一种无水氟化氢生产工艺尾气吸收装置的制作方法

本实用新型涉及涉及的是尾气化工领域，特别是涉及无水氟化氢生产工艺尾气的吸收装置。

背景技术：

氢氟酸(hf)是氟化氢气体的水溶液，无色，有刺激性气味。具有强烈的腐蚀性。用氟化氢溶于水而得。氢氟酸在铝和铀的提纯中起着重要作用。它也可用来蚀刻玻璃，去硅表面的氧化物，在炼油厂中它可以用作异丁烷和丁烷的烷基化反应的催化剂。

氟化氢生产过程中会产生大量的尾气，尾气中有硫氧化物和氟化氢，直接排出会污染空气，因此要对尾气进行吸收清洗之后，达到排放标准了才能直接排出到大气中。目前氟化氢生产工业的尾气回收的装置是：采用两只吸收塔并联吸收装置，进行单级吸收，一开一备切换使用，来自氟化氢装置的尾气进吸收塔进行连续、循环吸收；用水作为循环吸收液。另外，对于无水氢氟酸生产(ahf)装置的尾气则一般会经过两道酸洗、一道水洗、三道碱洗后排入大气中。碱洗工序一般采用工业碱液。碱液为了防止亚硫酸钠结晶，碱液经稀释后，打入碱洗槽，对尾气进行循环洗涤，当洗涤液ph＝7时，更换洗涤碱液，更换下来洗涤液打入污水站处理。目前常采用的碱洗液有两种，一种是采用工业液碱法，主要采用naoh溶液为吸收液，稀释后直接打入碱洗池或脱硫塔进行脱硫，产生na2so3，na2so4，nahso3，nahso4，其产物相对于caso3，caso4，caso3·1/2h2o，caso4·1/2h2o，的溶解性较大，不易结晶产出垢层，对尾气碱洗中的酸性气体吸收更充分，但这种方法的缺点是成本太高，污水处理费也很高。另一种是采用石灰石-石膏法进行脱硫，该方法采用生石灰化成石灰乳打入到碱洗池或脱硫池进行脱硫，产生caso3，caso4，caso3·1/2h2o，caso4·1/2h2o。该方法优点石灰成本低，但石灰乳脱硫过程生成的亚硫酸钙和硫酸钙在水中的溶解度很小，极易达到过饱和而结晶出来在器壁上形成垢层，严重时将使设备、管道堵塞而无法运行下去，对设备损坏很大，该方法已经很少使用。

技术实现要素：

针对现有技术上存在的不足，本实用新型目的是在于提供一种低成本的无水氟化氢生产工艺尾气的吸收装置，以实现对尾气中酸性气体的吸收，同时基本实现污水零排放。

一种无水氟化氢生产工艺尾气吸收装置，包括吸收塔(1)、工业碱再生池(3)、和配碱池(5)，配碱池(5)管道连通吸收塔底部的碱液池(2)，吸收塔(1)底部另一侧通过管道连接工业碱再生池(3)，工业碱再生池(3)通过管道连通配碱池(5)，形成循环，配碱池(5)配置naoh吸收液，工业碱再生池(3)通过添加ca(oh)2，对废碱液进行回收。

进一步地，所述的吸收塔顶部为烟气出口，底部一侧有烟气进口，塔上部设置有吸收液喷淋器(9)。

进一步地，所述的工业碱再生池(3)内部设置有搅拌桨6，顶部设置有石灰粉加入口。

进一步地，所述的吸收装置的压滤机(4)用于处理工业碱再生池(3)和沉淀池的沉淀，滤液返回到配碱池(5)循环使用。

进一步地，所述喷淋器(9)通过循环管道和循环泵连接碱液池(2)，吸收液在吸收塔内循环喷淋，喷淋器(8)设置有1-3层。

进一步地，所述吸收塔的碱液池(2)内设置有曝气装置(11)和搅拌装置(10)。

进一步地，所述的吸收塔顶部设置有除雾器(9)。

进一步地，所述的工业碱再生池(3)连通配碱池的出口设置过滤网，底部设置排渣口。

在本实用新型的ahf尾气吸装置中采用naoh溶液为第一吸收液在喷淋塔中对尾气喷淋洗涤，再用石灰乳为第二吸收液以再生一阶段的naoh溶液，再生后的吸收溶液继续循环使用，可大幅减少液碱的用量，并且不会有污水的产生。

第一阶段，碱洗，采用naoh溶液作为ahf尾气的第一吸收液，将含有naoh的工业液碱在配碱池中配置好所需浓度的碱洗溶液作为吸收液，采用喷淋形式与尾气逆流接触，碱洗后尾气经过除雾器之后直接可以排放，同时对碱液池内的循环碱液进行曝气和搅拌，使na2so3转化为na2so4。

第二阶段，碱洗液再生，经过一段时间的吸收后，吸收塔底部碱液池中的碱液基本吸收饱和，ph值基本为7，则将底部碱液池中的废碱液汇集到工业碱再生池，在工业碱再生池中添加石灰粉并搅拌，na2so3、na2so4等钠盐与生石灰进行再生反应，生成微溶水的caf2、caso3，caso4沉淀下来，进行有效分离，分离后的溶液中主要置换出naoh溶液。

第三阶段，碱液循环，再生池再生溶液经过沉淀后，将上层溶液部分打入配碱池中进行循环碱洗使用，从而达到原来的工业碱吸收液的再生，基本不用添加大量的工业液碱。必要时在配碱池中补充一定量的工业液碱。

进一步地，工业碱再生池中采用市售消石灰粉，其中没有人为加入的沙子及物质，纯度80％以上，粒度100％200目筛下，可以减少化灰池石膏渣的产生，粒度小的石灰粉可以通过砂浆泵吸入压滤机进行过滤分离，减少清理消化池工作量。

进一步地，配碱池池和工业碱再生池的沉淀收集后进入压滤机压滤后回收滤渣，滤液收集后可返回配碱池循环，保证了整个工艺过程基本上不产生污水。

本实用新型的有益效果：

采用本实用新型的ahf尾气吸收装置通过设置工业碱回收池对吸收后的废碱液进行恢复，可以有效减少naoh使用量和污水产生量，大大降低了原料成本和污水处理成本。

本实用新型通过设置压滤机对滤渣的压滤后回收，将滤液返回循环系统，基本实现了污水的零排放，降低了污水处理费用。

本实用新型的装置非常节能环保，仅在循环几次后补充工业液碱，最大限度地降低了碱洗液的成本，实现了绿色环保的工艺流程。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本实用新型；

图1为本实用新型的吸收装置示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。下面举例对本实用新型的内容进行详细的说明。

实施例：

本实施例的一种无水氟化氢生产工艺尾气吸收装置，包括吸收塔1、工业碱再生池3、和配碱池5，配碱池5管道连通吸收塔底部的碱液池2，吸收塔1底部另一侧通过管道连接工业碱再生池3，工业碱再生池3通过管道连通配碱池5，形成循环，配碱池5配置naoh吸收液，工业碱再生池3通过添加ca(oh)2，对废碱液进行回收；所述的吸收塔顶部为烟气出口，底部一侧有烟气进口，塔上部设置有吸收液喷淋器8；所述的工业碱再生池3内部设置有搅拌桨6，顶部设置有石灰粉加入口；所述的吸收装置的压滤机4用于处理工业碱再生池3和沉淀池的沉淀，滤液返回到配碱池5循环使用；所述喷淋器8通过循环管道和循环泵连接碱液池2，吸收液在吸收塔内循环喷淋；所述吸收塔的碱液池内设置有曝气装置11和搅拌装置10；所述的吸收塔顶部设置有除雾器9；所述的工业碱再生池3连通配碱池的出口设置过滤网，底部设置排渣口。

本实用新型的装置在实际进行尾气吸收操作时步骤如下：

(1)配置碱液：在配碱池5配置吸收液，原料采用工业液碱，配置溶度8mol/l。

(2)烟气洗涤：将配置的碱液打入吸收塔1碱液池2进行循环喷淋吸收so2，吸收塔和吸收塔1内吸收液通过喷淋洗涤，充分吸收so2以及其它组分，同时对碱液池内的循环碱液进行曝气和搅拌，使na2so3转化为na2so4。

(3)碱洗液更换：当碱吸收液ph＝7，或当检测碱液池2中生成亚硫酸氢钠时，则碱洗液中的碱基本耗尽，将碱液池2中废碱液放入工业碱再生池3，加入新的吸收碱液；

(4)碱液回收：工业碱再生池3中搅拌下加入石灰粉，然后石灰粉生产生石灰与废碱液反应，充分搅拌，置换出naoh。将反应完全的再生液经过粗滤后打入配碱池5，在配碱池5进一步沉淀。静置沉淀后将上清液送入吸收塔循环使用，底部沉淀打入压滤机4，滤液流进配碱池5循环使用。

(5)重复以上步骤，可达到对碱液循环利用，并达到污水的零排放，其过程的液体流失，用工业液碱和水补充。

本实施例的ahf尾气吸收装置可以有效减少naoh使用量和污水产生量，大大降低了原料成本和污水处理成本，能够将成本降低到纯使用工业液碱的一半以下。达到零排放污水的效果，基本节省了全部的污水处理费。

本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。