第11期
402006年11月
中国氯碱
ChinaChlor-Alkali
No.11Nov.,2006
盐酸吸收工艺改造总结
胡世松,王德山
(齐化集团有限公司,黑龙江齐齐哈尔161033)
摘
要:分析了盐酸吸收系统运行中的问题,介绍了工艺改造的效果。经过改造满足了生产需要,提高
了产品收率,又使尾气排放达到环保要求。关键词:盐酸;降膜吸收塔;尾气;吸收槽中图分类号:TQ114.26
文献标识码:
文章编号:1009-1785(2006)11-0040-01
Summaryonprocessinnovationofhydrochloricacidabsorption
HUShi-song,WANGDe-shan
(QihuaGroup,Qiqihar161033,China)
Abstract:Theprobleminoperationofhydrochloricacidabsorptionsystemwasanalysed.Theeffectsofprocessinnovationwereintroduced.Productionrequirementweresuppliedbyinnovation.Productionyieldratewasimproved,andthedischargeoftailgasmetenvironmentprotectionstandards.Keywords:hydrochloricacid;falling-filmabsorptiontower;tailgas;absorptionelectrolyzer
1
1.1
盐酸吸收工艺及存在问题
盐酸吸收系统的作用
齐化公司6台曼海姆硫酸钾反应炉于2001年
收成35%盐酸由成品泵送往解吸工序作为解吸系统的原料。未完全被吸收的氯化氢气体进入到回收塔和清洗塔,继续用软化水作为吸收剂回收剩余氯化氢。而形成的稀酸与解吸系统经过解吸后返回的稀酸一同回到2#降膜吸收塔用做吸收剂。从回收塔出来的不溶性气体由风机引出后经尾气烟管排空。工艺流程如图1。
先后投产,与其配套的盐酸吸收系统也顺利开车运行。盐酸吸收系统的主要作用是把反应炉生成的高温氯化氢混合气体降温冷却洗去硫化物等杂质,再用水或稀酸吸收生成质量分数为35%的浓盐酸,以供解吸工序使用,并且使尾部排空气体中氯化氢体积分数不超过100×吸收系统的10-6,达到环保要求。另一个重要作用是为反应炉制造-0.2 ̄0.5kPa的负有毒有害的氯化压,这样才能使反应炉产生的高温、氢气体不外溢,从而保证工作人员的安全。
1.2工艺流程简述
曼海姆硫酸钾反应炉生产出的高温氯化氢混合气体,经空气冷却降温后进入冷却洗涤器,用循环水进行冷却降温并用35%的浓盐酸做为洗涤剂,洗涤其中的硫化物和固体杂质。然后进入1# ̄3#洗涤塔用浓盐酸进一步清洗杂质,液相形成的质量分数为
图1
原盐酸吸收系统工艺流程
1.3生产过程存在的问题
该公司引进的硫酸钾生产线由大连硫酸钾技术有限公司提供技术并安装,设计年限为10a,当运行到第二年后各反应炉相继出现负压小、氯化氢气体外溢的现象。当时分析为吸收系统阻力过
(下转第45页)
10%的混酸作为副产品由泵送入酸库。经过以上工
序的处理,混合气体只剩下氯化氢气体和少量不溶性气体进入1#、2#降膜吸收塔。用稀酸或水将其吸
第11期王星厚:
氯乙烯装置中废水罐防腐衬里的改进45
过3m的容器方面,其优越性是十分明显的。此外这种焊接工艺对现场的要求不是很高,只要有简易的房子就可现场焊接。
直接排走,加上其他废料中含有的EDC,每天直接损失一期为1.13万元,二期为3.1万元。2000年,因一期废水罐TK103停用4个月,其直接经济损失为
3.6其他氟塑料材质
滚涂F40也是一种性能优越的耐腐蚀氟塑料,135.6万元。通过改进避免了此项经济损失。
(2)以TK103衬PTFE1个周期20a计算,使用衬
钛-钯+陶氏470树脂价格为:衬钛钯60万元,陶氏
价格比PTFE低百分之十左右,但是它在制造过程中需要加热,对环境要求高,不适宜室外作业,在加热过程中需要转动设备,因此当设备直径超过3m时不能加工。对于直径大于3m的设备需要法兰连接,增加了成本,泄漏点增多;F46,PE等不适用于本装置。
470树脂20.1万元,陶氏470树脂每3a更换一次,
更换费用为5万元,20a总计费用为215.6万元;使用碳钢内衬PTFE一个周期需费用107万元,节约
108.6万元,每年节约5万元。
经过对衬钛、衬钯与衬PTFE的价格比较,衬钛与衬PTFE费用相当,衬PTFE略低;相比衬钛钯而言,衬PTFE分别低97.2万元和89.4万元。
4改进后使用效果
(1)废水罐TK103改用下截为内衬钛钯材质后使用5a没有发现任何问题,上截改用陶氏470树脂后,二三年更换一次,改用内衬PTFE后没有发现任何问题。
(2)第二套装置的废水罐TKB103改用碳钢内衬
6结论
考虑介质含有机物,酸,碱和价格、制做成本因素,在氯乙烯装置中的较大体积的废水设备上,选用碳钢内衬PTFE是最佳的选择。在其他大型耐腐蚀设备的选材方面也是值得参考的。
参考文献:
秦国治,田志明.防腐技术及应用实例.北京:化学工业出版社,2002
收稿日期:2006-08-24
PTFE后没有发现任何问题。
(3)改进后排放废水中有机物的质量分数低于10×10-6,达到了国家排放标准。
5经济效益
(1)停用蒸汽汽提塔,每小时就有450kg的EDC(上接第40页)
大而尾部风机引力过小,不能满足生
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
产需要。当更换大功率的风机后,反应炉氯化氢气体外溢现象消失,但吸收系统尾排气体中氯化氢含量严重超标,对环境构成了威胁。同时浓酸产品收率下降。
2改造后工艺状况
2.1改造后的工艺流程
针对原工艺存在的问题,把处于吸收系统尾部这样,既加的风机调到1#洗涤塔与2#洗涤塔之间。
大了反应炉的负压,减小了系统阻力,又不影响后部降膜吸收塔对氯化氢气体的吸收,提高了浓酸的产品收率;同时在清洗塔之后加入了尾气吸收槽,用水做吸收剂。这样保证了尾气排放达到国家标准,尾气吸收槽中产生的稀酸由泵送入降膜塔做吸收剂。改造后的工艺如图2。
经过分析论证,采用把尾气吸收槽中的吸收剂改为乙炔工序产生的电石渣浆分离出来的上清液的措施。由于上清液pH值>7,显碱性,可用来中和吸收尾气中残存的酸性气体。
2.2尾气吸收槽的吸收剂
当反应炉负荷降低时,因反应产生的氯化氢气体量比较少,系统返回来的稀酸量增加,就会出现稀酸过剩现象,使成品浓酸的质量分数达不到工艺要求的35%,所以要把一部分高浓度的稀酸(>20%)由泵送往酸库;低浓度的酸性溶液(如尾气吸收槽产生的)就要排入污水处理池,但是下水管、阀门以及泵的材质均为铸铁,酸性液体对其有严重的腐蚀作用。
3改造后的效果
这次改造投资少,在原来设备不变的条件下,只改变了风机的位置,增加了1台尾气吸收槽。经过改造,盐酸吸收系统运行良好,反应炉负压达到工艺要求,浓酸收率显著提高,尾气排空超标现象得到杜绝,对环境的影响明显改善,并将PVC产生的电石渣浆废液加以利用。
收稿日期:2006-05-22
第11期
402006年11月
中国氯碱
ChinaChlor-Alkali
No.11Nov.,2006
盐酸吸收工艺改造总结
胡世松,王德山
(齐化集团有限公司,黑龙江齐齐哈尔161033)
摘
要:分析了盐酸吸收系统运行中的问题,介绍了工艺改造的效果。经过改造满足了生产需要,提高
了产品收率,又使尾气排放达到环保要求。关键词:盐酸;降膜吸收塔;尾气;吸收槽中图分类号:TQ114.26
文献标识码:
文章编号:1009-1785(2006)11-0040-01
Summaryonprocessinnovationofhydrochloricacidabsorption
HUShi-song,WANGDe-shan
(QihuaGroup,Qiqihar161033,China)
Abstract:Theprobleminoperationofhydrochloricacidabsorptionsystemwasanalysed.Theeffectsofprocessinnovationwereintroduced.Productionrequirementweresuppliedbyinnovation.Productionyieldratewasimproved,andthedischargeoftailgasmetenvironmentprotectionstandards.Keywords:hydrochloricacid;falling-filmabsorptiontower;tailgas;absorptionelectrolyzer
1
1.1
盐酸吸收工艺及存在问题
盐酸吸收系统的作用
齐化公司6台曼海姆硫酸钾反应炉于2001年
收成35%盐酸由成品泵送往解吸工序作为解吸系统的原料。未完全被吸收的氯化氢气体进入到回收塔和清洗塔,继续用软化水作为吸收剂回收剩余氯化氢。而形成的稀酸与解吸系统经过解吸后返回的稀酸一同回到2#降膜吸收塔用做吸收剂。从回收塔出来的不溶性气体由风机引出后经尾气烟管排空。工艺流程如图1。
先后投产,与其配套的盐酸吸收系统也顺利开车运行。盐酸吸收系统的主要作用是把反应炉生成的高温氯化氢混合气体降温冷却洗去硫化物等杂质,再用水或稀酸吸收生成质量分数为35%的浓盐酸,以供解吸工序使用,并且使尾部排空气体中氯化氢体积分数不超过100×吸收系统的10-6,达到环保要求。另一个重要作用是为反应炉制造-0.2 ̄0.5kPa的负有毒有害的氯化压,这样才能使反应炉产生的高温、氢气体不外溢,从而保证工作人员的安全。
1.2工艺流程简述
曼海姆硫酸钾反应炉生产出的高温氯化氢混合气体,经空气冷却降温后进入冷却洗涤器,用循环水进行冷却降温并用35%的浓盐酸做为洗涤剂,洗涤其中的硫化物和固体杂质。然后进入1# ̄3#洗涤塔用浓盐酸进一步清洗杂质,液相形成的质量分数为
图1
原盐酸吸收系统工艺流程
1.3生产过程存在的问题
该公司引进的硫酸钾生产线由大连硫酸钾技术有限公司提供技术并安装,设计年限为10a,当运行到第二年后各反应炉相继出现负压小、氯化氢气体外溢的现象。当时分析为吸收系统阻力过
(下转第45页)
10%的混酸作为副产品由泵送入酸库。经过以上工
序的处理,混合气体只剩下氯化氢气体和少量不溶性气体进入1#、2#降膜吸收塔。用稀酸或水将其吸
第11期王星厚:
氯乙烯装置中废水罐防腐衬里的改进45
过3m的容器方面,其优越性是十分明显的。此外这种焊接工艺对现场的要求不是很高,只要有简易的房子就可现场焊接。
直接排走,加上其他废料中含有的EDC,每天直接损失一期为1.13万元,二期为3.1万元。2000年,因一期废水罐TK103停用4个月,其直接经济损失为
3.6其他氟塑料材质
滚涂F40也是一种性能优越的耐腐蚀氟塑料,135.6万元。通过改进避免了此项经济损失。
(2)以TK103衬PTFE1个周期20a计算,使用衬
钛-钯+陶氏470树脂价格为:衬钛钯60万元,陶氏
价格比PTFE低百分之十左右,但是它在制造过程中需要加热,对环境要求高,不适宜室外作业,在加热过程中需要转动设备,因此当设备直径超过3m时不能加工。对于直径大于3m的设备需要法兰连接,增加了成本,泄漏点增多;F46,PE等不适用于本装置。
470树脂20.1万元,陶氏470树脂每3a更换一次,
更换费用为5万元,20a总计费用为215.6万元;使用碳钢内衬PTFE一个周期需费用107万元,节约
108.6万元,每年节约5万元。
经过对衬钛、衬钯与衬PTFE的价格比较,衬钛与衬PTFE费用相当,衬PTFE略低;相比衬钛钯而言,衬PTFE分别低97.2万元和89.4万元。
4改进后使用效果
(1)废水罐TK103改用下截为内衬钛钯材质后使用5a没有发现任何问题,上截改用陶氏470树脂后,二三年更换一次,改用内衬PTFE后没有发现任何问题。
(2)第二套装置的废水罐TKB103改用碳钢内衬
6结论
考虑介质含有机物,酸,碱和价格、制做成本因素,在氯乙烯装置中的较大体积的废水设备上,选用碳钢内衬PTFE是最佳的选择。在其他大型耐腐蚀设备的选材方面也是值得参考的。
参考文献:
秦国治,田志明.防腐技术及应用实例.北京:化学工业出版社,2002
收稿日期:2006-08-24
PTFE后没有发现任何问题。
(3)改进后排放废水中有机物的质量分数低于10×10-6,达到了国家排放标准。
5经济效益
(1)停用蒸汽汽提塔,每小时就有450kg的EDC(上接第40页)
大而尾部风机引力过小,不能满足生
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
产需要。当更换大功率的风机后,反应炉氯化氢气体外溢现象消失,但吸收系统尾排气体中氯化氢含量严重超标,对环境构成了威胁。同时浓酸产品收率下降。
2改造后工艺状况
2.1改造后的工艺流程
针对原工艺存在的问题,把处于吸收系统尾部这样,既加的风机调到1#洗涤塔与2#洗涤塔之间。
大了反应炉的负压,减小了系统阻力,又不影响后部降膜吸收塔对氯化氢气体的吸收,提高了浓酸的产品收率;同时在清洗塔之后加入了尾气吸收槽,用水做吸收剂。这样保证了尾气排放达到国家标准,尾气吸收槽中产生的稀酸由泵送入降膜塔做吸收剂。改造后的工艺如图2。
经过分析论证,采用把尾气吸收槽中的吸收剂改为乙炔工序产生的电石渣浆分离出来的上清液的措施。由于上清液pH值>7,显碱性,可用来中和吸收尾气中残存的酸性气体。
2.2尾气吸收槽的吸收剂
当反应炉负荷降低时,因反应产生的氯化氢气体量比较少,系统返回来的稀酸量增加,就会出现稀酸过剩现象,使成品浓酸的质量分数达不到工艺要求的35%,所以要把一部分高浓度的稀酸(>20%)由泵送往酸库;低浓度的酸性溶液(如尾气吸收槽产生的)就要排入污水处理池,但是下水管、阀门以及泵的材质均为铸铁,酸性液体对其有严重的腐蚀作用。
3改造后的效果
这次改造投资少,在原来设备不变的条件下,只改变了风机的位置,增加了1台尾气吸收槽。经过改造,盐酸吸收系统运行良好,反应炉负压达到工艺要求,浓酸收率显著提高,尾气排空超标现象得到杜绝,对环境的影响明显改善,并将PVC产生的电石渣浆废液加以利用。
收稿日期:2006-05-22