一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统及方法与流程

本发明涉及氯化甲苯生产，尤其涉及一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统及方法。

背景技术：

1、氯化甲苯生产的工艺原理为:

2、主反应：

3、

4、副反应：

5、2naoh+cl2＝＝nacl+naclo+h2o

6、催化剂反应原理：

7、s2cl2+fe＝＝fe2s3+fecl2+fecl3

8、工业上生产氯化甲苯时，需要通过氯化、脱酸、脱重和脱甲苯等流程，在氯化流程中，甲苯与氯气在氯化塔中反应生成氯化甲苯，反应产生的盐酸尾气通过四级串联的石墨吸收器吸收，副产品味盐酸，经过石墨吸收器吸收后的尾气，仍然会存在少量的盐酸气体，若直接排放在大气中对环境和人体伤害都是极大的。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统及方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，包括氯化塔、循环冷凝器、一级冷凝器、二级冷凝器、石墨吸收器、强制循环泵、氯化回流罐和尾气吸收罐，所述氯化回流罐内安装有自动清洗机构；

4、尾气吸收罐上分别安装有进气管、排气管、碱液添加管和碱液排放管，尾气吸收罐的内部设有多个隔板，通过隔板将尾气吸收罐内部分隔为多个吸收室，隔板上靠近顶端通过连通管连通，隔板上靠近底端开设有液体流动口，且液体流动口位置设有封堵机构；

5、靠近碱液添加管的吸收室内设有第一竖直分布管，其它的吸收室内均设有第二竖直分布管，第二竖直分布管与连通管连接，第一竖直分布管与进气管连接。

6、优选地，所述第一竖直分布管的顶端与碱液排放管通过旋转接头连接，第二竖直分布管的顶端与连通管通过旋转接头连接，尾气吸收罐的顶端安装有旋转驱动机构，旋转驱动机构带动第一竖直分布管和第二竖直分布管转动。

7、优选地，所述第一竖直分布管和第二竖直分布管上均安装有多根水平分布管，水平分布管上开设有多个出气孔。

8、优选地，所述旋转驱动机构包括驱动竖轴，驱动竖轴的底端延伸至尾气吸收罐内且固定有第一齿轮，第二竖直分布管的外侧固定有第二齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合，驱动竖轴的顶端与第一竖直分布管的顶端均固定有同步轮，多个同步轮之间通过同步带传动，其中一个同步轮通过第一旋转电机驱动。

9、优选地，所述封堵机构包括气缸，气缸的输出端延伸至尾气吸收罐的内部且固定有横杆，横杆上靠近隔板上液体流动口位置安装有第一封堵板。

10、优选地，所述自动清洗机构包括固定在氯化回流罐内的单向螺杆和升降板，升降板上转动安装有螺纹套筒，螺纹套筒螺纹安装在单向螺杆的外部，螺纹套筒的顶端固定有安装支架，安装支架上安装还有毛刷清洁机构，氯化回流罐内安装有升降驱动机构，升降驱动机构用于驱动升降板升降移动。

11、优选地，所述毛刷清洁机构包括多根弹性升缩杆，弹性升缩杆转动安装在安装支架的四周，且弹性升缩杆远离安装支架的一端固定有毛刷。

12、优选地，所述升降板的两侧均固定有连接条，连接条的顶端固定有齿环，弹性升缩杆的外部固定有第三齿轮，第三齿轮与齿环啮合。

13、一种氯化甲苯生产中尾气吸收方法，包括以下步骤：

14、s1.打开氯化塔的催化剂进料调节阀，投催化剂进入氯化塔，打开甲苯进料调节阀投甲苯；

15、s2.开启强制循环泵，使氯化塔内甲苯和催化剂充分混合；

16、s3.开始向氯化塔通入氯气，氯化反应初期，密切观察氯化塔塔釜反应温度，当温度上升时，适当打开循环冷凝器循环水管道和氯化塔夹套冷冻水管道上的温度调节阀，使温度平稳上升，通过dcs系统控制调节氯气流量、循环冷凝器循环水流量和氯化塔夹套冷冻水流量，控制氯化塔反应温度≤℃；

17、s4.氯化反应过程产生的氯化氢尾气经过一级冷凝器和二级冷凝器冷凝，氯化氢气体送至盐酸吸收系统进行处理，冷凝液送至氯化回流罐,再回流至氯化塔内；

18、s5.反应产生的盐酸尾气通过四级串联的石墨吸收器吸收，副产盐酸，石墨吸收器尾气中残留少量盐酸的气体通过尾气吸收罐进行再次吸收，最终尾气放空排出。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、1、通过增设尾气吸收罐，通过进气管进入的尾气，先通过第一竖直分布管向下流动，进入碱液内部，通过碱液初次吸收之后，向上冒出水面，再通过连通管进入下一个吸收室内，再通过第二竖直分布管进入碱液内部，通过碱液初次吸收之后，向上冒出水面，再通过连通管进入下一个吸收室内，如此连续的进行多次吸收，能够有效的将尾气中的氯化氢气充分吸收掉。

21、2、通过在增设氯化回流罐内增设自动清洗机构，当升降板升降移动时，由于螺纹套筒与单向螺杆是螺纹连接的，且螺纹套筒与升降板时候转动连接，通过单向螺杆的导向作用，能够带动螺纹套筒在跟随升降板升降移动的同时相对于升降板转动，从而带动安装支架在跟随升降板升降移动的同时相对于升降板转动，使得毛刷清洁机构能够升降的同时跟随安装支架转动，从而能够主动的对氯化回流罐的内部进行刷洗，且刷洗的范围更大，相较于传统的仅仅通过冲洗的方式进行清洗，清洗效果更好。

技术特征：

1.一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，包括氯化塔(1)、循环冷凝器(2)、一级冷凝器(3)、二级冷凝器(4)、石墨吸收器(10)、强制循环泵(11)、氯化回流罐(5)和尾气吸收罐(6)，其特征在于：所述氯化回流罐(5)内安装有自动清洗机构；

2.根据权利要求1所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于：所述第一竖直分布管(608)的顶端与碱液排放管(604)通过旋转接头连接，第二竖直分布管(609)的顶端与连通管(7)通过旋转接头连接，尾气吸收罐(6)的顶端安装有旋转驱动机构，旋转驱动机构带动第一竖直分布管(608)和第二竖直分布管(609)转动。

3.根据权利要求2所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于：所述第一竖直分布管(608)和第二竖直分布管(609)上均安装有多根水平分布管(6081)，水平分布管(6081)上开设有多个出气孔。

4.根据权利要求2所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于：所述旋转驱动机构包括驱动竖轴(8)，驱动竖轴(8)的底端延伸至尾气吸收罐(6)内且固定有第一齿轮(801)，第二竖直分布管(609)的外侧固定有第二齿轮(6091)，第一齿轮(801)与第二齿轮(6091)啮合，驱动竖轴(8)的顶端与第一竖直分布管(608)的顶端均固定有同步轮(802)，多个同步轮(802)之间通过同步带(803)传动，其中一个同步轮(802)通过第一旋转电机(804)驱动。

5.根据权利要求1所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于：所述封堵机构包括气缸(607)，气缸(607)的输出端延伸至尾气吸收罐(6)的内部且固定有横杆(6071)，横杆(6071)上靠近隔板(605)上液体流动口位置安装有第一封堵板(6072)。

6.根据权利要求1所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于：所述自动清洗机构包括固定在氯化回流罐(5)内的单向螺杆(501)和升降板(504)，升降板(504)上转动安装有螺纹套筒(5041)，螺纹套筒(5041)螺纹安装在单向螺杆(501)的外部，螺纹套筒(5041)的顶端固定有安装支架(5043)，安装支架(5043)上安装还有毛刷清洁机构，氯化回流罐(5)内安装有升降驱动机构，升降驱动机构用于驱动升降板(504)升降移动。

7.根据权利要求1所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于：所述毛刷清洁机构包括多根弹性升缩杆(5044)，弹性升缩杆(5044)转动安装在安装支架(5043)的四周，且弹性升缩杆(5044)远离安装支架(5043)的一端固定有毛刷(5045)。

8.根据权利要求1所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于：所述升降板(504)的两侧均固定有连接条(5042)，连接条(5042)的顶端固定有齿环(5047)，弹性升缩杆(5044)的外部固定有第三齿轮(5046)，第三齿轮(5046)与齿环(5047)啮合。

9.一种氯化甲苯生产中尾气吸收方法，采用如权利要求1-8任意一项所述的一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种氯化甲苯生产中尾气吸收系统及方法，包括氯化塔、循环冷凝器、一级冷凝器、二级冷凝器、石墨吸收器、强制循环泵、氯化回流罐和尾气吸收罐，所述氯化回流罐内安装有自动清洗机构；尾气吸收罐上分别安装有进气管、排气管。本发明通过增设尾气吸收罐，通过进气管进入的尾气，先通过第一竖直分布管向下流动，进入碱液内部，通过碱液初次吸收之后，向上冒出水面，再通过连通管进入下一个吸收室内，再通过第二竖直分布管进入碱液内部，通过碱液初次吸收之后，向上冒出水面，再通过连通管进入下一个吸收室内，如此连续的进行多次吸收，能够有效的将尾气中的氯化氢气充分吸收掉。

技术研发人员：解凤苗,张其忠,杨品,周英,刘康,何临乔,鲁学锐
受保护的技术使用者：安徽海华科技集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13