[發明專利]使用硫酸為萃取劑的鹽酸解析裝置及方法

在審

• 申請號: 202110087956.X
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112915566A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 邱樹鋒;徐林波;王維超;茍珍;萬廣成
• 申請（專利權）人: 杭州東日節能技術有限公司
• 主分類號: B01D3/14
• 分類號: B01D3/14;B01D3/32;B01D3/38;B01D3/40;C01B7/07
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 鄭芳

本發明涉及一種使用硫酸為萃取劑的鹽酸解析裝置及方法，所述裝置包括汽提部分、提餾部分、混合部分和除霧部分，汽提部分、混合部分與提餾部分相連通，提餾部分、混合部分與除霧部分相連通，混合部分分別與硫酸輸送管、鹽酸輸送管相連通，除霧部分與氯化氫輸出管相連通；鹽酸和硫酸在混合部分混合后進入提餾部分，與底部汽提部分上升的氯化氫和水蒸汽混合物換熱接觸，液相中的氯化氫的被上升的氣相汽提出液相，氣相中的水分被液相吸收，液相中汽提出的氯化氫氣體經除霧部分進行除霧后送至后續工段。本發明可以有多種組合，使用靈活性更大，更能滿足人們的不同需求；另外，本發明還具有能耗低、成本低、效率高、適用性及穩定性優等特點。

技術領域

本發明屬于副產鹽酸處理技術領域，具體地說是涉及一種使用硫酸為萃取劑的鹽酸解析裝置及方法。

背景技術

近年來隨著MDI、TDI等涉氯產品的大規模擴產和氯堿行業的發展，副產鹽酸產量不斷上升。由于副產鹽酸含有一定量的雜質，限制了副產鹽酸的使用范圍，不但價格低而且銷售困難，而稀鹽酸的銷售則更加困難，制約了生產裝置的正常運行。在環境污染的同時也造成了資源浪費。大量副產鹽酸的消化利用問題已成為制約氯堿、聚氨酯、農藥、醫藥化工等眾多行業發展的共性難題。以氯化氫為原料的聚氯乙烯(PVC)等生產企業，又通過消耗大量氫氣和氯氣資源合成氯化氫以滿足生產需要。利用副產鹽酸解吸制取氯化氫，回用到PVC等生產裝置，不但可使副產鹽酸得到資源化利用，而且可以有效地降低企業生產成本，提高經濟效益。

鹽酸的沸點會隨溶液組分改變而不斷發生變化在一定條件下能形成恒沸溶液；所以無論稀鹽酸還是濃鹽酸最終都會達到恒沸狀態。常壓下鹽酸最高共沸點為109℃，氯化氫質量分數為20.24％。常壓下采用蒸餾操作只能得到質量分數為20％左右的鹽酸，因此鹽酸常規解吸僅適用于質量分數21％以上的鹽酸。深度解吸工藝是常規鹽酸解吸工藝的改進能夠完全處理鹽酸。常見深度解吸工藝有氯化鈣法、壓差法等。

氯化鈣法以氯化鈣為破沸劑抑制水分壓從而打破鹽酸溶液共沸，進而使氯化氫最大化解吸。其本質是加鹽萃取，由一臺加鹽萃取汽提塔和一臺水閃蒸塔組合而成，鹽酸中含有硫酸根、或含有大分子有機物均會導致運行困難；由于二臺塔均需要加熱蒸發，所以蒸汽消耗高，而且氯化鈣易結晶，設備易結垢對設備和操作要求較為嚴格。

壓差法是利用恒沸鹽酸組成隨壓力而變化，相對于H₂O和HCl，恒沸鹽酸始終是高沸點組分的特點，從而達到使H₂O和HCl分離的目的。高壓下共沸酸中氯化氫質量分數為18％～19％。真空狀態下共沸酸中氯化氫質量分數為22％～24％。

壓差法與氯化鈣法為常用鹽酸深度解吸工藝，壓差法溶液不須破沸劑不會結晶和凍管，不必頻繁清洗，具有明顯的操作優勢和成本優勢。

隨著對工業生產排放要求越來越高，化學工業正處于轉型升級的重要階段，副產鹽酸的循環利用成為我國化學工業發展的重要部分。

發明內容

為了克服現有技術存在的不足，本發明提供了一種能耗低、成本低、適應性及穩定性好的使用硫酸為萃取劑的鹽酸解析裝置及方法。

本發明采用的技術方案為：

一種使用硫酸為萃取劑的鹽酸解析裝置，所述鹽酸解析裝置包括汽提部分、提餾部分、混合部分和除霧部分，所述汽提部分、混合部分與提餾部分相連通，提餾部分、混合部分與除霧部分相連通，所述混合部分分別與硫酸輸送管、鹽酸輸送管相連通，所述除霧部分與氯化氫輸出管相連通；

所述汽提部分用于底部產生汽提氣體；

所述提餾部分用于將鹽酸和硫酸的混合物與底部產生的氣體進行接觸，將液相中的氯化氫汽提進入氣相，將氣相中水分吸收至液相中；

所述混合部分用于將鹽酸和硫酸進行混合，混合過程中有部分氯化氫被直接汽化進入氣相；