CN220900008U - 一种碱法吸收生产溴素的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种碱法吸收生产溴素的装置，涉及溴素生产技术领域，吹出塔连通有一级溴素吸收塔，一级溴素吸收塔连通有氢氧化钠贮罐，一级溴素吸收塔连通有一级溴素喷淋泵，一级溴素喷淋泵连通至所述一级溴素吸收塔；一级溴素吸收塔连通有吸收液贮罐，吸收液贮罐的出口通过吸收液供料泵连通至吸收液高位槽，吸收液高位槽的出口管道连通有第二静态混合器，第二静态混合器的入口连通有盐酸溶液管道，第二静态混合器的出口通过管道连通至蒸溴塔。整个过程中不需要加入二氧化硫，安全系数高，同时不会产生酸性废水，大大降低了后期的处理难度，对环境友好。
Description
技术领域
本实用新型涉及溴素生产技术领域，具体涉及一种碱法吸收生产溴素的装置。
背景技术
溴素作为一种重要的基础性化工原料,在医药、农药、阻燃剂、灭火剂、制冷剂、感光材料、精细化工、油田开采等领域广泛应用。目前,我国90％以上溴素生产采用空气吹出酸液吸收法，酸法制溴工艺的生产过程为低溴含量的卤水加酸酸化后在管式静态混合器中被氯气氧化，Br-被氧化成Br2，氧化液中Br2在吹出塔中被大量空气吹出,被吸收塔中的二氧化硫吸收，Br2被还原为HBr，富含HBr的吸收液被填料塔中部通入的氯气氧化出游离溴，最终在塔下部水蒸汽的汽提作用下提溴、冷凝得到粗溴。此工艺中二氧化硫吸收Br2时也会生产硫酸，最后反应结束后产生大量盐酸与硫酸的混合废水，处理难度大。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种碱法吸收生产溴素的装置，不会产生酸性废水，对环境友好。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种碱法吸收生产溴素的装置，包括第一静态混合器，所述第一静态混合器的入口分别通过管道连通有卤水管道和氯气管道，所述第一静态混合器的出口通过管道连通至吹出塔的上部入口，所述吹出塔的底部入口连通有空气进气管道，所述吹出塔的顶部出口通过管道连通至一级溴素吸收塔的下部入口，所述一级溴素吸收塔的入口通过管道连通有氢氧化钠贮罐，所述一级溴素吸收塔的底部出口通过管道连通有一级溴素喷淋泵，所述一级溴素喷淋泵的出口通过管道连通至所述一级溴素吸收塔的顶部入口；
所述一级溴素吸收塔的底部出口通过第一溢流管道连通有吸收液贮罐，所述吸收液贮罐的出口通过吸收液供料泵连通至吸收液高位槽，所述吸收液高位槽的出口管道连通有第二静态混合器，所述第二静态混合器的入口连通有盐酸溶液管道，所述第二静态混合器的出口通过管道连通至蒸溴塔的顶部入口，所述蒸溴塔的底部入口连通有蒸汽进气管道，所述蒸溴塔的顶部出口通过管道连通有溴素冷凝器，所述溴素冷凝器的出口通过管道连通有溴水分离瓶，所述溴水分离瓶的下部出口连通有溴素储罐。
作为改进的技术方案，所述一级溴素吸收塔的顶部出口通过管道连通至二级溴素吸收塔的底部入口，所述二级溴素吸收塔的出口通过第二溢流管道连通至所述一级溴素吸收塔；
所述二级溴素吸收塔通过氢氧化钠供料泵连通至所述氢氧化钠贮罐，所述二级溴素吸收塔的底部出口通过管道连通有二级溴素喷淋泵，所述二级溴素喷淋泵的出口通过管道连通至所述二级溴素吸收塔的顶部入口。
作为改进的技术方案，所述二级溴素吸收塔的顶部出口通过管道连通有风机，所述风机的出口与所述空气进气管道连通。
作为改进的技术方案，所述吸收液高位槽通过第三溢流管道连通至所述吸收液贮罐。
作为改进的技术方案，所述溴水分离瓶的上部出口通过管道连通至所述蒸溴塔。
作为改进的技术方案，所述溴水分离瓶和所述蒸溴塔之间以及所述第二静态混合器和所述蒸溴塔之间均设有U型水封结构。
作为优选的技术方案，所述溴水分离瓶分别通过管道连通有正压水封和负压水封。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的一种碱法吸收生产溴素的装置，包括第一静态混合器，所述第一静态混合器的入口分别通过管道连通有卤水管道和氯气管道，所述第一静态混合器的出口通过管道连通至吹出塔的上部入口，所述吹出塔的底部入口连通有空气进气管道，所述吹出塔的顶部出口通过管道连通至一级溴素吸收塔的下部入口，所述一级溴素吸收塔的入口通过管道连通有氢氧化钠贮罐，所述一级溴素吸收塔的底部出口通过管道连通有一级溴素喷淋泵，所述一级溴素喷淋泵的出口通过管道连通至所述一级溴素吸收塔的顶部入口；所述一级溴素吸收塔的底部出口通过第一溢流管道连通有吸收液贮罐，所述吸收液贮罐的出口通过吸收液供料泵连通至吸收液高位槽，所述吸收液高位槽的出口管道连通有第二静态混合器，所述第二静态混合器的入口连通有盐酸溶液管道，所述第二静态混合器的出口通过管道连通至蒸溴塔的顶部入口，所述蒸溴塔的底部入口连通有蒸汽进气管道，所述蒸溴塔的顶部出口通过管道连通有溴素冷凝器，所述溴素冷凝器的出口通过管道连通有溴水分离瓶，所述溴水分离瓶的下部出口连通有溴素储罐。整个过程中不需要加入二氧化硫，安全系数高，同时不会产生酸性废水，大大降低了后期的处理难度，对环境友好。
本实用新型的所述一级溴素吸收塔的顶部出口通过管道连通至二级溴素吸收塔的底部入口，所述二级溴素吸收塔的出口通过第二溢流管道连通至所述一级溴素吸收塔；所述二级溴素吸收塔通过氢氧化钠供料泵连通至所述氢氧化钠贮罐，所述二级溴素吸收塔的底部出口通过管道连通有二级溴素喷淋泵，所述二级溴素喷淋泵的出口通过管道连通至所述二级溴素吸收塔的顶部入口。二级溴素吸收塔可以对未被一级溴素吸收塔吸收完的Br2进行进一步的吸收，并最终溢流至一级溴素吸收塔并进入吸收液贮罐进行反应，避免造成溴素的浪费，提高了溴素的收率。
所述二级溴素吸收塔的顶部出口通过管道连通有风机，所述风机的出口与所述空气进气管道连通。整个系统内的气体不会外溢至外界，避免对环境造成污染，同时也防止溴素误排至外界造成浪费。
所述吸收液高位槽通过第三溢流管道连通至所述吸收液贮罐。第一溢流管道、第二溢流管道和第三溢流管道节约了相邻设备间流通所需要的能源，降低了生产成本，更加环保。
所述溴水分离瓶的上部出口通过管道连通至所述蒸溴塔。经溴水分离瓶分离后的水层中含有少量的溴素，再次进入蒸溴塔进行回收，避免造成浪费。
所述溴水分离瓶和所述蒸溴塔之间以及所述第二静态混合器和所述蒸溴塔之间均设有U型水封结构。U型水封结构减少了溴素与空气接触的机会，安全系数更高。
所述溴水分离瓶分别通过管道连通有正压水封和负压水封，正压水封和负压水封可以调节溴水分离瓶内的压力，使得溴素和水层的分离效果更好，同时避免超压对设备造成损坏。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
其中：1、第一静态混合器；2、卤水管道；3、氯气管道；4、吹出塔；5、空气进气管道；6、一级溴素吸收塔；7、氢氧化钠贮罐；8、一级溴素喷淋泵；9、第一溢流管道；10、吸收液贮罐；11、吸收液供料泵；12、吸收液高位槽；13、第二静态混合器；14、盐酸溶液管道；15、蒸溴塔；16、蒸汽进气管道；17、溴素冷凝器；18、溴水分离瓶；19、溴素储罐；20、二级溴素吸收塔；21、第二溢流管道；22、氢氧化钠供料泵；23、二级溴素喷淋泵；24、风机；25、第三溢流管道；26、U型水封结构；27、正压水封；28、负压水封；29、吹废卤水管道；30、蒸溴废液管道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。
如图1所示，一种碱法吸收生产溴素的装置，包括第一静态混合器1，所述第一静态混合器1的入口分别通过管道连通有卤水管道2和氯气管道3，所述第一静态混合器1的出口通过管道连通至吹出塔4的上部入口，所述吹出塔4的底部入口连通有空气进气管道5，所述吹出塔4的顶部出口通过管道连通至一级溴素吸收塔6的下部入口，所述一级溴素吸收塔6的入口通过管道连通有氢氧化钠贮罐7，所述一级溴素吸收塔6的底部出口通过管道连通有一级溴素喷淋泵8，所述一级溴素喷淋泵8的出口通过管道连通至所述一级溴素吸收塔6的顶部入口；所述一级溴素吸收塔6的底部出口通过第一溢流管道9连通有吸收液贮罐10，所述吸收液贮罐10的出口通过吸收液供料泵11连通至吸收液高位槽12，所述吸收液高位槽12的出口管道连通有第二静态混合器13，所述第二静态混合器13的入口连通有盐酸溶液管道14，所述第二静态混合器13的出口通过管道连通至蒸溴塔15的顶部入口，所述蒸溴塔15的底部入口连通有蒸汽进气管道16，所述蒸溴塔15的顶部出口通过管道连通有溴素冷凝器17，所述溴素冷凝器17的出口通过管道连通有溴水分离瓶18，所述溴水分离瓶18的下部出口连通有溴素储罐19。整个过程中不需要加入二氧化硫，安全系数高，同时不会产生酸性废水，大大降低了后期的处理难度，对环境友好。
所述一级溴素吸收塔6的顶部出口通过管道连通至二级溴素吸收塔20的底部入口，所述二级溴素吸收塔20的出口通过第二溢流管道21连通至所述一级溴素吸收塔6；所述二级溴素吸收塔20通过氢氧化钠供料泵22连通至所述氢氧化钠贮罐7，所述二级溴素吸收塔20的底部出口通过管道连通有二级溴素喷淋泵23，所述二级溴素喷淋泵23的出口通过管道连通至所述二级溴素吸收塔20的顶部入口。二级溴素吸收塔20可以对未被一级溴素吸收塔6吸收完的Br2进行进一步的吸收，并最终溢流至一级溴素吸收塔6并进入吸收液贮罐10，避免造成溴素的浪费，提高了溴素的收率。
所述二级溴素吸收塔20的顶部出口通过管道连通有风机24，所述风机24的出口与所述空气进气管道5连通。整个系统内的气体不会外溢至外界，避免对环境造成污染，同时也防止溴素误排至外界造成浪费。
所述吸收液高位槽12通过第三溢流管道25连通至所述吸收液贮罐10。第一溢流管道9、第二溢流管道21和第三溢流管道25节约了相邻设备间流通所需要的能源，降低了生产成本，更加环保。
所述溴水分离瓶18的上部出口通过管道连通至所述蒸溴塔15。经溴水分离瓶18分离后的水层中含有少量的溴素，再次进入蒸溴塔15进行回收，避免造成浪费。
所述溴水分离瓶18和所述蒸溴塔15之间以及所述第二静态混合器13和所述蒸溴塔15之间均设有U型水封结构26。U型水封结构26减少了溴素与空气接触的机会，安全系数更高。
所述溴水分离瓶18分别通过管道连通有正压水封27和负压水封28，正压水封27和负压水封28可以调节溴水分离瓶18内的压力，使得溴素和水层的分离效果更好，同时避免超压对设备造成损坏。
本实用新型的工作原理：
卤水的流程：卤水池中的卤水经过打卤泵输送到卤水管道2，在第一静态混合器1中与氯气混合成为氧化液，氧化液进入吹出塔4的顶部喷淋而下，与吹出塔4底部吹入的空气逆流接触，氧化液中的溴素被吹出，氧化液变成吹废卤水由吹出塔4的塔釜底部通过吹废卤水管道29排出，吹废卤水可用于晒盐，提高了经济效益。
溴素的流程：在卤水管道2中的卤水中的溴离子被氯气氧化为溴分子，随氧化液进入吹出塔4的顶部，氧化液自吹出塔4的顶部喷淋而下，与吹出塔4底部吹入的空气逆流接触，氧化液中的溴素被吹出随空气由吹出塔4顶部排出，含溴空气进入一级溴素吸收塔6，在一级溴素吸收塔6中，含溴空气中的溴素被一级溴素喷淋泵8泵出的氢氧化钠吸收生成溴化钠和溴酸钠，未被吸收的溴素随空气进入二级溴素吸收塔20，直至溴素完全吸收。
吸收液流程：氢氧化钠溶液以从氢氧化钠贮罐7打入二级溴素吸收塔20，通过二级溴素喷淋泵23进行循环喷淋，吸收经一级溴素吸收塔20未被完全吸收的溴素后靠位差通过第二溢流管道21进入一级溴素吸收塔6，在一级溴素吸收塔6中进行相同的操作，控制一级溴素吸收塔6内吸收液的pH达到5-6反应完成，一级溴素吸收塔6内的吸收液通过第一溢流管道9进入吸收液贮罐10。
酸化吸收液的流程：吸收液贮罐10中的吸收液通过吸收液供料泵11打入吸收液高位槽12中，吸收液高位槽12中的吸收液通过第三溢流管道25保持恒定的液位，吸收液高位槽12中的吸收液和盐酸溶液在第二静态混合器13内混合酸化，酸化后的吸收液进入蒸溴塔15的顶部通过填料层自上而下，与自下而上的蒸汽逆流接触，其中的溴素被蒸汽加热蒸出，蒸出溴素的酸化吸收液成为蒸溴废液由蒸馏塔的底部通过蒸溴废液管道30排出，用于后续晒盐等操作。
蒸溴的流程：从蒸溴塔15蒸出的溴蒸汽与水蒸气混合进入溴冷凝器被冷凝成液溴和水进入溴水分离瓶18，在溴水分离瓶18中液态的溴素与水因比重不同发生分离，液态的溴素进入溴素储罐19，分层水靠位差流回蒸溴塔15。
应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
Claims (7)
1.一种碱法吸收生产溴素的装置，包括第一静态混合器，所述第一静态混合器的入口分别通过管道连通有卤水管道和氯气管道，所述第一静态混合器的出口通过管道连通至吹出塔的上部入口，所述吹出塔的底部入口连通有空气进气管道，其特征在于：所述吹出塔的顶部出口通过管道连通至一级溴素吸收塔的下部入口，所述一级溴素吸收塔的入口通过管道连通有氢氧化钠贮罐，所述一级溴素吸收塔的底部出口通过管道连通有一级溴素喷淋泵，所述一级溴素喷淋泵的出口通过管道连通至所述一级溴素吸收塔的顶部入口；
所述一级溴素吸收塔的底部出口通过第一溢流管道连通有吸收液贮罐，所述吸收液贮罐的出口通过吸收液供料泵连通至吸收液高位槽，所述吸收液高位槽的出口管道连通有第二静态混合器，所述第二静态混合器的入口连通有盐酸溶液管道，所述第二静态混合器的出口通过管道连通至蒸溴塔的顶部入口，所述蒸溴塔的底部入口连通有蒸汽进气管道，所述蒸溴塔的顶部出口通过管道连通有溴素冷凝器，所述溴素冷凝器的出口通过管道连通有溴水分离瓶，所述溴水分离瓶的下部出口连通有溴素储罐。
2.如权利要求1所述的一种碱法吸收生产溴素的装置，其特征在于：所述一级溴素吸收塔的顶部出口通过管道连通至二级溴素吸收塔的底部入口，所述二级溴素吸收塔的出口通过第二溢流管道连通至所述一级溴素吸收塔；
所述二级溴素吸收塔通过氢氧化钠供料泵连通至所述氢氧化钠贮罐，所述二级溴素吸收塔的底部出口通过管道连通有二级溴素喷淋泵，所述二级溴素喷淋泵的出口通过管道连通至所述二级溴素吸收塔的顶部入口。
3.如权利要求2所述的一种碱法吸收生产溴素的装置，其特征在于：所述二级溴素吸收塔的顶部出口通过管道连通有风机，所述风机的出口与所述空气进气管道连通。
4.如权利要求1所述的一种碱法吸收生产溴素的装置，其特征在于：所述吸收液高位槽通过第三溢流管道连通至所述吸收液贮罐。
5.如权利要求1所述的一种碱法吸收生产溴素的装置，其特征在于：所述溴水分离瓶的上部出口通过管道连通至所述蒸溴塔。
6.如权利要求1所述的一种碱法吸收生产溴素的装置，其特征在于：所述溴水分离瓶和所述蒸溴塔之间以及所述第二静态混合器和所述蒸溴塔之间均设有U型水封结构。
7.如权利要求1所述的一种碱法吸收生产溴素的装置，其特征在于：所述溴水分离瓶分别通过管道连通有正压水封和负压水封。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
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