一种含氯尾气的净化回收系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种含氯尾气的净化回收系统，属于三聚氯氰生产技术领域。该净化回收系统包括依次顺序连接的缓冲罐、加压风机、焚烧炉、余热锅炉、急冷塔、吸收塔、烟气再加热器、脱硝装置、省煤器和烟囱。本实用新型专利技术通过将含氯尾气与天然气焚烧将Cl

A purification and recovery system of tail gas containing chlorine

【技术实现步骤摘要】
一种含氯尾气的净化回收系统
本技术属于三聚氯氰生产
，具体涉及一种用于制备三聚氯氰过程中含氯尾气的净化回收系统。
技术介绍
三聚氯氰是一种重要的化工中间体，与轻油裂解法、氰化钠法合成工艺相比，氢氰酸一步法合成工艺非常清洁、环保、节能，且该工艺流程短，不产生大量的含盐废水。但此方法与氰化钠法一样，聚合反应后会产生一种含氯尾气。目前含氯尾气的处理方法大致分为化学和物理两种方法：化学方法是碱液中和法及硫酸亚铁或氯化亚铁吸收法；物理方法通常采用活性炭和硅胶吸附法。其中，碱液吸收会产生大量的含盐废水，增大废水的处理量及净化成本，同时消耗大量的碱液；而硫酸亚铁或氯化亚铁吸收法反应速度比碱液中和法要慢，效率较差；吸附法的优点是无二次污染，氯回收率也较高，达到95％左右，但其吸附容量有限，仅适用于含氯尾气量不大或浓度不高的场合。由于上述原因，本技术提供了一种适合三聚氯氰生产的含氯尾气处理工艺，既处理了含氯尾气，达到国家环保要求；又对氯进行了回收再次利用，节约了成本，提高了资源的利用率。
技术实现思路
针对现有三聚氯氰生产过程中含氯尾气净化工艺存在的缺陷，本技术提供了一种含氯尾气的净化回收系统，该净化回收系统能够显著降低能耗，不需要碱液吸收，取消了大量含盐废水处理工段；同时将焚烧后的热量回收，副产大量的蒸汽，回收了尾气余热；并将焚烧后产生的氮氧化物通过脱硝进行无害化处理，转化为无害的氮气；整套净化回收系统工艺路线稳定、结构简单、故障率低、节能环保。本技术的技术方案：一种含氯尾气的净化回收系统，所述的净化回收系统包括依次顺序连接的缓冲罐、加压风机、焚烧炉、余热锅炉、急冷塔、吸收塔、烟气再加热器、脱硝装置、省煤器和烟囱。所述的缓冲罐为立式储罐，用于缓冲和存储三聚氯氰聚合反应后产生的含氯尾气；缓冲罐连接加压风机，将含氯尾气加压后送至焚烧炉中，确保为焚烧炉焚烧提供稳定的尾气流量。含氯尾气经过废气烧嘴进入焚烧炉的炉膛内与天然气在1000℃～1500℃下进行焚烧，由于废气中的主要成分为空气，经过计算焚烧炉不需要补充额外的空气即可保证足够的氧气，使天然气稳定燃烧，因此不需要设置助燃风机。含氯尾气分解氧化，将Cl2转化为HCl、其他物质转化为NOx(氮的氧化物)、CO2、H2O等。焚烧后的高温烟气进入余热锅炉中与除氧水进行热交换，回收大部分的余热，降低烟气温度的同时产生饱和蒸汽，饱和蒸汽并入管网或自用，经过余热锅炉换热后的烟气温度降至400℃～500℃，然后通过烟道将烟气引入急冷塔中进一步降温。所述的急冷塔中，烟气直接与急冷塔中喷成雾状的循环稀盐酸充分接触，稀盐酸中的水分和HCl受热蒸发、吸热，使烟气的温度迅速降低；所述急冷塔与石墨换热器连接，循环稀盐酸吸收的热量在石墨换热器中与循环冷却水换热降温。通过急冷塔后的烟气温度降至40℃～70℃。经急冷塔冷却的烟气进入吸收塔中，与吸收塔中的循环稀盐酸逆向接触、充分混合，并与连接在吸收塔上的石墨换热器进一步换热；换热后，烟气中的HCl气体溶解于稀盐酸中，生产10％～30％的稀盐酸溶液，根据需要调整吸收塔中的循环稀盐酸的浓度，副产的盐酸用于回收利用。从吸收塔出来的烟气引入烟气再加热器中，通过燃烧天然气使烟气温度达到200℃～300℃，然后进入脱硝装置。所述脱硝装置的入口烟道内喷入氨水，受热后产生氨气，氨气在催化剂的作用下与烟气中的NOx反应，将NOx还原为N2。从脱硝装置出来的烟气进入省煤器，用烟气的热量加热脱盐水，不仅降低了排烟温度，而且产生水蒸气用于生产。从省煤器出来的烟气经引风机通入烟囱后排入大气。本技术的有益效果是：本技术提供了一种含氯尾气的净化回收系统，该净化回收系统通过将含氯尾气与天然气焚烧将Cl2转化为HCl，并依次通过余热锅炉、急冷塔和吸收塔，在换热降温的同时回收副产稀盐酸。本技术能够显著降低能耗，不需要碱液吸收，取消了大量含盐废水处理工段；同时将焚烧后的热量回收，副产大量的蒸汽，回收了尾气余热；并将焚烧后产生的氮氧化物通过脱硝进行无害化处理，转化为无害的氮气；整套净化回收系统工艺路线稳定、结构简单、故障率低、节能环保。附图说明图1是本技术净化回收系统的流程图。具体实施方式以下结合附图和技术方案，进一步说明本技术的具体实施方式。一种含氯尾气的净化回收系统，所述的净化回收系统包括依次顺序连接的缓冲罐、加压风机、焚烧炉、余热锅炉、急冷塔、吸收塔、烟气再加热器、脱硝装置、省煤器和烟囱。所述的缓冲罐为立式储罐，用于缓冲和存储三聚氯氰聚合反应后产生的含氯尾气；缓冲罐连接加压风机，将含氯尾气加压后送至焚烧炉中，确保为焚烧炉焚烧提供稳定的尾气流量。含氯尾气经过废气烧嘴进入焚烧炉的炉膛内与天然气在1000℃～1500℃下进行焚烧，由于废气中的主要成分为空气，经过计算焚烧炉不需要补充额外的空气即可保证足够的氧气，使天然气稳定燃烧，因此不需要设置助燃风机。含氯尾气分解氧化，将Cl2转化为HCl、其他物质转化为NOx(氮的氧化物)、CO2、H2O等。焚烧后的高温烟气进入余热锅炉中与除氧水进行热交换，回收大部分的余热，降低烟气温度的同时产生饱和蒸汽，饱和蒸汽并入管网或自用，经过余热锅炉换热后的烟气温度降至400℃～500℃，然后通过烟道将烟气引入急冷塔中进一步降温。所述的急冷塔中，烟气直接与急冷塔中喷成雾状的循环稀盐酸充分接触，稀盐酸中的水分和HCl受热蒸发、吸热，使烟气的温度迅速降低；所述急冷塔与石墨换热器连接，循环稀盐酸吸收的热量在石墨换热器中与循环冷却水换热降温。通过急冷塔后的烟气温度降至40℃～70℃。经急冷塔冷却的烟气进入吸收塔中，与吸收塔中的循环稀盐酸逆向接触、充分混合，并与连接在吸收塔上的石墨换热器进一步换热；换热后，烟气中的HCl气体溶解于稀盐酸中，生产10％～30％的稀盐酸溶液，根据需要调整吸收塔中的循环稀盐酸的浓度，副产的盐酸用于回收利用。由于含氯尾气中有机物的氮元素含量较高，并且焚烧炉温度达到1000℃时，热力型NOx产生的比较多，所以经过吸收塔后的烟气还需要进行脱硝处理。从吸收塔出来的烟气引入烟气再加热器中，通过燃烧天然气使烟气温度达到200℃～300℃，然后进入脱硝装置。所述脱硝装置的入口烟道内喷入氨水，受热后产生氨气，氨气在催化剂的作用下与烟气中的NOx反应，将NOx还原为N2。从脱硝装置出来的烟气进入省煤器，用烟气的热量加热脱盐水，不仅降低了排烟温度，而且产生水蒸气用于生产。从省煤器出来的烟气经引风机通入烟囱后排入大气。废气组分变化表如表1所示：表1工序组分名称初始含氯尾气Cl2、CO2、(CNCl)3、CNCl、N2、O2焚烧炉出口CO2、NOx、HCl、O2、Cl2急冷塔出口CO2、NOx、HCl、O2、Cl2吸收塔出口C本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含氯尾气的净化回收系统，其特征在于，所述的净化回收系统包括依次顺序连接的缓冲罐、加压风机、焚烧炉、余热锅炉、急冷塔、吸收塔、烟气再加热器、脱硝装置、省煤器和烟囱；/n所述的缓冲罐为立式储罐，用于缓冲和存储三聚氯氰聚合反应后产生的含氯尾气；缓冲罐连接加压风机，将含氯尾气加压后送至焚烧炉中，为焚烧炉焚烧提供稳定的尾气流量；焚烧炉进一步与余热锅炉连接，焚烧炉的高温烟气进入余热锅炉中与除氧水进行热交换；余热锅炉进一步与急冷塔连接，经余热锅炉换热后的烟气进入急冷塔中与喷成雾状的循环稀盐酸充分接触进行热传递；急冷塔还与石墨换热器连接，循环稀盐酸吸收的热量在石墨换热器中与循环冷却水换热降温；急冷塔进一步与吸收塔相连，经急冷塔冷却的烟气进入吸收塔中，与吸收塔中的循环稀盐酸逆向接触、充分混合，并与连接在吸收塔上的石墨换热器进一步换热；吸收塔进一步与烟气再加热器相连，吸收塔出来的烟气引入烟气再加热器升温，然后进入脱硝装置；脱硝装置进一步与省煤器连接，从脱硝装置出来的烟气进入省煤器，用烟气的热量加热与省煤器连接的脱盐水，从而降低排烟温度，回收利用产生的水蒸气；省煤器连接烟囱。/n

【技术特征摘要】
1.一种含氯尾气的净化回收系统，其特征在于，所述的净化回收系统包括依次顺序连接的缓冲罐、加压风机、焚烧炉、余热锅炉、急冷塔、吸收塔、烟气再加热器、脱硝装置、省煤器和烟囱；
所述的缓冲罐为立式储罐，用于缓冲和存储三聚氯氰聚合反应后产生的含氯尾气；缓冲罐连接加压风机，将含氯尾气加压后送至焚烧炉中，为焚烧炉焚烧提供稳定的尾气流量；焚烧炉进一步与余热锅炉连接，焚烧炉的高温烟气进入余热锅炉中与除氧水进行热交换；余热锅炉进一步与急冷塔连接，经余热锅炉换热后的烟气进入急冷塔中与喷成雾状的循环稀...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘子程，姜龙，陈光强，曹硕，杨加强，李明，李文跃，
申请(专利权)人：营口营新化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21