专利名称：工业盐酸回收再利用装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于化工生产领域，涉及工业盐酸回收再利用装置，尤其涉及用于氯乙烯转化系统中的工业盐酸回收再利用装置。
背景技术：
氯乙烯转化系统中产生大量的副产品一工业盐酸，该系统生产的工业盐酸量大、但内含杂质多；由于该工业盐酸质量差，造成销售困难，不易处理等问题。
实用新型内容(一)要解决的技术问题本实用新型的目的是 提供一种工业盐酸回收再利用装置，尤其适用于回收再利用氯乙烯转化系统中产生的质量差、销售困难的工业盐酸。(二)技术方案为实现以上功能，本发明提供一种工业盐酸回收再利用装置，包括泡沫脱酸塔、浓酸槽、浓酸冷却器、水洗酸冷却器、水洗塔、稀酸槽、稀酸二级冷却器；所述稀酸二级冷却器顶部与盐酸脱析系统稀酸管道连接，底部通过管道与所述稀酸槽连接；所述稀酸槽通过管道、泵与所述水洗塔上游侧壁连通；所述水洗塔底部通过管道、泵与所述水洗酸冷却器底部连通；所述水洗酸冷却器顶部通过管道分别与所述水洗塔上游侧壁和所述泡沫脱酸塔上游侧壁连通；所述泡沫脱酸塔的下游侧壁通过管道与所述浓酸槽连通；所述浓酸槽通过管道、泵与所述浓酸冷却器底部连通；所述浓酸冷却器顶部通过管道与所述泡沫脱酸塔中部侧壁连通。其中，所述水洗酸冷却器设置两个进水管和两个出水管，所述进水管设置第二上水阀门，所述出水管设置水洗酸冷却器出水阀门。优选的，所述水洗酸冷却器一进水管中的冷却介质为_35°C的盐水。其中，所述浓酸冷却器设置两个进水管和两个出水管，所述进水管设置第一上水阀门，所述出水管设置浓酸冷却器出水阀门。优选的，所述浓酸冷却器一进水管中的冷却介质为-35°C的盐水。其中，所述稀酸二级冷却器设置两个进水管和两个出水管，所述进水管设置第三上水阀门，所述出水管设置稀酸二级冷却器出水阀门。优选的，所述稀酸二级冷却器一进水管中的冷却介质为_35°C的盐水。进一步，所述水洗塔顶部设置加水切断阀。更进一步，所述水洗塔底部设置排污切断阀。优选的，所述加水切断阀为自动加水切断阀，所述排污切断阀为自动排污切断阀。(三)有益效果本实用新型提供的工业盐酸回收再利用装置，有效减少工业盐酸的产量，降低氯乙烯生产过程中的生产水使用量，提高氯乙烯生产过程中氯化氢气体的转换率，实现氯乙烯产能的提高，降低氯乙烯生产成本；由于氯化氢气体溶于水或者稀盐酸时放出大量的热，热盐酸加剧了对管道的腐蚀，降低管道使用寿命，因此本实用新型的冷却系统还有效提高了相关设备和装置的使用寿命，从另一方面降低生产成本；本实用新型根据外部温度的变化对两套水循环系统切换使用，既节约能源，使用方便，又能达到冷却效果。
图1是本实用新型工业盐酸回收再利用装置的示意图；图中，1:泡沫脱酸塔；2:浓酸槽；3:浓酸冷却器；4:第一上水阀门；5:第一回水阀门；6:水洗酸冷却器；7:加水切断阀；8:排污切断阀；9:水洗塔；10:稀酸槽；11:稀酸二级冷却器；12:第二上水阀门；13:第二回水阀门；14:第三上水阀门；15:第三回水阀门。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，而非限制本实用新型的范围。如图1所示的工业盐酸回收再利用装置，包括泡沫脱酸塔1、浓酸槽2、浓酸冷却器
3、水洗酸冷却器6、水洗塔9、稀酸槽10、稀酸二级冷却器11 ;其中，稀酸二级冷却器11顶部与盐酸脱析系统的稀酸管道连接，底部通过管道与稀酸槽10连接；稀酸槽10通过管道、泵与水洗塔9上游侧壁连通；水洗塔9底部通过管道、泵与稀酸冷却器6底部连通，水洗塔9顶部设置加水切断阀7，底部设置排污切断阀8 ;稀酸冷却器6顶部通过管道分别与水洗塔9上游侧壁和泡沫脱酸塔I上游侧 壁连通；泡沫脱酸塔I的下游侧壁通过管道与浓酸槽2连通；浓酸槽2通过管道、泵与浓酸冷却器3底部连通；浓酸冷却器3顶部通过管道与泡沫脱酸塔I中部侧壁连通。本实用新型提供的工业盐酸的回收再利用装置是氯乙烯制造工序中工业盐酸回收再利用的一种装置。该装置利用低温条件下氯化氢在水中的溶解度增加这一物理性质，利用冷却器降低水洗塔和泡沫脱酸塔中循环盐酸的温度，提高循环盐酸的对氯化氢的吸收，减少生产水的用量，降低工业盐酸的产量。如图1所示的工业盐酸回收利用装置的工作过程为:经脱析系统脱析后质量分数为21%左右的稀盐酸进入稀酸二级冷却器11，稀酸二级冷却器11用_35°C的盐水作为冷却介质将其中的稀盐酸进行冷却降温，冷却降温后的稀盐酸进入稀酸槽10，通过管道、泵，稀盐酸进入水洗塔9。水洗塔9、水稀酸冷却器6及相应泵、管道组成工业盐酸再利用装置的稀酸循环系统。其中，水洗塔9是氯乙烯的二级脱酸设备，吸收泡沫脱酸塔I内未能完全吸收的氯乙烯夹带的氯化氢气体。水洗塔9中，经过稀酸二级冷却器11冷却的质量分数为21%左右的稀盐酸作为吸收介质，继续吸收泡沫脱酸塔I未完全吸收的氯化氢气体。水洗塔9的吸收介质稀盐酸吸收氯乙烯气体夹带的氯化氢气体后变为水洗酸。水洗酸由于吸收氯化氢气体，其质量分数提高、温度升高，高温水洗酸经管道、泵进入水洗酸冷却器6冷却降温。[0028]水洗酸冷却器6中，以_35°C的盐水作为冷却介质，对流经的水洗酸冷却降温，经冷却降温的水洗酸一部分返回水洗塔9代替生产水作为吸收介质继续吸收氯化氢气体，另一部分送至泡沫脱酸塔I的上游作为泡沫脱酸塔I的吸收介质。上述稀酸循环系统，水洗塔9中利用盐酸脱析系统产生的稀盐酸代替生产水作为吸收介质，减少生产水的用量，降低工业盐酸的产量。一般情况下，水洗酸的质量分数比进入水洗塔9之前稀盐酸的质量分数提高3% 5%。泡沫脱酸塔1、浓酸槽2、浓酸冷却器3及相应的泵、管道构成工业盐酸回收再利用装置的浓酸循环系统。其中，泡沫脱酸塔I是氯乙烯的一级脱酸设备，该设备吸收氯乙烯气体夹带的大部分氯化氢气体。在泡沫脱酸塔I上游，水洗酸冷却器6冷却降温后的水洗酸由上游向下流动冲游，浓酸冷却器3冷却降温后的盐酸由上向下流动。粗氯乙烯气体从泡沫脱酸塔I底部进入，其中的氯化氢气体被中游向下流动的盐酸和上游向下流动的水洗酸吸收，盐酸和水洗酸由于吸收氯化氢气体质量分数提高、温度升高被称为浓酸，高温浓酸进入浓酸槽2，然后经管道、泵进入浓酸冷却器3冷却降温；经浓酸和水洗酸脱酸后的氯乙烯气体由泡沫脱酸塔6顶部的出口排出，然后进入水洗塔9进行二次脱酸。浓酸冷 却器3中，以-35°C的盐水作为冷却介质，对流经的浓酸冷却降温，经冷却降温的浓酸返回泡沫脱酸塔I中游，继续吸收粗氯乙烯中的氯化氢气体。上述浓酸循环系统，以水洗酸和浓酸作为吸收介质，吸收粗氯乙烯气体中的氯化氢气体。该循环系统由于吸收了粗氯乙烯中大部分的氯化氢气体，浓酸质量分数不断提高。一般情况下，浓酸槽2内浓酸质量分数为31% 34%，当浓酸质量分数达到34%左右，浓酸槽2内的浓酸被送入盐酸脱析系统生产高浓度氯化氢气体；本实用新型将盐酸脱析系统产生的质量分数为21%的稀盐酸回用代替水洗塔的生产水吸收氯乙烯气体中夹带的少量氯化氢气体，减少生产水用量，降低工业盐酸产量；且本实用新型将水洗塔与常规盐酸脱析系统配合使用，不断解析新的氯化氢气体，有效提高氯化氢气体在氯乙烯制备过程中的转化率，提高氯乙烯产能，降低氯乙烯生产成本。为使水洗塔9充分而又及时的吸收氯乙烯夹带的少量氯化氢气体，优选的，水洗塔9顶部设置自动加水切断阀。当氯化氢气体量过大或水洗塔内的吸收介质(稀盐酸)不能完全吸收氯化氢气体时，打开自动加水切断阀对水洗塔进行补水。为了提高循环过程中工业盐酸的质量，优选的，水洗塔9底部设置自动排污切断阀。由于氯乙烯气体的制备过程中会产生微量的汞及其他杂质，随着水洗塔9内的吸收介质吸收时间的加长，其中的杂质含量逐渐增加，为保证水洗塔内稀盐酸质量，水洗塔9中的自动排污切断阀要定期打开排除杂质含量较多的稀盐酸。为使设计的工业盐酸回收再利用装置达到一定的节能效果，优选的，本实用新型稀酸二级冷却器11、水洗酸冷却器6和浓酸冷却器3设置两套不同的制冷循环系统，通过阀门切换两套制冷循环系统。外部环境温度较低时，选择5°C水作为冷却介质的制冷循环系统；外部环境温度较高时，选择制冷效果更好的_35°C盐水为冷却介质的制冷循环系统。上述两套制冷循环系统的设计如下:稀酸二级冷却器11设置两个进水管和两个出水管，进水管设置第三上水阀门14，出水管设置第三回水阀门15，其中一进水管中的冷却介质为_35°C的盐水,另一进水管中的冷却介质为5°C的水；水洗酸冷却器6设置两个进水管和两个出水管，进水管设置第二上水阀门12，出水管设置第二回水阀门13，且其中一进水管中的冷却介质为_35°C的盐水，另一进水管中的冷却介质为5°C的水；浓酸冷却器3设置两个进水管和两个出水管，进水管设置第一上水阀门4，出水管设置第一回水阀门5，其中一进水管的冷却介质为-35°C的盐水，另一进水管中的冷却介质为5°C的水。将5°C循环制冷系统切换为_35°C循环制冷系统时，关闭5°C循环系统进水管的上水阀门和出水管的回水阀门，打开_35°C循环系统进水管的上水阀门和出水管的回水阀门，则在不影响其他设备工作的情况下完成了冷却器的不同制冷系统的切换。本实用新型提供的盐酸回收再利用装置，有效减少氯乙烯生产过程中生产水的用量，降低工业盐酸的产量，提高氯乙烯生产过程中氯化氢气体的转换率，实现氯乙烯产能的提高，降低生产成本；由于氯化氢气体溶于水或者盐酸放出大量的热，热盐酸加剧了对管道的腐蚀，降低管道的使用寿命，因此本实用新型的冷却系统还能够有效降低盐酸对相关设备的腐蚀，提高设备使用寿命，从而从另一方便降低了生产成本。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用·新型的保护范围。
权利要求1.一种工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:其包括泡沫脱酸塔(I)、浓酸槽(2)、浓酸冷却器(3)、水洗酸冷却器(6)、水洗塔(9)、稀酸槽(10)、稀酸二级冷却器(11);所述稀酸二级冷却器(11)顶部与盐酸脱析系统稀酸管道连接，底部通过管道与所述稀酸槽(10)连接；所述稀酸槽(10)通过管道、泵与所述水洗塔(9)上游侧壁连通；所述水洗塔(9)底部通过管道、泵与所述水洗酸冷却器(6)底部连通；所述水洗酸冷却器(6)顶部通过管道分别与所述水洗塔(9 )上游侧壁和所述泡沫脱酸塔(I)上游侧壁连通；所述泡沫脱酸塔(I)的下游侧壁通过管道与所述浓酸槽(2 )连通；所述浓酸槽(2 )通过管道、泵与所述浓酸冷却器(3 )底部连通；所述浓酸冷却器(3)顶部通过管道与所述泡沫脱酸塔(I)的中部侧壁连通。
2.根据权利要求1所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述水洗酸冷却器(6)设置两个进水管和两个出水管，所述进水管设置第二上水阀门(12)，所述出水管设置水洗酸冷却器出水阀门(13)。
3.根据权利要求2所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述水洗酸冷却器(6)一进水管中的冷却介质为-35°C的盐水。
4.根据权利要求1所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述浓酸冷却器(3)设置两个进水管和两个出水管，所述进水管设置第一上水阀门(4)，所述出水管设置浓酸冷却器出水阀门(5)。
5.根据权利要求4所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述浓酸冷却器(3)一进水管中的冷却介质为-35°C的盐水。
6.根据权利要求1所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述稀酸二级冷却器(11)设置两个进水管和两个出水管，所述进水管设置第三上水阀门(14)，所述出水管设置稀酸二级冷却器出水阀门(15 )。
7.根据权利要求6所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述稀酸二级冷却器(11) 一进水管中的冷却介质为_35°C的盐水。
8.根据权利要求1-7任一项所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述水洗塔(9)顶部设置加水切断阀(7)。
9.根据权利要求8所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述水洗塔(9)底部设置排污切断阀(8)。
10.根据权利要 求9所述的工业盐酸回收再利用装置，其特征在于:所述加水切断阀(7)为自动加水切断阀，所述排污切断阀(8)为自动排污切断阀。
专利摘要本实用新型属于化工生产技术领域，公开一种工业盐酸回收再利用装置，包括泡沫脱酸塔、浓酸槽、浓酸冷却器、水洗酸冷却器、水洗塔、稀酸槽、稀酸二级冷却器。本实用新型提供的工业盐酸回收再利用装置将水洗塔与常规盐酸脱析系统配合使用，将盐酸脱析系统产生的稀盐酸作为水洗塔的吸收介质吸收氯乙烯气体中夹带的氯化氢气体，有效减少氯乙烯生产过程中生产水用量，降低工业盐酸产量，提高氯乙烯生产过程中氯化氢气体的转换率，降低氯乙烯生产成本，提升聚氯乙烯生产系统的聚氯乙烯产能。
文档编号C01B7/07GK203144099SQ201320140148
公开日2013年8月21日 申请日期2013年3月26日 优先权日2013年3月26日
发明者王洪亮, 崔增平, 韩永飞, 刘光杰, 苏新华, 乔学峰, 刘鹏鸣, 朱成志, 王婷 申请人:内蒙古君正化工有限责任公司