[發明專利]一種聯合生產電子氯氣和電子氯化氫的系統及其方法

有效

• 申請號: 202110199575.0
• 申請日: 2021-02-22
• 公開（公告）號: CN112777568B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 張吉瑞
• 申請（專利權）人: 北京華宇同方化工科技開發有限公司
• 主分類號: C01B7/07
• 分類號: C01B7/07;C01B7/01
• 代理公司: 北京信諾創成知識產權代理有限公司 11728
• 代理人: 陳悅軍;尹吉偉

1.一種生產電子氯氣的系統，其特征在于：包括：

冷凝器(E-101)，用于對電解氯氣冷凝除水；

脫水塔(T-101)，用于低溫脫除經冷凝器(E-101)處理后的電解氯氣中殘留的水，以得到脫水氯氣；

換熱器(E-102)，用于對脫水塔(T-101)采出的脫水氯氣換熱，使其升溫；

壓縮機(P-102)，用于對換熱后的氯氣進行壓縮升溫，以得到高溫氯氣；

氯氣脫輕塔(T-102)，用于對進料進行除雜，以脫除其中的輕組分，所述脫輕塔(T-102)底部設置有再沸器(E-103)，其中，所述高溫氯氣作為再沸器(E-103)的熱源，使脫輕塔塔釜的部分釜液升溫汽化，形成上升蒸汽，而熱源降溫得到冷卻的氯氣；所述冷卻的氯氣與脫水塔(T-101)采出的脫水氯氣經換熱器(E-102)換熱冷凝，得到高壓液氯，一部分作為脫輕塔(T-102)的進料，另一部分作為脫水塔(T-101)的回流液；所述脫輕塔塔釜采出產物為脫除了輕組分的液氯，一部分返入所述冷凝器(E-101)汽化；另一部分作為原料進入氯氣精制塔(T-103)；所述脫輕塔塔頂采出產物為含有輕組分的氯氣；

氯氣精制塔(T-103)，用于對脫輕塔(T-102)的塔釜采出產物進行精制，以進一步脫除其中殘留的重組分；所述精制塔(T-103)底部設置有再沸器(E-105)，頂部設置有冷凝器(E-104)，其中，所述脫輕塔塔頂采出產物作為再沸器(E-105)的熱源，使精制塔塔釜的部分釜液汽化作為上升蒸汽，熱源冷卻冷凝后得到液氯，作為脫輕塔(T-102)的回流液；所述精制塔塔頂采出產物為5N級電子氯氣；

其中，電解氯氣經由濃硫酸罐進行初步除水后，再經壓縮機(P-101)增壓，進入冷凝器(E-101)管內冷凝除水。

2.根據權利要求1所述生產電子氯氣的系統，其特征在于：由冷凝器(E-101)頂部排放的除水后的氯氣進入脫水塔(T-101)下部脫除氯氣中殘留的水；所述脫水塔(T-101)下部采出的含水氯氣流股返入冷凝器(E-101)的管內；

所述氯氣精制塔(T-103)塔釜采出的含有微量重組分的采出流股并入脫輕塔(T-102)的塔釜采出產物中。

3.一種聯合生產電子氯氣和電子氯化氫的系統，該系統在權利要求1-2任一項所述的生產電子氯氣的系統基礎上，還包括：

氯化氫合成爐(L-201)，用于接受來自冷凝器(E-101)汽化得到的合成氯化氫的原料氯氣，以及經變壓吸附脫除了水分的電解氫氣，以合成氯化氫；

液化單元，用于對來自合成爐(L-201)的氯化氫氣體液化，得到液態氯化氫；

氯化氫脫輕塔(T-201)，用于對液化單元得到的部分液態氯化氫進行精制，以脫除其中的輕組分，所述脫輕塔(T-201)底部設置有再沸器(E-203)，頂部設置有冷凝器(E-204)；其中，所述脫輕塔塔釜采出產物為脫除輕組分的純度達到3N的液態氯化氫，其中一部分作為氯化氫精制塔(T-202)的進料；所述脫輕塔塔頂采出產物為含有輕組分的氯化氫氣體；

氯化氫精制塔(T-202)，用于對脫輕塔的塔釜采出產物進行精制，以脫除其中殘留的重組分，所述精制塔(T-202)底部設置有再沸器(E-206)，頂部設置有冷凝器(E-205)；其中，所述精制塔塔頂采出產物為5N級電子氯化氫。

4.根據權利要求3所述聯合生產電子氯氣和電子氯化氫的系統，其特征在于：所述液化單元包括依次連接的用于冷卻氯化氫氣體的冷卻器(E-201)、用于加壓氯化氫氣體的壓縮機(P-201)以及用于冷凝液化氯化氫氣體的冷凝器(E-202)，得到純度達到2N的液態氯化氫；氯化氫合成爐(L-201)的操作壓力控制在0.1-0.5MPa之間。