[實用新型]氯氣干燥塔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820058780.5
• 申請日: 2008-05-22
• 公開（公告）號: CN201258248Y
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈志良
• 申請（專利權(quán)）人: 上海工程化學設(shè)計院有限公司
• 主分類號: C01B7/01
• 分類號: C01B7/01
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 羅大忱

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種氯氣干燥設(shè)備。

背景技術(shù)

眾所周知，食鹽水溶液電解制備燒堿的生產(chǎn)裝置聯(lián)產(chǎn)有近90％量的飽含水分、溫度達到90℃的濕氯氣。它幾乎對鋼鐵及絕大多數(shù)金屬構(gòu)成腐蝕的威脅，只有少量的有色金屬、貴金屬和非金屬材料才能幸免。對于氯氣產(chǎn)品的生產(chǎn)、運輸、使用等環(huán)節(jié)帶來了極大的難題，因此將濕氯氣進行脫水干燥是氯氣處理單元勢在必行的處理手段。按照不同水分含量對碳鋼的腐蝕速率，干燥、脫水后的氯氣中的含水分量必須保持在100ppm以下，才能使碳鋼的腐蝕速率達到可接受的程度。

國內(nèi)外的所有“氯堿企業(yè)”幾乎都采用了濃硫酸溶液對“濕氯氣”進行干燥脫水的方式，用于濕氯氣干燥脫水的塔器也是種類繁多。有的采用一組大型的填料塔、也有采用板式塔與填料塔串聯(lián)使用的組合塔；而國內(nèi)使用最多的是多臺并聯(lián)的泡沫塔。目的只有一個，就是要將氯氣中的含水分量降到最低，以滿足氯氣生產(chǎn)、運輸和使用時的需要?？墒遣煌稍锼鹘M合的干燥效果，卻是大不一樣。

發(fā)達國家以及國內(nèi)引進的大型離子膜燒堿生產(chǎn)裝置，氯氣干燥脫水處理采用的填料塔組和板式塔、填料塔組合的干燥方式，氯氣干燥效果較好。經(jīng)過干燥脫水后，氯氣中所含的水分量可達50ppm以下。但是一次性投資相當大，運行費用成倍增加，占地面積很大，尤其是所選用的干燥設(shè)備材質(zhì)價格不菲；

而國內(nèi)中小型“氯堿企業(yè)”采用的泡沫篩板塔干燥方式，盡管比較經(jīng)濟、實用，運行成本較低；但是氯氣干燥脫水效果比較差。經(jīng)過干燥脫水后，氯氣中的水分含量仍能高達600ppm以上，甚至更高。據(jù)《中國氯堿工業(yè)協(xié)會》統(tǒng)計，目前國內(nèi)的氯氣干燥脫水后的平均含水分還是在400ppm以上，給氯氣生產(chǎn)、運輸、使用等環(huán)節(jié)帶來的麻煩還是不小。十分迫切地需要既適用于我國的國情、又能滿足高效地完成氯氣干燥脫水需要的新型氯氣干燥設(shè)備問世。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種氯氣干燥塔，以克服原先氯氣干燥工藝技術(shù)中存在的上述缺陷。

本實用新型的氯氣干燥塔，包括：

圓筒狀的塔體；

設(shè)置在塔體內(nèi)中部帶篩孔和內(nèi)溢流管的內(nèi)溢流塔板，內(nèi)溢流塔板上方為濃硫酸干燥段，內(nèi)溢流塔板下方為稀硫酸干燥段；

設(shè)置在濃硫酸干燥段和稀硫酸干燥段中帶篩孔的外溢流塔板；

與上一塊外溢流塔板處的塔體上的溢流出口和下一塊外溢流塔板處的塔體上的溢流入口相連接的外溢流管，外溢流管上設(shè)有溢流堰；

設(shè)置在濃硫酸干燥段上部和內(nèi)溢流塔板上方的濃硫酸入口；

設(shè)置在濃硫酸干燥段下部的內(nèi)溢流塔板的上方的濃硫酸出口；

設(shè)置在稀硫酸干燥段上部的稀硫酸入口；

設(shè)置在稀硫酸干燥段下部的稀硫酸出口；

設(shè)置在塔體底部的原料氣入口；

設(shè)置在塔體頂部的凈化氣出口。

本實用新型塔器是這樣運行的：

含有水份的氯氣由設(shè)置在塔體下部的原料氣入口進入塔體，逆流向上。重量濃度為98％的濃硫酸由濃硫酸入口進入塔體，由上往下；氣液兩相在每塊塔板上呈錯流接觸狀態(tài)。含有水份的氯氣，在稀硫酸干燥段的外溢流塔板上與硫酸接觸，氯氣中的水份被硫酸吸收，并放出熱量，氯氣溫度升高，然后進入濃硫酸干燥段，與重量濃度為98％的濃硫酸接觸，溫度下降，然后從凈化氣出口排出，進入后續(xù)工段；

在稀硫酸干燥段吸收了水份的硫酸，濃度降低至72％左右，從稀硫酸出口排出，通過冷卻后，從稀硫酸入口再次進入塔體，與內(nèi)溢流管的內(nèi)溢流板流下的重量濃度為98％的濃硫酸匯合，濃度為80％左右，與進入塔體1的含有水份的氯氣接觸，吸收氯氣中的水份。

在濃硫酸干燥段，吸收了熱量的濃硫酸排出塔體后，冷卻后，再次循環(huán)使用。

外溢流塔板的硫酸，通過外溢流管，從上一塊外溢流板進入下一塊外溢流板，并通過外溢流管上的溢流堰，控制外溢流塔板的液面高度。

本實用新型的優(yōu)點是十分顯著的，可以采用較大的液氣比進行操作，氣體進出口溫差減少到不足6～8℃。從而可以降低硫酸液面上的水蒸汽分壓，提高干燥效果，氯氣中水分含量降至100ppm以下(冬季可達50ppm)，因此，在提高提高干燥效果的同時，也降低了能耗。

附圖說明

圖1為氯氣干燥塔結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為外溢流管結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為篩孔結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本實用新型的氯氣干燥塔，包括：

圓筒狀的塔體1；

設(shè)置在塔體1內(nèi)中部帶篩孔3和內(nèi)溢流管201的內(nèi)溢流塔板2，內(nèi)溢流塔板2上方為濃硫酸干燥段30，內(nèi)溢流塔板2下方為稀硫酸干燥段40；