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一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置

阅读：275发布：2023-02-24

专利汇可以提供一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型属于精细化工中三聚氯氰技术领域，一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置，包括除尘装置、冷凝装置和碱吸收装置。本实用新型的装置实现了三聚氯氰含三聚氯氰、氯化氰、氯气尾气无害化处理，三聚氯氰中的有害气体经过布袋除尘、冷凝、碱吸收处理，将尾气中的三聚氯氰产品分离，尾气中的氯气与氢氧化钠反应转化为高附加值的次氯酸钠，氯化氰回用至三聚氯氰工艺中作为原料，较现有常规装置尾气实现了三废的资源化，具有处理成本低，处理效果好、三废价值化等优点。，下面是一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置，其特征在于，所述的三聚氯氰尾气分离综合利用的装置包括除尘装置、冷凝装置和碱吸收装置；
所述的除尘装置包括布袋除尘器(1)，三聚氯氰尾气经布袋除尘器进气口(2)进入布袋除尘器(1)，三聚氯氰尾气在布袋除尘器(1)中实现固态三聚氯氰与气体氯化氰、氯气分离，固态三聚氯氰从布袋除尘器下料口(4)排出，气体氯化氰和氯气经布袋除尘器出气口(3)进入冷凝装置中；
所述的冷凝装置包括第一冷凝器(11)、第二冷凝器(12)和收集器(13)；布袋除尘器出气口(3)与第一冷凝器(11)的进气口相连通，气体进入第一冷凝器(11)的管层，冷却介质经过第一冷凝器(11)的壳层；第一冷凝器(11)的出气口与第二冷凝器(12)的进气口相连通，经过一次冷凝后的气体再进入第二冷凝器(12)的壳层，冷却介质经过第二冷凝器(12)的管层；第二冷凝器(12)的出口与收集器(13)入口相连通，收集器(13)出气口与碱吸收装置相连，液态氯化氰进入收集器(13)底部，剩余气体继续进入碱吸收装置中；
所述的碱吸收装置包括第一碱吸收塔(5)、第二碱吸收塔(7)和第三碱吸收塔(9)，各个碱吸收塔在一级碱吸收塔、二级碱吸收塔、备用塔间转变；第一碱吸收塔(5)底部和顶部通过管道相连通，管道上设有第一循环泵(6)，实现碱在第一碱吸收塔(5)中内循环；第一碱吸收塔(5)顶部设有气体出口，通过阀门在第一尾气出气口和氯化氰排气口间进行切换；第一尾气出气口通过管路与第二碱吸收塔(7)的第二尾气入气口相连通；氯化氰排气口与三聚氯氰工艺中原料入口相连通；内循环管道连通碱通入管道，通过阀门控制向第一碱吸收塔(5)中添加碱液；第二碱吸收塔(7)和第三碱吸收塔(9)的管道连接方式与第一碱吸收塔(5)的管道连接方式相同；从布袋除尘器出气口(3)出来的尾气通过管路经第一尾气入气口进入至第一碱吸收塔(5)中；从第三碱吸收塔(9)顶部出来的气体，进入三聚氯氰工艺作为原料或进入第一碱吸收塔(5)。

说明书全文

一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置

技术领域

[0001] 本实用新型属于精细化工中三聚氯氰技术领域，涉及一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置。

背景技术

[0002] 三聚氯氰生产过程中，单体氯化氰在聚合炉中高温聚合得到气态的三聚氯氰，再与干燥冷空气相遇，冷凝变成固体三聚氯氰，在生产过程中会持续地产生尾气。该尾气中除了空气外还含有未聚合的氯化氰单体、少量的三聚氯氰及前一步工艺中过量投入的氯气等有毒气体，若直接排放到大气中，会对环境造成极大的危害，也不符合国家气体排放的标准。

[0003] 现有技术采用碱吸收，无害化等处理方式，但需投入原料、设备、人力等资源，使产品的成本增加。碱吸收液中含有有害物质，也无法直接排放，仍需要进入废液环保处理系统中进一步进行无害化处理，且较难完全处理。

[0004] 三聚氯氰生产工艺过程中产生的有害尾气的传统处理方法中存在以下不足：

[0005] (1)尾气处理工艺路线长、设备繁琐；

[0006] (2)消耗原材料、设备、人工等资源、成本较高；

[0007] (3)处理质量较差。实用新型内容

[0008] 为克服传统工艺中存在的问题，本实用新型提供了一种三聚氯氰尾气合成次氯酸钠处理工艺，实现了三聚氯氰聚合尾气资源化，将有害的尾气转变为具有价值的副产品。提出一种三聚氯氰尾气通过布袋除尘-冷凝-尾气吸收得到副产的次氯酸钠并实现氯化氰回收利用，可显著降低生产成本，提高副产品利润，同时节省工艺步骤及生产设备。

[0009] 本实用新型的技术方案：

[0010] 一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置，包括除尘装置、冷凝装置和碱吸收装置；

[0011] 所述的除尘装置包括布袋除尘器1，三聚氯氰尾气经布袋除尘器进气口2 进入布袋除尘器1，三聚氯氰尾气在布袋除尘器1中实现固态三聚氯氰与气体氯化氰、氯气分离，固态三聚氯氰从布袋除尘器下料口4排出，气体氯化氰和氯气经布袋除尘器出气口3进入冷凝装置中；

[0012] 所述的冷凝装置包括第一冷凝器11、第二冷凝器12和收集器13；布袋除尘器出气口3与第一冷凝器11的进气口相连通，气体进入第一冷凝器11的管层，冷却介质经过第一冷凝器11的壳层，将气体温度降低至15-20℃；第一冷凝器11的出气口与第二冷凝器12的进气口相连通，经过一次冷凝后的气体再进入第二冷凝器12的壳层，冷却介质经过第二冷凝器12的管层，将气体温度进一步降低至5-12℃；第二冷凝器12的出口与收集器13入口相连通，收集器 13出气口与碱吸收装置相连，氯化氰冷凝为液态进入收集器13底部，剩余气体继续进入碱吸收装置中；

[0013] 所述的碱吸收装置包括第一碱吸收塔5、第二碱吸收塔7和第三碱吸收塔 9，各个碱吸收塔在一级碱吸收塔、二级碱吸收塔、备用塔间转变；第一碱吸收塔5底部和顶部通过管道相连通，管道上设有第一循环泵6，实现碱在第一碱吸收塔5中内循环；第一碱吸收塔5顶部设有气体出口，通过阀门在第一尾气出气口和氯化氰排气口间进行切换；第一尾气出气口通过管路与第二碱吸收塔7的第二尾气入气口相连通；氯化氰排气口与三聚氯氰工艺中原料入口相连通，作为原料再利用；内循环管道连通碱通入管道，通过阀门控制向第一碱吸收塔5中添加碱液；第二碱吸收塔7和第三碱吸收塔9的管道连接方式与第一碱吸收塔5的管道连接方式相同；从布袋除尘器出气口3出来的尾气通过管路经第一尾气入气口进入至第一碱吸收塔5中；从第三碱吸收塔9顶部出来的气体，进入三聚氯氰工艺作为原料或进入第一碱吸收塔5再次处理。

[0014] 本实用新型的有益效果：本实用新型提供了一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置，实现了三聚氯氰含三聚氯氰、氯化氰、氯气尾气无害化处理，三聚氯氰中的有害气体经过布袋除尘、冷凝、碱吸收处理，将尾气中的三聚氯氰产品分离，尾气中的氯气与氢氧化钠反应转化为高附加值的次氯酸钠，氯化氰回用至三聚氯氰工艺中作为原料，较现有常规装置尾气实现了三废的资源化，具有处理成本低，处理效果好、三废价值化等优点。附图说明

[0015] 图1是本实用新型的一种利用三聚氯氰尾气合成次氯酸钠装置艺流程图。

[0016] 图中：1布袋除尘器；2布袋除尘器进气口；3布袋除尘器出气口；4布袋除尘器下料口；5第一碱吸收塔；6第一循环泵；7第二碱吸收塔；8第二循环泵；9第三碱吸收塔；10第三循环泵；11第一冷凝器；12第二冷凝器；13收集器。

具体实施方式

[0017] 以下结合技术方案和附图，进一步说明本实用新型的具体实施方式。

[0018] 一种三聚氯氰尾气分离综合利用的装置，包括除尘装置、冷凝装置和碱吸收装置；

[0019] 所述的除尘装置包括布袋除尘器1，三聚氯氰尾气经布袋除尘器进气口2 进入布袋除尘器1，三聚氯氰尾气在布袋除尘器1中实现固态三聚氯氰与气体氯化氰、氯气分离，固态三聚氯氰从布袋除尘器下料口4排出，气体氯化氰和氯气经布袋除尘器出气口3进入冷凝装置中；

[0020] 所述的冷凝装置包括第一冷凝器11、第二冷凝器12和收集器13；布袋除尘器出气口3与第一冷凝器11的进气口相连通，气体进入第一冷凝器11的管层，冷却介质经过第一冷凝器11的壳层，将气体温度降低至15-20℃；第一冷凝器11的出气口与第二冷凝器12的进气口相连通，经过一次冷凝后的气体再进入第二冷凝器12的壳层，冷却介质经过第二冷凝器12的管层，将气体温度进一步降低至5-12℃；第二冷凝器12的出口与收集器13入口相连通，收集器 13出气口与碱吸收装置相连，氯化氰冷凝为液态进入收集器13底部，剩余气体继续进入碱吸收装置中；

[0021] 所述的碱吸收装置包括第一碱吸收塔5、第二碱吸收塔7和第三碱吸收塔 9，各个碱吸收塔在一级碱吸收塔、二级碱吸收塔、备用塔间转变；第一碱吸收塔5底部和顶部通过管道相连通，管道上设有第一循环泵6，实现碱在第一碱吸收塔5中内循环；第一碱吸收塔5顶部设有气体出口，通过阀门在第一尾气出气口和氯化氰排气口间进行切换；第一尾气出气口通过管路与第二碱吸收塔7的第二尾气入气口相连通；氯化氰排气口与三聚氯氰工艺中原料入口相连通，作为原料再利用；内循环管道连通碱通入管道，通过阀门控制向第一碱吸收塔5中添加碱液；第二碱吸收塔7和第三碱吸收塔9的管道连接方式与第一碱吸收塔5的管道连接方式相同；从气经布袋除尘器出气口3出来的尾气通过管路经第一尾气入气口进入至第一碱吸收塔5中；从第三碱吸收塔9顶部出来的气体，进入三聚氯氰工艺作为原料或进入第一碱吸收塔5再次处理。

[0022] 具体工艺过程：三聚氯氰含氯化氰、三聚氯氰、氯气尾气资源化处理工艺，三聚氯氰中的有害气体经布袋除尘-冷凝-尾气吸收，实现资源化的目的，步骤如下：

[0023] (1)布袋除尘：将三聚氯氰尾气经布袋除尘器进气口2通入至布袋除尘器1中，三聚氯氰尾气中的固态三聚氯氰与气体氯化氰、氯气分离，三聚氯氰作为产品回收从布袋除尘器下料口4排出收集，气体氯化氰和氯气继续进入下一工序；

[0024] (2)冷凝吸收：冷凝包括二级冷凝器，从布袋除尘器出气口3出来的气体先进入第一冷凝器11管层，冷却介质经过第一冷凝器11的壳层，将气体温度降低至15-20℃，再进入第二冷凝器12的壳层，冷却介质经过第二冷凝器 12的管层，将气体温度进一步降低至5-12℃，进入收集器13收集，氯化氰冷凝为液态进入收集器13底部，剩余气体继续进入下一工序；

[0025] (3)碱吸收：碱吸收包括三个碱吸收塔，各个碱吸收塔在一级碱吸收塔、二级碱吸收塔、备用塔间转变；首先，将经过两级冷凝器处理后剩余的气体由第一碱吸收塔5塔底进入第一碱吸收塔5中，在第一碱吸收塔5顶端喷淋氢氧化钠水溶液，气体与氢氧化钠充分接触反应，气体中的氯气与氢氧化钠水溶液反应生成次氯酸钠，第一碱吸收塔5塔底的碱吸收液经第一循环泵6循环通入第一碱吸收塔5塔顶，实现循环吸收；第一碱吸收塔5塔顶剩余气体进入第二碱吸收塔7塔底，实现气体二级吸收，第二碱吸收塔7中的塔顶剩余气体主要为氯化氰，氯化氰作为三聚氯氰工艺中作为原料再利用；上述过程中，第一碱吸收塔5作为一级碱吸收塔，第二碱吸收塔7作为二级碱吸收塔，第三碱吸收塔9作为备用塔，气体经过二级碱吸收，氯气转化成次氯酸钠被收集，塔顶分离出来的氯化氰作为原料再次被使用；当第一碱吸收塔5中碱吸收液的pH为 12.5-13.5时，反应终止；关闭第一碱吸收塔5的进气管线，并将第一碱吸收塔 5中的成品次氯酸钠溶液转出；接着，将第二碱吸收塔7作为一级碱吸收塔，第三碱吸收塔9作为二级碱吸收塔，第一碱吸收塔5作为备用塔，重复上述碱吸收操作；当第二碱吸收塔7中半成品次氯酸钠溶液合格时，将第二碱吸收塔 7的进气管线关闭；再次，将第三碱吸收塔9作为一级碱吸收塔，第一碱吸收塔5作为二级碱吸收塔，第二碱吸收塔
7作为备用塔，向第一碱吸收塔5中投入氢氧化钠溶液作为二级吸收塔循环吸收，以此继续重复上述操作实现三个碱吸收塔的连续、切换使用。

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