一种含氯尾气的净化回收系统的制作方法

本实用新型属于三聚氯氰生产
技术领域：
，具体涉及一种用于制备三聚氯氰过程中含氯尾气的净化回收系统。
背景技术：
：三聚氯氰是一种重要的化工中间体，与轻油裂解法、氰化钠法合成工艺相比，氢氰酸一步法合成工艺非常清洁、环保、节能，且该工艺流程短，不产生大量的含盐废水。但此方法与氰化钠法一样，聚合反应后会产生一种含氯尾气。目前含氯尾气的处理方法大致分为化学和物理两种方法：化学方法是碱液中和法及硫酸亚铁或氯化亚铁吸收法；物理方法通常采用活性炭和硅胶吸附法。其中，碱液吸收会产生大量的含盐废水，增大废水的处理量及净化成本，同时消耗大量的碱液；而硫酸亚铁或氯化亚铁吸收法反应速度比碱液中和法要慢，效率较差；吸附法的优点是无二次污染，氯回收率也较高，达到95％左右，但其吸附容量有限，仅适用于含氯尾气量不大或浓度不高的场合。由于上述原因，本实用新型提供了一种适合三聚氯氰生产的含氯尾气处理工艺，既处理了含氯尾气，达到国家环保要求；又对氯进行了回收再次利用，节约了成本，提高了资源的利用率。技术实现要素：针对现有三聚氯氰生产过程中含氯尾气净化工艺存在的缺陷，本实用新型提供了一种含氯尾气的净化回收系统，该净化回收系统能够显著降低能耗，不需要碱液吸收，取消了大量含盐废水处理工段；同时将焚烧后的热量回收，副产大量的蒸汽，回收了尾气余热；并将焚烧后产生的氮氧化物通过脱硝进行无害化处理，转化为无害的氮气；整套净化回收系统工艺路线稳定、结构简单、故障率低、节能环保。本实用新型的技术方案：一种含氯尾气的净化回收系统，所述的净化回收系统包括依次顺序连接的缓冲罐、加压风机、焚烧炉、余热锅炉、急冷塔、吸收塔、烟气再加热器、脱硝装置、省煤器和烟囱。所述的缓冲罐为立式储罐，用于缓冲和存储三聚氯氰聚合反应后产生的含氯尾气；缓冲罐连接加压风机，将含氯尾气加压后送至焚烧炉中，确保为焚烧炉焚烧提供稳定的尾气流量。含氯尾气经过废气烧嘴进入焚烧炉的炉膛内与天然气在1000℃～1500℃下进行焚烧，由于废气中的主要成分为空气，经过计算焚烧炉不需要补充额外的空气即可保证足够的氧气，使天然气稳定燃烧，因此不需要设置助燃风机。含氯尾气分解氧化，将cl2转化为hcl、其他物质转化为nox(氮的氧化物)、co2、h2o等。焚烧后的高温烟气进入余热锅炉中与除氧水进行热交换，回收大部分的余热，降低烟气温度的同时产生饱和蒸汽，饱和蒸汽并入管网或自用，经过余热锅炉换热后的烟气温度降至400℃～500℃，然后通过烟道将烟气引入急冷塔中进一步降温。所述的急冷塔中，烟气直接与急冷塔中喷成雾状的循环稀盐酸充分接触，稀盐酸中的水分和hcl受热蒸发、吸热，使烟气的温度迅速降低；所述急冷塔与石墨换热器连接，循环稀盐酸吸收的热量在石墨换热器中与循环冷却水换热降温。通过急冷塔后的烟气温度降至40℃～70℃。经急冷塔冷却的烟气进入吸收塔中，与吸收塔中的循环稀盐酸逆向接触、充分混合，并与连接在吸收塔上的石墨换热器进一步换热；换热后，烟气中的hcl气体溶解于稀盐酸中，生产10％～30％的稀盐酸溶液，根据需要调整吸收塔中的循环稀盐酸的浓度，副产的盐酸用于回收利用。从吸收塔出来的烟气引入烟气再加热器中，通过燃烧天然气使烟气温度达到200℃～300℃，然后进入脱硝装置。所述脱硝装置的入口烟道内喷入氨水，受热后产生氨气，氨气在催化剂的作用下与烟气中的nox反应，将nox还原为n2。从脱硝装置出来的烟气进入省煤器，用烟气的热量加热脱盐水，不仅降低了排烟温度，而且产生水蒸气用于生产。从省煤器出来的烟气经引风机通入烟囱后排入大气。本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种含氯尾气的净化回收系统，该净化回收系统通过将含氯尾气与天然气焚烧将cl2转化为hcl，并依次通过余热锅炉、急冷塔和吸收塔，在换热降温的同时回收副产稀盐酸。本实用新型能够显著降低能耗，不需要碱液吸收，取消了大量含盐废水处理工段；同时将焚烧后的热量回收，副产大量的蒸汽，回收了尾气余热；并将焚烧后产生的氮氧化物通过脱硝进行无害化处理，转化为无害的氮气；整套净化回收系统工艺路线稳定、结构简单、故障率低、节能环保。附图说明图1是本实用新型净化回收系统的流程图。具体实施方式以下结合附图和技术方案，进一步说明本实用新型的具体实施方式。一种含氯尾气的净化回收系统，所述的净化回收系统包括依次顺序连接的缓冲罐、加压风机、焚烧炉、余热锅炉、急冷塔、吸收塔、烟气再加热器、脱硝装置、省煤器和烟囱。所述的缓冲罐为立式储罐，用于缓冲和存储三聚氯氰聚合反应后产生的含氯尾气；缓冲罐连接加压风机，将含氯尾气加压后送至焚烧炉中，确保为焚烧炉焚烧提供稳定的尾气流量。含氯尾气经过废气烧嘴进入焚烧炉的炉膛内与天然气在1000℃～1500℃下进行焚烧，由于废气中的主要成分为空气，经过计算焚烧炉不需要补充额外的空气即可保证足够的氧气，使天然气稳定燃烧，因此不需要设置助燃风机。含氯尾气分解氧化，将cl2转化为hcl、其他物质转化为nox(氮的氧化物)、co2、h2o等。焚烧后的高温烟气进入余热锅炉中与除氧水进行热交换，回收大部分的余热，降低烟气温度的同时产生饱和蒸汽，饱和蒸汽并入管网或自用，经过余热锅炉换热后的烟气温度降至400℃～500℃，然后通过烟道将烟气引入急冷塔中进一步降温。所述的急冷塔中，烟气直接与急冷塔中喷成雾状的循环稀盐酸充分接触，稀盐酸中的水分和hcl受热蒸发、吸热，使烟气的温度迅速降低；所述急冷塔与石墨换热器连接，循环稀盐酸吸收的热量在石墨换热器中与循环冷却水换热降温。通过急冷塔后的烟气温度降至40℃～70℃。经急冷塔冷却的烟气进入吸收塔中，与吸收塔中的循环稀盐酸逆向接触、充分混合，并与连接在吸收塔上的石墨换热器进一步换热；换热后，烟气中的hcl气体溶解于稀盐酸中，生产10％～30％的稀盐酸溶液，根据需要调整吸收塔中的循环稀盐酸的浓度，副产的盐酸用于回收利用。由于含氯尾气中有机物的氮元素含量较高，并且焚烧炉温度达到1000℃时，热力型nox产生的比较多，所以经过吸收塔后的烟气还需要进行脱硝处理。从吸收塔出来的烟气引入烟气再加热器中，通过燃烧天然气使烟气温度达到200℃～300℃，然后进入脱硝装置。所述脱硝装置的入口烟道内喷入氨水，受热后产生氨气，氨气在催化剂的作用下与烟气中的nox反应，将nox还原为n2。从脱硝装置出来的烟气进入省煤器，用烟气的热量加热脱盐水，不仅降低了排烟温度，而且产生水蒸气用于生产。从省煤器出来的烟气经引风机通入烟囱后排入大气。废气组分变化表如表1所示：表1工序组分名称初始含氯尾气cl2、co2、(cncl)3、cncl、n2、o2焚烧炉出口co2、nox、hcl、o2、cl2急冷塔出口co2、nox、hcl、o2、cl2吸收塔出口co2、nox、o2脱硝装置出口co2、n2、o2烟囱出口co2、n2、o2当前第1页12