一种硫酸钾生产过程中HCL气体回收装置的制作方法

一种硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置
技术领域
1.本实用新型涉及管硫酸钾生产设备技术领域，具体为一种硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置。


背景技术：

2.目前,我国主要采用硫酸法,即用硫酸与氯化钾在反应炉内进行反应, 生成硫酸钾和氯化氢(又叫曼海姆法)。从炉上引出的气体,除带进的大量空气外还含有少量氯化钾、硫酸钾粉尘和硫酸蒸气，混合气体先进入冷却装置,再多级洗涤吸收塔吸收hcl为盐酸后放空。
3.这种hcl回收装置回收后的盐酸中杂质含量较多，从而影响到盐酸的质量，为此，有的方案通过喷淋、除雾的方式将粉尘杂质吸收，再进行hcl 的回收，喷淋、除雾后得到氯化钾、硫酸钾的液体中和干燥为固定后再回到反应炉。如cn110092352a-利用曼海姆法生产硫酸钾过程中的氯化氢气体制备盐酸的方法即采用这种方式。
4.但这种方式一方面需要额外引入koh溶液进行中和，增加了成本；另一方面对中和后的溶液还需要进行干燥，而溶液干燥过程需要大量的热量，这种干燥是在先冷却后进行的，能量浪费较多。


技术实现要素：

5.为解决背景技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置，在除去粉尘杂质的同时，保证盐酸质量的同时, 减少能耗和成本，具体方案如下。
6.一种硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置，包括冷却器、洗涤塔和吸收塔，在所述冷却器和反应炉hcl气体出口之间设置收尘器，所述收尘器的进口连接反应炉hcl气体出口，收尘器气体出口连接所述冷却器，收尘器粉尘出口连接反应炉投料口。
7.可选的，所述收尘器采用电收尘器。
8.可选的，所述收尘器采用旋风筒收尘器。
9.进一步的改进，所述旋风筒收尘器为多级旋风筒收尘器，提高收尘与冷却效果。
10.可选的，所述多级旋风筒收尘器包括三级旋风筒。
11.进一步的改进，所述旋风筒的筒壁外层采用金属层，内层采用石墨层。内壁采用石墨层一方面可以导热，另一方面可以对金属外壳的形成保护层，能够避免被氢离子腐蚀。
12.进一步的改进，所述冷却器与洗涤塔之间设置离心风机。
13.进一步的改进，所述吸收塔包括石墨降膜吸收塔和尾气吸收塔。
14.进一步的改进，所述石墨降膜吸收塔和尾气吸收塔各有两个。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
16.(1)与现有技术相比，本实用新型提供的硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置在保证盐酸质量的同时，避免了额外引入koh溶液及溶液干燥过程需要的大量热量，节约了能
量。
17.(2)在反应炉与冷却器之间设置了电收尘器，能够适应高温收尘，不会对电收尘的金属部件产生腐蚀。电收尘器将含有硫酸钾、氯化钾杂质的粉尘滤除，保证了盐酸产品的质量。
18.(3)本实用新型提供的硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置，用旋风收尘筒器代替电收尘器和冷却器，同时具有降温和除尘作用，使装置更加集约化。
19.(4)旋风筒设置多级，以增加除去粉尘和降温的作用，更有利于hcl 的吸收和保证产出盐酸的质量。
附图说明
20.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定，在附图中：
21.图1为硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置实施例1连接结构示意图；
22.图2为硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置实施例2连接结构示意图；
23.图3为硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置实施例2单个旋风筒结构示意图；
24.图4为图3的俯视示意图；
25.图5为硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置实施例2三级旋风筒连接结构示意图。
26.图中：
27.1 反应炉
28.2 电收尘器
29.3 冷却器
30.4 硫酸洗涤塔
31.5 一次吸收塔
32.6 二次吸收塔
33.7 第一离心风机
34.8 第二离心风机
35.9 旋风筒收尘器
36.9a 一级旋风筒
37.9b 二级旋风筒
38.9c 三级旋风筒
39.91 进风口
40.92 出风口
41.93 排尘口
具体实施方式
42.以下将配合附图及实施例来详细说明本技术的实施方式，借此对本技术如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
43.实施例1
44.如背景技术所述，现有的回收硫酸法产生的氯气的装置，通过喷淋、除雾的方式将
粉尘杂质吸收，再进行hcl的回收，喷淋、除雾后得到氯化钾、硫酸钾的液体中和干燥为固定后再回到反应炉。这种方式一方面需要额外引入koh溶液进行中和，增加了成本；另一方面对中和后的溶液还需要进行干燥，而溶液干燥过程需要大量的热量，这种干燥是在先冷却后进行的，能量浪费较多。
45.本实施例提供一种硫酸钾生产过程中hcl气体回收装置解决上述问题。整体连接结构如图1所示，包括连接反应炉1的电收尘器2、及依次连接的冷却器3、硫酸洗涤塔4、一次吸收塔5、二次吸收塔6依次连接。图中虚线为气体的流动方向。反应炉1出来的混合气体在电收尘器2内滤除粉尘杂质，然后进入冷却器3降温，再进入硫酸洗涤塔4除去硫酸根，再经过一次吸收塔5、二次吸收塔6吸收hcl气体。滤除的硫酸钾、氯化钾等粉尘杂质经过输送机构送入反应炉1进行回收。
46.本实施例的改进在于在反应炉与冷却器之间设置了电收尘器，选择电收尘器的原因和条件在于，一方面其收尘能力强，能够适应高温收尘，且高温情况下，酸性气体不能产生氢离子，不能对电收尘的金属部件产生腐蚀。电收尘器将含有硫酸钾、氯化钾杂质的粉尘滤除，保证了盐酸产品的质量。
47.为了保证反应炉和电收尘器内的负压，除二次吸收塔6尾部设置第一离心风机7外，还在电收尘器和硫酸洗涤塔之间设置第二离心风机8。
48.实施例2
49.本实用新型第二个实施例是在实施1基础上进行的改进。通过将设置旋风收尘筒器代替电收尘器和冷却器。旋风筒设置多级，以增加除去粉尘和降温的作用，更有利于hcl的吸收和保证产出盐酸的质量。
50.具体连接结构如图2所示，连接反应炉1的是旋风筒收尘器9，在旋风筒收尘器9之后，硫酸洗涤塔4、一次吸收塔5、二次吸收塔6依次连接。图中虚线为气体的流动方向。反应炉1出来的混合气体旋风筒收尘器9内滤除粉尘杂质并进行降温，再进入硫酸洗涤塔4除去硫酸根，再经过一次吸收塔5、二次吸收塔6吸收hcl气体。滤除的硫酸钾、氯化钾等粉尘杂质经过输送机构送入反应炉1进行回收。
51.为能够起到收尘和降温的效果，旋风筒收尘器的筒壁采用外壁金属层壳体内壁石墨层的结构。外壁金属壳体起到散热的作用。内壁采用石墨层一方面可以导热，另一方面在温度降低的情况下，空气中产生的凝露与酸性气体结合产生氢离子后，石墨层可以对金属外壳的形成保护层，能够避免被氢离子腐蚀。
52.图3-4展示了单个筒体的旋风收尘器的结构，旋风收尘筒筒体的侧部设置进风口91，顶部设置出风口92，底部设置排尘口93。
53.为了进一步提高收尘与冷却效果，旋风筒收尘器为旋风筒收尘器设置多级旋风筒收尘器，图5以三级旋风筒收尘器为例，从下到上依次包括一级旋风筒9a、二级旋风筒9b、三级旋风筒9c。
54.一级旋风筒的进风口连接反应炉气体出口，出风口连接二级旋风筒的进风口，排尘口通过输送机构连接反应炉的投料口；二级旋风筒的出风口连接三级旋风筒的进风口，排尘口连接一级旋风筒的进风口；三级旋风筒的出风口连接硫酸洗涤塔4，排尘口连接二级旋风筒的进风口。反应炉出来的气体从下向上依次经过一级旋风筒9a、二级旋风筒9b、三级旋风筒9c，滤除硫酸钾、氯化钾等粉尘杂质，增加了除尘效果和散热效果。
55.需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
56.上述说明示出并描述了本实用新型的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。