本發(fā)明屬于工業(yè)廢氣綜合利用
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
：氯化反應(yīng)和氯甲基化等反應(yīng)在有機合成反應(yīng)中是常用的反應(yīng)，有氯氣或hcl為原料，生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含hcl的有各類有機廢氣，常用做法是采用洗滌、堿中和后排放處理，產(chǎn)生大量的含鹽廢水，給廢水處理系統(tǒng)帶來處理難度，部分企業(yè)再通過復(fù)雜的多效精餾濃縮再結(jié)晶處理氯化鈉，但由于成分復(fù)雜，又只能作為危險固廢處理，設(shè)備費和操作費較高，該新型把廢氣中的hcl成分提取出來，進一步作為工藝原料循環(huán)使用的方式，有利于企業(yè)氯離子的平衡利用，減少污水量和含鹽濃度，節(jié)約生產(chǎn)成本，環(huán)保效益和節(jié)能效益顯著，具有投資省、能耗低等優(yōu)點，將有極佳的市場應(yīng)用前景。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了經(jīng)濟環(huán)保的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)及其方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的深冷器、增濃器、吸收塔及中和塔，所述深冷器與增濃器之間通過管道連接設(shè)置除霧器，所述除霧器的側(cè)進口通過管道與深冷器的氣相出口連接，除霧器的頂部尾氣出口通過管道與增濃器的上部側(cè)進口連接，除霧器底部排液口通過管道接出該系統(tǒng)；所述深冷器通過管道連接設(shè)置凝液接收槽，凝液接收槽底部通過管道接出該系統(tǒng)；增濃器底部通過管道連接設(shè)置濃酸接受槽，增濃器下部側(cè)向氣體出口與吸收塔下部側(cè)進口管道連接，濃酸接收槽底部出口通過管道連接設(shè)置第一循環(huán)泵，第一循環(huán)泵通過管道接至增濃器上部構(gòu)成循環(huán)回路，第一循環(huán)泵循環(huán)管路上設(shè)有支管，且通過該支管連接設(shè)置換熱器，所述換熱器一側(cè)通過管道連接設(shè)置脫吸塔，所述脫吸塔上方通過管道連接設(shè)置塔頂冷凝器，且經(jīng)塔頂冷凝器與外界系統(tǒng)連接，對氣體氯化氫進行回收利用，所述脫吸塔底部通過管道與換熱器連接，所述吸收塔底部通過管道連接設(shè)置受槽，所述換熱器通過管道與受槽連接，所述受槽底部通過管道連接設(shè)置第二循環(huán)泵，所述第二循環(huán)泵通過管道接入濃酸接收槽去進一步吸收增濃；吸收塔上部通過管道連接設(shè)置中和塔，中和塔上部通過管道連接設(shè)置第一風(fēng)機，并經(jīng)第一風(fēng)機接入外界尾氣處理系統(tǒng)；中和塔底部通過管道連接設(shè)置中和槽，中和槽底部通過管道連接第三循環(huán)泵，第三循環(huán)泵通過管道與外界污水處理系統(tǒng)連接。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)，其特征在于，所述深冷器采用-35℃深冷系統(tǒng)，搪玻璃碟片式冷凝器，所述深冷器氣相出口管上設(shè)置絲網(wǎng)除霧器，并采用φ0.10mm~φ0.28mmpvdf塑料絲網(wǎng)。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)，其特征在于，所述的增濃器為降膜式吸收塔，氣液順流自上而下，且增濃器自帶冷卻系統(tǒng)。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)，其特征在于，所述脫吸塔采用拉西環(huán)填料塔，鋼襯四氟塔體結(jié)構(gòu)，所述脫吸塔底部設(shè)置自循環(huán)再沸器進行蒸汽加熱。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收塔采用填料塔，并采用玻璃鋼塔體，陶瓷拉西環(huán)；所述第二循環(huán)泵上方通過支管連接設(shè)置第二冷卻器，第二冷卻器通過管道接至吸收塔，使吸收塔、受槽、第二循環(huán)泵上及第二冷卻器構(gòu)成外循環(huán)冷卻回路；所述第二冷卻器采用7℃低溫水為冷卻介質(zhì)。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)，其特征在于，所述中和塔采用填料塔，并采用玻璃鋼塔體，陶瓷拉西環(huán)；第三循環(huán)泵通過支管連接設(shè)置第一冷卻器，并經(jīng)第一冷卻器接入中和塔上部構(gòu)成外循環(huán)冷卻回路；所述第一冷卻器的冷卻介質(zhì)為循環(huán)水。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用方法，其特征在于，包括如下步驟：1）尾氣的冷卻及凈化處理；將含hcl和不同有機溶劑揮發(fā)氣的尾氣通入深冷器中進行冷卻冷凝處理；冷卻后的氣體再經(jīng)除霧器進行凈化處理；2）尾氣的回收；經(jīng)步驟1）深冷后的尾氣先后進入增濃器；增濃器（4）吸收得到濃酸進入濃酸接收槽；濃酸進入濃酸接收槽后由第一循環(huán)泵送入增濃器不斷增濃；在由第一循環(huán)泵送入脫吸塔；在經(jīng)自循環(huán)再沸器蒸汽加熱，在脫吸塔頂部產(chǎn)出hcl氣體，經(jīng)塔頂冷凝器冷凝進行回收利用；3）尾氣的再回收；步驟2）中尾氣進入增濃器后一部分沒有被吸收的氣體進入吸收塔；吸收塔通過第二循環(huán)泵及第二冷卻器進行循環(huán)吸收后，在由第二循環(huán)泵送入濃酸接收槽，再按步驟2）循環(huán)吸收逐級增濃得到濃酸后，進行回收利用；4）尾氣的中和；經(jīng)步驟3）處理后的尾氣從吸收塔進入中和塔中和；中和未被吸收的微量hcl氣體后，經(jīng)第三循環(huán)泵及第一冷卻器送入中和塔循環(huán)吸收，吸收后的廢液排入污水處理系統(tǒng)。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用方法，其特征在于，所述尾氣包括hcl和有機溶劑揮發(fā)氣，有機溶劑成分包括易冷凝的醇類、酮類、醚類、醛類。所述的一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用方法，其特征在于，所述步驟4）中，中和塔中和采用10%氫氧化鈉水溶液。本發(fā)明的有益效果是，該系統(tǒng)采用增濃器設(shè)置循環(huán)回路，能夠?qū)崿F(xiàn)逐級增濃的效果，吸收塔采用外循環(huán)冷卻回路，實現(xiàn)了循環(huán)吸收的作用，提高了尾氣的吸收效果；中和塔采用外循環(huán)冷卻回路，保證了尾氣的環(huán)保性；采用該系統(tǒng)實現(xiàn)廢氣中的氯離子的98%以上得到循環(huán)使用，氯離子平衡使用，較傳統(tǒng)的水洗、中和處理，可減少廢水中98%以上的氯化鹽產(chǎn)生，減少因尾氣中有機溶劑貢獻的codcr減少98%以上，該新型副產(chǎn)品為hcl氣體和回收有機溶劑揮發(fā)氣冷凝液。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中：1-深冷器，2-除霧器，3-凝液接收槽，4-增濃器，5-吸收塔，6-濃酸接收槽，8-受槽，9-第二循環(huán)泵，10-中和塔，11-尾氣風(fēng)機，12-中和槽，13-第三循環(huán)泵，14-第一循環(huán)泵，15-換熱器，16-自循環(huán)再沸器，17-塔頂冷卻器，18-第一冷卻器，19第二冷卻器。具體實施方式以下結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進一步描述。如圖1所示，一種工業(yè)有機廢氣中的氯化氫循環(huán)再利用系統(tǒng)及其方法，用于含hcl、有機溶劑成分的工業(yè)廢氣處理、低濃度hcl氣體提純使用，包括深冷器1、除霧器2、凝液接收槽3、增濃器4、吸收塔5、濃酸接收槽6、受槽8、第二循環(huán)泵9、中和塔10、尾氣風(fēng)機11、中和槽12、第三循環(huán)泵13、第一循環(huán)泵14、換熱器15、自循環(huán)再沸器16、塔頂冷卻器17、第一冷卻器18及19第二冷卻器。待處理含hcl、有機溶劑成分的工業(yè)廢氣進深冷器1采用-35℃介質(zhì)間接深冷去尾氣中有機溶劑，深冷器1氣相出口管接除霧器2下部側(cè)進口，冷凝的液相底部出口管接至凝液接收槽3上部去利用，除霧器2上部尾氣出口管接增濃器4上部側(cè)進口，下部設(shè)置排液口；增濃器4設(shè)置間接冷卻系統(tǒng)，下部側(cè)向氣體出口接吸收塔5，底部液相濃酸出口管接濃酸接收槽6上部接口管，濃酸接收槽6底部出口管經(jīng)第一循環(huán)泵14循環(huán)接至增濃器4上部回用，第一循環(huán)泵14另一支管為濃酸管經(jīng)換熱器15熱交換加熱接脫吸塔7上部側(cè)進口；脫吸塔7設(shè)置接自循環(huán)再沸器16，其上部hcl氣相出口管經(jīng)冷卻器17去該系統(tǒng)外使用；脫吸塔底稀酸出料管進換熱器15與濃酸熱交換后至受槽8上部進口；受槽底部出口管經(jīng)第二循環(huán)泵9、第二冷卻器19接吸收塔上部引成循環(huán)回路，循環(huán)管設(shè)置一支管接濃酸接收槽6去進一步吸收增濃；吸收塔上部尾氣出口管接中和塔10下側(cè)進口，中和塔上部氣相出口管經(jīng)風(fēng)機一11去該系統(tǒng)外進行尾氣處理；中和塔底側(cè)中和液出口管接中和槽12上部進口，中和槽底部出口管經(jīng)第三循環(huán)泵13、第一冷卻器18接入中和塔上部側(cè)循環(huán)使用。工藝步驟如下：1）尾氣的冷卻及凈化處理；將含hcl和不同有機溶劑揮發(fā)氣的尾氣通入深冷器1中進行冷卻冷凝處理；冷卻后的氣體再經(jīng)除霧器2進行凈化處理；2）尾氣的回收；經(jīng)步驟1）深冷后的尾氣先后進入增濃器4；增濃器4吸收得到濃酸進入濃酸接收槽6；濃酸進入濃酸接收槽6后由第一循環(huán)泵14送入增濃器4不斷增濃；在由第一循環(huán)泵14送入脫吸塔7；在經(jīng)自循環(huán)再沸器16蒸汽加熱，在脫吸塔7頂部產(chǎn)出hcl氣體，經(jīng)塔頂冷凝器17冷凝進行回收利用；3）尾氣的再回收；步驟2）中尾氣進入增濃器4后一部分沒有被吸收的氣體進入吸收塔5；吸收塔5通過第二循環(huán)泵9及第二冷卻器19進行循環(huán)吸收后，在由第二循環(huán)泵9送入濃酸接收槽6，再按步驟2）循環(huán)吸收逐級增濃得到濃酸后，進行回收利用；4）尾氣的中和；經(jīng)步驟3）處理后的尾氣從吸收塔5進入中和塔10中和；中和未被吸收的微量hcl氣體后，經(jīng)第三循環(huán)泵13及第一冷卻器18送入中和塔10循環(huán)吸收，吸收后的廢液排入污水處理系統(tǒng)。實施例:企業(yè)產(chǎn)生的氯化尾氣和氯甲醚尾氣，主要成分為甲醇20-35萬mg/m3、氯甲醚20-45萬mg/m3；含hcl氣體8-10萬mg/m3，常溫，壓力表壓500pa,流量為風(fēng)量2300nm3/h，年工作日7200小時。實施例主要尾氣成分如下：名稱風(fēng)量含有機溶劑揮發(fā)氣組成含hcl氣體其他成分尾氣22300nm3/h甲醇20-35萬mg/m3、氯甲醚20-45萬mg/m3；8-10萬mg/m3空氣（以氮氣為主）采用上述工藝，深冷器采用-35℃乙二醇冷卻介質(zhì)深冷，冷凝液主要為甲醇、氯甲醚等回用，增濃器鹽酸濃度控制在30%，脫吸稀鹽酸濃度控制為15%，尾氣中和塔10的循環(huán)中和氫氧化鈉水溶液為10%濃度。處理效果如下：該實例可年回收氯化氫1490噸；甲醇、氯甲醚冷凝液5700噸；檢測處理后的尾氣中甲醇濃度為小于等于140mg/m3、氯甲醚濃度為小于等于20mg/m3；hcl氣體濃度小于100mg/m3，廢氣排放滿足環(huán)保要求，較傳統(tǒng)中和處理，廢水中每年減少氯化鈉排放量2380噸，減少有機物5700噸，大大減輕了污水處理的壓力，回收hcl和凝液可作為原料使用，經(jīng)濟效益顯著。本發(fā)明較傳統(tǒng)的水吸收加堿中和處理含氯化氫和甲醇尾氣工藝，可大幅減少廢水中的氯化鈉成分和有機物含量，回收成分可作為生產(chǎn)原料，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。當(dāng)前第1頁12