一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术所述的一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置，属于盐酸解析生产氯化氢的技术领域，包括盐酸解析系统、中和系统和浓缩系统，采用本装置生产氯化氢，具有纯度高(纯度>99.9％)和纯度波动小的优点，有利于氢氯化反应的自控，还能综合利用有机氯产品生产过程中低浓度的副产氯化氢，以制得高纯度的氯化氢气体，此外，产品氯化氢可借解析出的氯化氢的压力输送，从而省去氯化氢的加压设备，设备投资省，运行费用低，坏境污染少。

A device for separating hydrogen chloride and water from hydrochloric acid

【技术实现步骤摘要】
一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置
本专利技术涉及盐酸解析生产氯化氢的
，具体涉及一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置。
技术介绍
目前，应用比较成熟的稀盐酸脱析工艺主要有硫酸萃取精馏法、氯化钙萃取精馏法和变压精馏法(压差法)三种。硫酸萃取精馏法，该工艺的基本原理是利用硫酸与水完全互溶且较浓的硫酸沸点高于恒沸盐酸的沸点，使稀盐酸中的水转移到浓硫酸中形成相对较稀的硫酸，从而把氯化氢提出来，较稀的硫酸经蒸发脱水，浓缩为浓硫酸循环使用，蒸发出的水冷凝以后即为酸性废水。但使用的浓硫酸浓度要高，硫酸浓缩到浓硫酸时，沸点升高，该方法对设备要求较高，投资大，蒸发出的废水中含有氯化氢，不能达标排放。氯化钙萃取精馏法，即在稀盐酸中加入氯化钙打破其共沸点的限制，把氯化氢分离出来。该方法采用高塔(填料塔)进行传质和传热，设备投资大，再沸器是利用虹吸的原理，循环速度慢，热效率低，氯化钙物料孔易结垢，设备寿命短，蒸发脱水为单效蒸发，热能利用低，蒸汽消耗高，废水中HCl浓度实际值在2-3％，蒸发装置采用石墨设备，投资大。变压精馏法，基本原理是利用恒沸盐酸组成随压力而变化，相对于H2O和HCl，恒沸盐酸始终是高沸点组分的特点，从而达到使H2O和HCl分离的目的。该方法的主要设备为加压塔和负压塔，负压塔塔径大，塔高度高，设备投资大；塔顶回流，造成蒸气消耗大，即运行费用高。由于加压塔和负压塔之间物料的循环，操作要求严格，自动化水平要求高。
技术实现思路
本专利技术提供一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置，旨在解决现有设备及工艺投资大、运行成本高，有环境污染的问题。本专利技术为解决上述技术问题，采用以下技术方案来实现：一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置，包括盐酸解析系统、中和系统和浓缩系统，所述的盐酸解析系统包括盐酸预热器、混合加热器、分离器、一级冷却器、二级冷却器、气液分离器、降膜蒸发分离器、闪蒸冷凝器、解析系统真空机组、解析系统液封槽；所述的中和系统包括氢氧化钙贮槽、螺旋计量秤、混合泵、缓冲罐、出料泵、过滤器；所述的浓缩系统包括一效蒸发分离器、二效蒸发分离器、氯化钙循环泵、蒸发冷凝器、浓缩系统真空机组、浓缩系统液封槽、废水泵；所述盐酸预热器底部加入盐酸溶液，中部加入蒸汽冷凝液，顶部出口连接混合加热器顶部入口，混合加热器中部通入蒸汽，底部出口连接分离器入口，分离器顶部出口连接一级冷却器，一级冷却器连接二级冷却器，二级冷却器连接气液分离器，气液分离器气相输出氯化氢气体，液相输出浓盐酸，分离器底部出口连接降膜蒸发分离器入口，降膜蒸发分离器中部通入蒸汽，气相出口连接闪蒸冷凝器，闪蒸冷凝器连接解析系统真空机组和解析系统液封槽，解析系统液封槽输出稀盐酸，降膜蒸发分离器的液相出口连接混合泵入口；所述氢氧化钙贮槽入口通入氢氧化钙，出口连接螺旋计量秤，螺旋计量秤连接混合泵，混合泵连接缓冲罐，缓冲罐连接出料泵，出料泵连接过滤器，过滤器连接一效蒸发分离器入口，同时过滤出氯化钙；所述一效蒸发分离器气相出口连接蒸发冷凝器，蒸发冷凝器连接浓缩系统真空机组和浓缩系统液封槽，浓缩系统液封槽连接废水泵，废水泵输出水，一效蒸发分离器液相出口部分连接浓缩系统液封槽，部分连接二效蒸发分离器，二效蒸发分离器中部通入蒸汽，二效蒸发分离器气相出口连接一效蒸发分离器，液相出口连接氯化钙循环泵，氯化钙循环泵连接混合加热器入口。作为优选，所述的二级冷却器底部输出浓盐酸。作为优选，所述盐酸预热器的盐酸溶液入口设有盐酸泵和流量计。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、设备投资省：由于采用了压力较高的盐酸与高浓度的氯化钙的充分混合，在混合加热器物料管内设置了微分混合结构，盐酸与高浓度的氯化钙的充分混合，省去了高大的石墨解析塔及填料；采用稀氯化钙溶液真空降膜蒸发将稀氯化钙中的氯化氢进一步降低，为中和过程减少了氢氧化钙的用量，并经中和的氯化钙溶液成为碱性，在氯化钙浓缩时也可降低对设备材质的要求，节省了设备投资。2、运行费用低：由于取消了解析塔，盐酸与氯化钙混合液以雾化的方式进入分离器，其分离器就是一个空的容器，并且解析温度在115-125℃，比解析塔运行时塔底温度低20度之多，可节约能耗；采用中和含酸氯化钙的方法，氯化钙浓缩可选用二效蒸发，蒸汽得到了二次利用，蒸汽消耗大大的减少，这也是该专利技术的核心所在；取消了再沸器，可避免设备的结垢，保障了设备的长久运行，省去了设备的更新费用。采用了二次解析氯化氢的方式(第一次加压解析，第二次真空解析)氯化氢利用率提高，稀氯化钙中氯化氢含量大大降低，也减少了氢氧化钙用量，降低了采购成本。3、清洁化生产：由于采用了中和的方式解决了氯化钙中氯化氢转化为氯化钙，使分离出的水达到无氯化氢排放。这部分水可以进行中水回用，或用反渗透膜处理，生产纯水。氯化氢经中和反应过程中多余的量能不断的排出，是进行了不断的置换与更新，在系统中设置了过滤器不仅过滤氢氧化钙反应产生的杂质，也可滤除系统中其它杂质，避免了解析塔工艺中定期置换氯化钙带来的氯化钙溶液处理的环保问题。附图说明图1为本专利技术的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图所示：一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置，包括盐酸解析系统、中和系统和浓缩系统，所述的盐酸解析系统包括盐酸预热器101、混合加热器102、分离器103、一级冷却器104、二级冷却器105、气液分离器106、降膜蒸发分离器107、闪蒸冷凝器108、解析系统真空机组109、解析系统液封槽110；所述的中和系统包括氢氧化钙贮槽201、螺旋计量秤202、混合泵203、缓冲罐204、出料泵205、过滤器206；所述的浓缩系统包括一效蒸发分离器301、二效蒸发分离器302、氯化钙循环泵303、蒸发冷凝器304、浓缩系统真空机组305、浓缩系统液封槽306、废水泵307；所述盐酸预热器101底部加入盐酸溶液，盐酸预热器101的盐酸溶液入口设有盐酸泵和流量计，中部加入蒸汽冷凝液，顶部出口连接混合加热器102顶部入口，混合加热器102中部通入蒸汽，底部出口连接分离器103入口，分离器103顶部出口连接一级冷却器104，一级冷却器104连接二级冷却器105，二级冷却器105连接气液分离器106，气液分离器106气相输出氯化氢气体，液相和二级冷却器105底部输出浓盐酸，分离器103底部出口连接降膜蒸发分离器107入口，降膜蒸发分离器107中部通入蒸汽，气相出口连接闪蒸冷凝器108，闪蒸冷凝器108连接解析系统真空机组109和解析系统液封槽110，解析系统液封槽110输出稀盐酸，降膜蒸发分离器107的液相出口连接混合泵203入口；所述氢氧化钙贮槽201入口通入氢氧化钙，出口连接螺旋计量秤202，螺旋计量秤202连接混合泵203，混合泵203连接缓冲罐204，缓冲罐204连接出料本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置，包括盐酸解析系统、中和系统和浓缩系统，其特征在于：所述的盐酸解析系统包括盐酸预热器、混合加热器、分离器、一级冷却器、二级冷却器、气液分离器、降膜蒸发分离器、闪蒸冷凝器、解析系统真空机组、解析系统液封槽；所述的中和系统包括氢氧化钙贮槽、螺旋计量秤、混合泵、缓冲罐、出料泵、过滤器；所述的浓缩系统包括一效蒸发分离器、二效蒸发分离器、氯化钙循环泵、蒸发冷凝器、浓缩系统真空机组、浓缩系统液封槽、废水泵；/n所述盐酸预热器底部加入盐酸溶液，中部加入蒸汽冷凝液，顶部出口连接混合加热器顶部入口，混合加热器中部通入蒸汽，底部出口连接分离器入口，分离器顶部出口连接一级冷却器，一级冷却器连接二级冷却器，二级冷却器连接气液分离器，气液分离器气相输出氯化氢气体，液相输出浓盐酸，分离器底部出口连接降膜蒸发分离器入口，降膜蒸发分离器中部通入蒸汽，气相出口连接闪蒸冷凝器，闪蒸冷凝器连接解析系统真空机组和解析系统液封槽，解析系统液封槽输出稀盐酸，降膜蒸发分离器的液相出口连接混合泵入口；/n所述氢氧化钙贮槽入口通入氢氧化钙，出口连接螺旋计量秤，螺旋计量秤连接混合泵，混合泵连接缓冲罐，缓冲罐连接出料泵，出料泵连接过滤器，过滤器连接一效蒸发分离器入口，同时过滤出氯化钙；/n所述一效蒸发分离器气相出口连接蒸发冷凝器，蒸发冷凝器连接浓缩系统真空机组和浓缩系统液封槽，浓缩系统液封槽连接废水泵，废水泵输出水，一效蒸发分离器液相出口部分连接浓缩系统液封槽，部分连接二效蒸发分离器，二效蒸发分离器中部通入蒸汽，二效蒸发分离器气相出口连接一效蒸发分离器，液相出口连接氯化钙循环泵，氯化钙循环泵连接混合加热器入口。/n...

【技术特征摘要】
1.一种从盐酸中解析分离氯化氢和水的装置，包括盐酸解析系统、中和系统和浓缩系统，其特征在于：所述的盐酸解析系统包括盐酸预热器、混合加热器、分离器、一级冷却器、二级冷却器、气液分离器、降膜蒸发分离器、闪蒸冷凝器、解析系统真空机组、解析系统液封槽；所述的中和系统包括氢氧化钙贮槽、螺旋计量秤、混合泵、缓冲罐、出料泵、过滤器；所述的浓缩系统包括一效蒸发分离器、二效蒸发分离器、氯化钙循环泵、蒸发冷凝器、浓缩系统真空机组、浓缩系统液封槽、废水泵；
所述盐酸预热器底部加入盐酸溶液，中部加入蒸汽冷凝液，顶部出口连接混合加热器顶部入口，混合加热器中部通入蒸汽，底部出口连接分离器入口，分离器顶部出口连接一级冷却器，一级冷却器连接二级冷却器，二级冷却器连接气液分离器，气液分离器气相输出氯化氢气体，液相输出浓盐酸，分离器底部出口连接降膜蒸发分离器入口，降膜蒸发分离器中部通入蒸汽，气相出口连接闪蒸冷凝器，闪蒸冷凝器连接解析系统真空机组和解析系统液封槽，解析系统液...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱振中，汪美贞，王振华，
申请(专利权)人：杭州众立化工科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33