专利名称：一种氯磺酸生产工艺及其设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种氯磺酸生产工艺，特别涉及一种用蓝威公司氯化苄装置及氯化石
蜡装置中的尾气作为原料生产氯磺酸的工艺及其设备，属于化工工艺技术领域。
背景技术：
目前氯磺酸装置国内多采用采用以下几种生产工艺 1、用低浓度的三氧化硫气体(含S037 8% )与低浓度(高浓度)氯化氢合成工 艺，利用气相合成法制取氯磺酸。由于S03气体来自硫酸装置一次转化系统之后，气体中还 有0. 3 0. 5%的S02存在。同时随气体带入大量的非反应气体，使装置设备和管道增大。 同时反应气体冷却量大，循环水能耗高，更大的缺点是对环境保护不利，炉气中的S02需要 处理排放。 2、用高浓度三氧化硫气体(含S0399% )与高浓度氯化氢(含氯化氢90% )合成 工艺，利用液相合成吸收法制取氯磺酸。该类工艺方法由于气体纯度高、尾气排放量少不需 要处理，符合国家对该类装置环保控制要求。同时设备、管道规格大幅度縮小，降低了设备 投资费用。
发明内容
本发明的目的是提供一种氯磺酸生产工艺。 本发明的另一 目的是提供该种氯磺酸生产工艺的设备。 本发明采取的技术方案为 —种氯磺酸生产工艺，包括如下步骤 (1)将由氯化苄装置和氯化石蜡装置的尾气HCL气体经深冷后输送到HCL干燥洗 涤器； (2)将干燥后的HCL气体送到气体缓冲罐，HCL气体由气体缓冲罐进入精制塔，在 精制塔中由合成塔回来的氯磺酸粗品循环吸收部分HCL气体，使氯磺酸粗品中过量的S03 气体与HCL气体完全反应，生成的高浓度的氯磺酸成品由精制塔底部流入冷排，在冷排中 换热后流入氯磺酸缓冲槽，由氯磺酸增压泵打入氯磺酸储罐； (3)由精制塔出来的HCL气体进入合成塔，与来自烟酸蒸发器的S03气体反应，在 合成塔中HCL气体同时被由冷排换热后进入合成塔中部的和由冷排换热后进入合成塔上 部的氯磺酸粗品循环吸收； (4)在合成塔中未被完全吸收的混合气体出来后进入酸洗塔，在酸洗塔中利用 98%硫酸循环吸收混合气体中的503气体，当塔内硫酸达到一定容积时，再打入废酸缓冲 槽，在酸洗塔中未被吸收的气体最后进入尾气吸收塔，在尾气吸收塔中利用水循环吸收氯 化氢，成为稀盐酸，尾气吸收塔中剩余气体由风机抽送到烟闺放空。 上述步骤(1)中所述的尾气HCL气体深冷到-20 _30°C ，所述的HCL干燥洗涤器 中采用98%的硫酸循环吸收HCL气体中的水分。
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步骤(3)中所述的来自烟酸蒸发器的S03气体气体纯度在99X以上，温度保持在
80 ll(TC进入合成塔，进合成塔前HCL与S03体积比保持在1 : 1. 1。 步骤(4)所述的酸洗塔采用塔槽一体的形式，在槽内硫酸达到槽容积的五分之三
时打入硫酸缓冲槽。 上述该种氯磺酸生产工艺的设备，包括合成塔、酸洗塔、尾气吸收塔，合成塔连有 精制塔，精制塔与气体缓冲槽相连，气体缓冲槽通过两个HCL风机与HCL干燥洗涤器相连， HCL干燥洗涤器连接氯化苄装置和氯化石蜡装置。
所述的尾气吸收塔通过尾气风机与烟囱相连。 本发明的有益效果是能起到节能降耗的目的，氯磺酸装置中氯化氢每年用量10 万吨，按市场价格300元核算，采用氯化卞装置和氯化石蜡装置尾气每年可节省3000万元。 同时降低了氯化卞装置和氯化石蜡装置的尾气排放量。
图1为本发明的工艺流程图； 图2为本发明的工艺的设备连接结构图； 其中1.合成塔，2.酸洗塔，3.尾气吸收塔，4.精制塔，5.气体缓冲槽，6.HCL风 机，7.HCL干燥洗涤器，8.烟酸蒸发器，9.氯磺酸缓冲槽，IO.氯磺酸储罐，ll.储槽，12.废 酸缓冲槽，13.盐酸缓冲槽，14.尾气风机，15.烟闺，16.氯化苄装置和氯化石蜡装置，17.冷排。
具体实施例方式
下面结合具体实施方式
进一步说明。 实施例1 —种氯磺酸生产工艺 由蓝威氯化苄装置和氯化石蜡装置的尾气HCL气体经深冷到-3(TC后输送到HCL 干燥洗涤器，HCL干燥洗涤器采用98%的硫酸循环吸收HCL气体中的水分，在HCL干燥洗涤 器出口采用两台一开一备的风机将干燥的HCL气体抽送到气体缓冲罐，由HCL气体由气体 缓冲罐进入精制塔，此时HC1气体浓度在99.5%以上，在精制塔中由合成塔回来的氯磺酸 粗品循环吸收HCL气体，使氯磺酸粗品中过量的S03气体与HCL气体完全反应，高浓度的氯 磺酸成品由精制塔底部流入冷排，在冷排中换热后流入氯磺酸缓冲槽，由氯磺酸增压泵打 入氯磺酸储罐。由精制塔出来的HCL气体温度达到10(TC，进入合成塔。合成氯磺酸的另一 种原料来自由烟酸蒸发器来的S03气体，气体纯度在99%以上，将温度保持在ll(TC进入合 成塔，进合成塔前HCL与S03体积配比保持在1 : 1. l，在合成塔中气体被氯磺酸粗品循环 吸收。一路氯磺酸粗品由酸泵打入冷排，由冷排换热后进入合成塔中部进行一级吸收；二路 氯磺酸粗品由酸泵打入冷排，由冷排换热后进入合成塔上部进行二级吸收，在合成塔中未 被完全吸收的混合气体(S03和HCL)进入酸洗塔，在酸洗塔中利用98%硫酸循环吸收混合 气体中的S03气体，当塔内硫酸达到槽容积的五分之三时，再打入废酸缓冲槽，在酸洗塔中 未被吸收的气体(氯化氢气体)最后进入尾气吸收塔，在尾气吸收塔中利用水循环吸收氯 化氢，成为稀盐酸。在尾气吸收塔气体出口安装一台尾气风机，由风机将氯磺酸工段中气体抽送到烟囱放空。 上述该种氯磺酸生产工艺的设备，包括合成塔1、酸洗塔2、尾气吸收塔3，合成塔1
连有精制塔4，精制塔4与气体缓冲槽5相连，气体缓冲槽5通过两个HCL风机6与HCL干
燥洗涤器7相连，HCL干燥洗涤器7连接氯化苄装置和氯化石蜡装置16。 所述的尾气吸收塔3通过尾气风机14与烟囱15相连。 实施例2 —种氯磺酸生产工艺 由蓝威氯化苄装置和氯化石蜡装置的尾气HCL气体经深冷到-2(TC后输送到HCL 干燥洗涤器，HCL干燥洗涤器采用98%的硫酸循环吸收HCL气体中的水分，在HCL干燥洗涤 器出口采用两台一开一备的风机将干燥的HCL气体抽送到气体缓冲罐，由HCL气体由气体 缓冲罐进入精制塔，此时HC1气体浓度在99.5%以上，在精制塔中由合成塔回来的氯磺酸 粗品循环吸收HCL气体，使氯磺酸粗品中过量的S03气体与HCL气体完全反应，高浓度的氯 磺酸成品由精制塔底部流入冷排，在冷排中换热后流入氯磺酸缓冲槽，由氯磺酸增压泵打 入氯磺酸储罐。由精制塔出来的HCL气体温度达到7(TC，进入合成塔。合成氯磺酸的另一 种原料来自由烟酸蒸发器来的S03气体，气体纯度在99 %以上，将温度保持在8(TC进入合 成塔，进合成塔前HCL与S03体积配比保持在1 : 1. l，在合成塔中气体被氯磺酸粗品循环 吸收。一路氯磺酸粗品由酸泵打入冷排，由冷排换热后进入合成塔中部进行一级吸收；二路 氯磺酸粗品由酸泵打入冷排，由冷排换热后进入合成塔上部进行二级吸收，在合成塔中未 被完全吸收的混合气体(S03和HCL)进入酸洗塔，在酸洗塔中利用98%硫酸循环吸收混合 气体中的S03气体，当塔内硫酸达到槽容积的五分之三时，再打入废酸缓冲槽，在酸洗塔中 未被吸收的气体(氯化氢气体)最后进入尾气吸收塔，在尾气吸收塔中利用水循环吸收氯 化氢，成为稀盐酸。在尾气吸收塔气体出口安装一台尾气风机，由风机将氯磺酸工段中气体 抽送到烟囱放空。 上述该种氯磺酸生产工艺的设备同实施例1。
权利要求
一种氯磺酸生产工艺，其特征是，包括如下步骤(1)将由氯化苄装置和氯化石蜡装置的尾气HCL气体经深冷后输送到HCL干燥洗涤器；(2)将干燥后的HCL气体送到气体缓冲罐，HCL气体由气体缓冲罐进入精制塔，在精制塔中由合成塔回来的氯磺酸粗品循环吸收部分HCL气体，使氯磺酸粗品中过量的SO3气体与HCL气体完全反应，生成的高浓度的氯磺酸成品由精制塔底部流入冷排，在冷排中换热后流入氯磺酸缓冲槽，由氯磺酸增压泵打入氯磺酸储罐；(3)由精制塔出来的HCL气体进入合成塔，与来自烟酸蒸发器的SO3气体反应，在合成塔中HCL气体同时被由冷排换热后进入合成塔中部的和由冷排换热后进入合成塔上部的氯磺酸粗品循环吸收；(4)在合成塔中未被完全吸收的混合气体出来后进入酸洗塔，在酸洗塔中利用98％硫酸循环吸收混合气体中的SO3气体，当塔内硫酸达到一定容积时，再打入废酸缓冲槽，在酸洗塔中未被吸收的气体最后进入尾气吸收塔，在尾气吸收塔中利用水循环吸收氯化氢，成为稀盐酸，尾气吸收塔中剩余气体由风机抽送到烟囱放空。
2. 按照权利要求l所述的一种氯磺酸生产工艺，其特征是，步骤(1)中所述的尾气HCL 气体深冷到-20 -30°C ，所述的HCL干燥洗涤器中采用98%的硫酸循环吸收HCL气体中 的水分。
3. 按照权利要求1所述的一种氯磺酸生产工艺，其特征是，步骤(3)中所述的来自烟酸 蒸发器的S03气体气体纯度在99X以上，温度保持在80 ll(TC进入合成塔，进合成塔前 HCL与S03体积比保持在1 : 1. 1。
4. 按照权利要求l所述的一种氯磺酸生产工艺，其特征是，步骤(4)所述的酸洗塔内在 槽内硫酸达到槽容积的五分之三时打入硫酸缓冲槽。
5. —种氯磺酸生产工艺的设备，包括合成塔、酸洗塔、尾气吸收塔，其特征是合成塔连 有精制塔，精制塔与气体缓冲槽相连，气体缓冲槽通过两个HCL风机与HCL干燥洗涤器相 连，HCL干燥洗涤器连接氯化苄装置和氯化石蜡装置。
6. 按照权利要求5所述的一种氯磺酸生产工艺的设备，其特征是所述的尾气吸收塔通 过尾气风机与烟囱相连。
全文摘要
本发明涉及一种氯磺酸生产工艺及其设备，属于化工工艺技术领域。该种工艺利用氯化苄装置和氯化石蜡装置的尾气与来自烟酸蒸发器的SO3气体反应，该种氯磺酸生产工艺的设备，包括合成塔、酸洗塔、尾气吸收塔，合成塔连有精制塔，精制塔与气体缓冲槽相连，气体缓冲槽通过两个HCL风机与HCL干燥洗涤器相连，HCL干燥洗涤器连接氯化苄装置和氯化石蜡装置。本发明充分利用废气作原料，节约资源，减少污染，降低成本。
文档编号C01B17/46GK101774549SQ20101001150
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月8日 优先权日2010年1月8日
发明者于召刚, 杨广春, 殷会强, 胥利, 陈仲科 申请人:山东聊城鲁西化工第六化肥有限公司