一种低浓度废盐酸的增浓装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低浓度废盐酸的增浓装置及方法，该装置是配液槽通过管道依次与泵，一级解析塔，一级冷凝塔和一级吸收塔的下部连接，一级吸收塔的下部通过管道依次与泵、产品收集罐连接，产品收集罐连接第一、第二喷淋头；一级解析塔的底部通过管道依次与泵、二级解析塔、二级冷凝塔与二级吸收塔的下部连接，二级吸收塔的下部通过管道与泵连接后再分别与第一、第二喷淋头连接；二级解析塔的底部通过管道依次与泵、蒸发器、蒸汽冷凝塔和回收塔的底部连接，回收塔设置有连接碱液管的第三喷淋头；蒸发器的底部通过管道依次与泵、配液槽连接；本发明专利技术对稀盐酸增浓，其设备简单，回收率高，物料循环使用，废盐酸水溶液增浓后，实现废盐酸零排放，环保。

Thickening device and method for low concentration waste hydrochloric acid

The invention discloses a device and a method for thickening low concentration of hydrochloric acid, the device is equipped with tank by a pipeline connected with the pump, an analytical column, a cooling tower and an absorption tower is connected to the lower part of the lower level, an absorption tower through a pipe connected with the pump, the product collection tank is connected. The product collecting tank is connected with the first and the second level of the spray head; the bottom of the tower through a pipe in turn with the pump, level two, level two desorption tower cooling tower and two tower is connected to the lower part of the lower part of the tower, the two stage absorption connected by pipeline and pump after respectively with the first and second spray head connection; two analytical grade at the bottom of the tower in turn with the pump, an evaporator and a steam condensing tower and recovery tower bottom connection through the pipeline, the recovery tower is provided with a connecting pipe third lye spray head; the bottom of the evaporator through a pipeline and connected with pump and tank are The invention has the advantages of simple equipment, high recovery rate, material recycling, waste hydrochloric acid solution enrichment, zero discharge of waste hydrochloric acid and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种低浓度废盐酸的增浓装置及方法
本专利技术公开一种低浓度废盐酸的增浓技术及装置,属于化工领域。
技术介绍
随着金属行业的不断发展，钢铁的加工和表面处理引起了各国的广泛关注。盐酸作为一种廉价的腐蚀性强酸在冶金领域中被广泛应用。15％～20％的稀盐酸溶液在60～70℃下通入酸洗槽中可以除去金属表面的氧化物，解决了钢铁在空气或水中生锈的难题。所以近半个世纪以来，盐酸一直作为酸洗过程中酸液的最佳选择。除了钢铁行业以外，盐酸在化工、医药等领域也具有极其重要的作用，例如有机合成、衣物漂染和盐酸类药物等。近年来，由于消费需求的不断增加，在工业生产中也会产生大量含有杂质的低浓度废酸，极大的限制了盐酸的回收再利用。工业上为了避免带来环境污染，经常利用大量的石灰石和废盐酸进行中和反应，当酸度达标后才进行排放。这样做不仅造成了资源浪费，而且处理费用较高，甚至会带来二次污染等风险。所以，长期以来处理盐酸废液一直是科学家们研究的热点。目前，国内外应用比较成熟的稀盐酸的浓缩工艺主要有常规解吸法、变压精馏法、萃取精馏法、膜分离法等工艺方法。但是这些方法都各有优缺点，往往在实际应用中受到各种限制。例如常规解吸法仅仅适用于质量分数高于20.24％的盐酸溶液的解吸操作,适用范围比较窄。变压精馏法虽然不需要加入其它物质，便可达到提浓盐酸的目的；但也同时要求塔设备对压力和温度都要有较好的耐受能力，耗能也相对比较高，在实际生产过程中达不到最佳的经济效益。而硫酸萃取精馏法在操作控制过程中有一定的难度、硫酸的强腐蚀性也对装置设备有较高的要求，这些都会限制该方法更广泛的应用。加盐萃取精馏法应用最多的盐是CaCl2，不过利用氯化钙的加入虽然成本较低，但不仅会使设备容易结垢，操作温度高，对设备要求有更高的限制。同时也发现有加入氯化镁溶液的研究方法，但都难以解决其废液所带来的环境污染问题。膜分离法适用于分离热过敏物质和难分离物质，具有分离效果好、能耗较低、设备体积小、易于放大等优点。不过还需进一步研究其在工业生产中的应用，并且要考虑降低生产成本增大经济效益。综上所述，目前各类稀盐酸的浓缩工艺在控制经济成本、适用范围、设备要求以及控制条件上都存在很多诟病。需要对稀盐酸的浓缩工艺进行进一步的研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种低浓度废盐酸的增浓装置。本专利技术的第二个目的是提供一种低浓度废盐酸的增浓方法。本专利技术的技术方案概述如下：一种低浓度废盐酸的增浓装置，配液槽10通过管道依次与第一泵11，一级解析塔1，一级冷凝塔4和一级吸收塔7的下部连接，一级吸收塔7的下部通过管道依次与第五泵21、产品收集罐23连接，产品收集罐23分别通过管道与一级吸收塔7内上部的第一喷淋头18、二级吸收塔8内上部的第二喷淋头19连接；一级解析塔1的下部连接有第一再沸器15；一级解析塔1的底部通过管道依次与第二泵12、二级解析塔2、二级冷凝塔5与二级吸收塔8的下部连接，二级吸收塔8的下部通过管道与第六泵22连接后再分别与一级吸收塔7内上部的第一喷淋头18和二级吸收塔8内上部的第二喷淋头19连接；二级解析塔2的下部连接有第二再沸器16，二级解析塔2的底部通过管道依次与第三泵13、蒸发器3、蒸汽冷凝塔6和回收塔9的底部连接，回收塔9的顶部设置有放空阀24，回收塔9内上部的设置有第三喷淋头20，第三喷淋头20与碱液管25连接；蒸发器3的下部连接有第三再沸器17，蒸发器3的底部通过管道与第四泵14连接后与配液槽10连接；冷却水管26依次与一级冷凝塔4，二级冷凝塔5和蒸汽冷凝塔6连接；一级吸收塔7的顶部通过管道与二级吸收塔8的下部连接，二级吸收塔8的顶部通过管道与回收塔9的下部连接，回收塔9的下部设置有废液排出管27，蒸汽冷凝塔6的底部设置有冷凝水出水管28。一种低浓度废盐酸的增浓方法，包括如下步骤：(1)使用上述一种低浓度废盐酸的增浓装置；(2)配制质量百分含量为25-33％的氯化镁水溶液，放置至室温，加入到配液槽10；(3)将质量浓度为5％-20％范围内的废盐酸水溶液分别加入到产品收集罐23和配液槽10中，调整配液槽10内氯化镁水溶液和废盐酸水溶液的体积比在0.8-1：1的范围内；(4)将配液槽10中的混合液，经第一泵11打入到一级解析塔1内，升温至105-120℃，解析平衡80-130min，一级解析塔1解析出的氯化氢气体经过一级冷凝塔4冷凝后从一级吸收塔7的下部进入一级吸收塔7内；一级冷凝塔4的冷却水的温度为5-20℃，调节产品收集罐23的流量，使一级吸收塔7内上部的第一喷淋头18的流率为15-25ml/min，通过一级吸收塔7产生的盐酸溶液，经第五泵21打入产品收集罐23进行循环喷淋吸收和产品收集；经一级解析塔1解吸后的盐酸残液，经第二泵12打入二级解析塔2进行进一步解吸，解吸出的氯化氢气体经过二级冷凝塔5冷凝后与一级吸收塔7出来的尾气一同从二级吸收塔8下部进入，控制第二喷淋头19的流率为15-25ml/min，通过二级吸收塔8所产生的低浓度盐酸溶液，经第六泵22分别打入第一喷淋头18和第二喷淋头19；经二级解析塔2解吸后的盐酸残液，用第三泵13打入蒸发器3进行蒸发浓缩，将蒸发浓缩后的溶液经第四泵14打入配液槽10中，蒸发器3产生的氯化氢和水蒸汽通过蒸汽冷凝塔6，冷凝后的水蒸汽从蒸汽冷凝塔6的底部的冷凝水出水管28排出，氯化氢气体和二级吸收塔8的尾气一同进入回收塔9，被第三喷淋头20喷出的氢氧化钠水溶液中和，中和后的液体从废液排出管27排出，气体从放空阀24排出。本专利技术的优点：本专利技术以氯化镁作为解吸剂，并通过两级解吸、两级吸收、一级回收的方法进行稀盐酸增浓，其设备简单，回收率高，物料循环使用，废盐酸水溶液增浓后，实现废盐酸零排放，环保。附图说明图1为本专利技术的一种低浓度废盐酸的增浓装置结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明。一种低浓度废盐酸的增浓装置，见图1，配液槽10通过管道依次与第一泵11，一级解析塔1，一级冷凝塔4和一级吸收塔7的下部连接，一级吸收塔7的下部通过管道依次与第五泵21、产品收集罐23连接，产品收集罐23分别通过管道与一级吸收塔7内上部的第一喷淋头18、二级吸收塔8内上部的第二喷淋头19连接；一级解析塔1的下部连接有第一再沸器15；一级解析塔1的底部通过管道依次与第二泵12、二级解析塔2、二级冷凝塔5与二级吸收塔8的下部连接，二级吸收塔8的下部通过管道与第六泵22连接后再分别与一级吸收塔7内上部的第一喷淋头18和二级吸收塔8内上部的第二喷淋头19连接；二级解析塔2的下部连接有第二再沸器16，二级解析塔2的底部通过管道依次与第三泵13、蒸发器3、蒸汽冷凝塔6和回收塔9的底部连接，回收塔9的顶部设置有放空阀24，回收塔9内上部的设置有第三喷淋头20，第三喷淋头20与碱液管25连接；蒸发器3的下部连接有第三再沸器17，蒸发器3的底部通过管道与第四泵14连接后与配液槽10连接；冷却水管26依次与一级冷凝塔4，二级冷凝塔5和蒸汽冷凝塔6连接；一级吸收塔7的顶部通过管道与二级吸收塔8的下部连接，二级吸收塔8的顶部通过管道与回收塔9的下部连接，回收塔9的下部设置有废液排出管27，蒸汽冷凝塔6的底部设置有冷凝水出水管28。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低浓度废盐酸的增浓装置，其特征在于配液槽(10)通过管道依次与第一泵(11)，一级解析塔(1)，一级冷凝塔(4)和一级吸收塔(7)的下部连接，一级吸收塔(7)的下部通过管道依次与第五泵(21)、产品收集罐(23)连接，产品收集罐(23)分别通过管道与一级吸收塔(7)内上部的第一喷淋头(18)、二级吸收塔(8)内上部的第二喷淋头(19)连接；一级解析塔(1)的下部连接有第一再沸器(15)；一级解析塔(1)的底部通过管道依次与第二泵(12)、二级解析塔(2)、二级冷凝塔(5)与二级吸收塔(8)的下部连接，二级吸收塔(8)的下部通过管道与第六泵(22)连接后再分别与一级吸收塔(7)内上部的第一喷淋头(18)和二级吸收塔(8)内上部的第二喷淋头(19)连接；二级解析塔(2)的下部连接有第二再沸器(16)，二级解析塔(2)的底部通过管道依次与第三泵(13)、蒸发器(3)、蒸汽冷凝塔(6)和回收塔(9)的底部连接，回收塔(9)的顶部设置有放空阀(24)，回收塔(9)内上部的设置有第三喷淋头(20)，第三喷淋头(20)与碱液管(25)连接；蒸发器(3)的下部连接有第三再沸器(17)，蒸发器(3)的底部通过管道与第四泵(14)连接后与配液槽(10)连接；冷却水管(26)依次与一级冷凝塔(4)，二级冷凝塔(5)和蒸汽冷凝塔(6)连接；一级吸收塔(7)的顶部通过管道与二级吸收塔(8)的下部连接，二级吸收塔(8)的顶部通过管道与回收塔(9)的下部连接，回收塔(9)的下部设置有废液排出管(27)，蒸汽冷凝塔(6)的底部设置有冷凝水出水管(28)。...

【技术特征摘要】
1.一种低浓度废盐酸的增浓装置，其特征在于配液槽(10)通过管道依次与第一泵(11)，一级解析塔(1)，一级冷凝塔(4)和一级吸收塔(7)的下部连接，一级吸收塔(7)的下部通过管道依次与第五泵(21)、产品收集罐(23)连接，产品收集罐(23)分别通过管道与一级吸收塔(7)内上部的第一喷淋头(18)、二级吸收塔(8)内上部的第二喷淋头(19)连接；一级解析塔(1)的下部连接有第一再沸器(15)；一级解析塔(1)的底部通过管道依次与第二泵(12)、二级解析塔(2)、二级冷凝塔(5)与二级吸收塔(8)的下部连接，二级吸收塔(8)的下部通过管道与第六泵(22)连接后再分别与一级吸收塔(7)内上部的第一喷淋头(18)和二级吸收塔(8)内上部的第二喷淋头(19)连接；二级解析塔(2)的下部连接有第二再沸器(16)，二级解析塔(2)的底部通过管道依次与第三泵(13)、蒸发器(3)、蒸汽冷凝塔(6)和回收塔(9)的底部连接，回收塔(9)的顶部设置有放空阀(24)，回收塔(9)内上部的设置有第三喷淋头(20)，第三喷淋头(20)与碱液管(25)连接；蒸发器(3)的下部连接有第三再沸器(17)，蒸发器(3)的底部通过管道与第四泵(14)连接后与配液槽(10)连接；冷却水管(26)依次与一级冷凝塔(4)，二级冷凝塔(5)和蒸汽冷凝塔(6)连接；一级吸收塔(7)的顶部通过管道与二级吸收塔(8)的下部连接，二级吸收塔(8)的顶部通过管道与回收塔(9)的下部连接，回收塔(9)的下部设置有废液排出管(27)，蒸汽冷凝塔(6)的底部设置有冷凝水出水管(28)。2.一种低浓度废盐酸的增浓方法，其特征是包括如下步骤：(1)使用权利要求1的一种低浓度废盐酸的增浓装置；(2)配制质量百分含量为25-33％...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈侠，陈丽芳，白凤霞，詹志斌，
申请(专利权)人：天津黄埔盐化工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12