在塔板上，堵塞塔板上的筛孔，堵住氯气上升通道，导致气液分布不均匀，硫酸吸水效果不好，气流不畅，系统压力波动大。往往要加大浓硫酸流量，对硫酸泥进行冲洗，一旦加大浓硫酸流量，筛孔更加被浓硫酸液滴覆盖，氯气的上升更加受到阻滞。

而在本实施方式中，当泡罩干燥塔3的多层筛板沉淀的硫酸泥较多，加大浓硫酸的流量到68L/h，清洗硫酸泥时，开启跨接管12的控制阀，二级干燥塔2内的氯气可以沿跨接管12到达泡罩干燥塔3的顶部，这样氯气在整个系统中流动的流畅性不会受到筛板筛孔堵塞的影响，避免系统全面停车，避免对离子膜电解槽的工况造成较大影响，避免影响生产计划。当硫酸泥清洗完毕后，关闭跨接管12的控制阀，浓硫酸的流量恢复至原正常值45L/h。

如图1所示，在具体实施方式中，还包括喷淋塔13，所述喷淋塔13的下端侧连接于电解槽氯气总管14，所述喷淋塔13的下端连接于第三循环泵15的进口，所述喷淋塔13的上端侧连接于所述第三循环泵15的出口，所述喷淋塔13的上端连接于所述氯气进料管4的另一端。

在本实施方式中，具体的，在喷淋塔13中，氯气和喷淋水逆流接触，除去氯气中夹带的盐和其他杂质，喷淋水进入塔底循环使用，被喷淋洗涤后的氯气通过氯气进料管4进入一级干燥塔1进行干燥除湿。

如图1所示，在具体实施方式中，还包括水雾捕集器16，所述水雾捕集器16的进口连接于所述喷淋塔13的上端，所述水雾捕集器16的出口连接于所述氯气进料管4的另一端。

在本实施方式中，具体的，水雾捕集器16初步拦截氯气中的水分后，氯气通过氯气进料管4进入一级干燥塔1。

具体的，在水雾捕集器16和喷淋塔13之间还安装有氯气冷却器17，喷淋后的氯气流经氯气冷却器17时，其中的大部分水气冷却回流至喷淋塔13，然后氯气再流经水雾捕集器16，降低了水雾捕集器16的负荷。

如图1所示，在具体实施方式中，还包括酸雾捕集器18和氯气分配台19，所述泡罩干燥塔3的上端、所述酸雾捕集器18、所述氯气压缩机7和所述氯气分配台19依次连接。

在本实施方式中，具体的，在泡罩干燥塔3内，氯气和浓硫酸逆流接触，难免部分硫酸组分随氯气排出至酸雾捕集器18，酸雾捕集器18中的滤棉拦截硫酸组分，氯气被氯气压缩机7加压后，通过氯气分配台19到达各个下游工序。

如图1所示，在具体实施方式中，还包括氯气回流管20，所述氯气回流管20的一端连接于所述氯气分配台19，另一端连接于所述泡罩干燥塔3的下端侧，所述氯气回流管20设有调节阀21，所述电解槽氯气总管14设有压力传感器22，所述压力传感器22和所述调节阀21均集成于DCS控制系统中。

在本实施方式中，具体的，在生产中，电解槽的负荷变化时，电解槽氯气总管14的压力难免变化，所以进入泡罩干燥塔3的氯气压力难免变化，但是氯气压缩机7的进口设计压力是确定的值，所以当压力传感器22监测到电解槽氯气总管14的压力变小时，调节阀21开度变大，氯气回流至泡罩干燥塔3前方的流量变大，从而保证本系统运行时，泡罩干燥塔3输出的氯气压力能够满足氯气压缩机7的进口设计压力。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种氯气干燥系统，其特征在于，包括：

一级干燥塔，所述一级干燥塔的下端侧连接于氯气进料管的一端，所述一级干燥塔的下端连接于第一循环泵的进口，所述第一循环泵的出口连接于所述一级干燥塔的上端侧；

二级干燥塔，所述二级干燥塔的下端侧连接于所述一级干燥塔的上端，所述二级干燥塔的下端连接于第二循环泵的进口，所述第二循环泵的出口连接于所述二级干燥塔的上端侧；

泡罩干燥塔，所述泡罩干燥塔的下端侧连接于所述二级干燥塔的上端，所述泡罩干燥塔的上端连接于氯气压缩机，所述泡罩干燥塔的上端侧连接于浓硫酸输入管；

其中，还包括第一导流管和第二导流管，所述第一导流管的一端连接于所述泡罩干燥塔的下端侧，另一端连接于所述二级干燥塔的下端侧，所述第二导流管的一端连接于所述二级干燥塔的下端侧，另一端连接于所述一级干燥塔的下端侧，所述第一循环泵的出口连接于硫酸输出管。

2.根据权利要求1所述的氯气干燥系统，其特征在于，

所述第一导流管的一端高于所述第一导流管的另一端，所述第二导流管的一端高于所述第二导流管的另一端。

3.根据权利要求1所述的氯气干燥系统，其特征在于，

还包括跨接管，所述跨接管的相对端分别连接于所述二级干燥塔的上端和所述泡罩干燥塔的上端。

4.根据权利要求1至3任一项所述的氯气干燥系统，其特征在于，

还包括喷淋塔，所述喷淋塔的下端侧连接于电解槽氯气总管，所述喷淋塔的下端连接于第三循环泵的进口，所述喷淋塔的上端侧连接于所述第三循环泵的出口，所述喷淋塔的上端连接于所述氯气进料管的另一端。

5.根据权利要求4所述的氯气干燥系统，其特征在于，

还包括水雾捕集器，所述水雾捕集器的进口连接于所述喷淋塔的上端，所述水雾捕集器的出口连接于所述氯气进料管的另一端。

6.根据权利要求4所述的氯气干燥系统，其特征在于，

还包括酸雾捕集器和氯气分配台，所述泡罩干燥塔的上端、所述酸雾捕集器、所述氯气压缩机和所述氯气分配台依次连接。

7.根据权利要求6所述的氯气干燥系统，其特征在于，

还包括氯气回流管，所述氯气回流管的一端连接于所述氯气分配台，另一端连接于所述泡罩干燥塔的下端侧，所述氯气回流管设有调节阀，所述电解槽氯气总管设有压力传感器，所述压力传感器和所述调节阀均集成于DCS控制系统中。