[實用新型]一種氯氣深度干燥脫水裝置

有效

• 申請號: 201821502555.6
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN209093059U
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 魏璽群;李越;彭少成;賴易偉
• 申請（專利權）人: 四川開元科技有限責任公司
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;B01D53/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 呂玲;錢成岑

本實用新型屬于化工氣體處理設備技術領域，具體為一種氯氣深度干燥脫水裝置。該裝置包括預冷器（1），分離器一（2），凈化器（3），加熱器（6），冷卻器（7），分離器二（8）和增壓機（9），其中，在凈化器（3）的頂端和底部分別設置凈化氣出口和原料氣入口，原料氣總管和預冷器（1）的底部連接，預冷器（1）的頂部和分離器一（2）中部連接，分離器一（2）的頂部通過管道、程控閥和原料氣入口與凈化器（3）相連等。該裝置具有工藝簡潔，操作簡單；操作彈性大，操作自動化程度高的特點；在氯氣收率與傳統氯氣干燥等量基礎上，干燥氯氣水含量指標更穩定，同時避免了濃硫酸消耗以及其他副產品的生成。

技術領域

本實用新型屬于化工氣體處理設備技術領域，具體為一種氯氣深度干燥脫水裝置。

背景技術

Cl₂是工業生產中重要的基礎無機化學原料，可通過與氫氣反應制備氯化氫，與氫氧化鈣、氫氧化鈉反應制備工業漂白粉，以及常見消毒液。

在有機化工中，干燥氯氣可用于制備環氧丙烷、氯乙烯等。

在電子工業中，高純氯氣主要用于電子工業干刻、光導纖維、晶體生長和熱氧化；

在農藥工業中，干燥氯氣主要用作生產高效殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、植物生長刺激劑的原料。

最常用的制備Cl₂方法為電解飽和食鹽水。電解所得高溫Cl₂中，其夾帶水含量很高，Cl₂易在液態水或水霧中分解并生成HClO和HCl，HCl進一步在水中溶解形成強酸溶液。化工設備及管道通常為碳鋼或不銹鋼等金屬材質，酸性液體會直接對Cl₂下游管道、設備造成嚴重腐蝕，若大量采用耐酸材料，工藝成本又會明顯增加。因此，Cl₂制備后，需經過干燥處理，方便進一步輸送和利用。

工業生產過程中，氯氣干燥通常采用濃硫酸作為干燥劑，因為濃硫酸具有吸濕能力強，不與氯氣反應，且氯氣在其中溶解度很低等性質。比較典型的濃硫酸干燥氯氣流程主要有：填料塔串聯組合工藝、強化型泡沫塔工藝以及阿克蘇流程工藝。

總的來說，由多級水洗冷卻、多段濃硫酸干燥組成的濃硫酸干燥裝置，盡管具有一定脫水能力，但實際運行中存在不同程度的問題：1.對各級氯氣換熱溫度控制要求較高，否則會造成濃硫酸消耗過大，或者使得氯氣和水形成結晶堵塞管路；2.對各段濃硫酸出口濃度控制有較高控制要求，否則會導致額外的濃硫酸消耗，或使得干燥氯氣中水含量指標超標；3.整個過程操作自動化程度較低；4.裝置持續消耗大量濃硫酸，并產生大量高濃度廢酸。5、安全性差。

此外，也有常規變溫吸附氯氣干燥工藝流程，該流程在再生過程中采用氮氣再生，浪費大量氮氣，運行成本高，運行過程中會產生含Cl₂和HCl的氮氣廢氣需要進一步處理，同時凈化氣中容易混入部分氮氣，影響凈化氣純度。

發明內容

本實用新型的發明目的是針對以上技術問題，提供一種氯氣深度干燥脫水裝置。該裝置具有工藝簡潔，操作簡單；操作彈性大，操作自動化程度高的特點，干燥氯氣水含量指標更穩定，同時避免了濃硫酸消耗以及其他副產品的生成。

為了實現以上發明目的，本實用新型的具體技術方案為：

一種氯氣深度干燥脫水裝置，該裝置包括預冷器，分離器，凈化器，加熱器，冷卻器，分離器和增壓機，其中，在凈化器的頂端和底部分別設置凈化氣出口和原料氣入口，原料氣總管和預冷器的底部連接，預冷器的頂部和分離器中部連接，分離器的頂部通過管道、程控閥和原料氣入口與凈化器相連，凈化器通過凈化氣出口、管道、程控閥和輸出管道對接，分離器的頂部通過管道、程控閥和原料氣入口與凈化器相連，凈化器還分別與加熱器和冷卻器連接，冷卻器和分離器連接，分離器和增壓機連接。