一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统和沸腾氯化炉尾气处理系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统，包括具有进气口、出气口和出液口的喷淋吸收塔、与所述喷淋吸收塔的进气口连接的进气管道、以及与所述喷淋吸收塔的出液口连接的喷淋水收集槽；所述进气管道用于与所述沸腾氯化炉的出口连接；所述喷淋吸收塔还设有具有喷淋水进口和喷淋水出口的喷淋装置；所述喷淋吸收塔的出气口连接有气液分离器，所述气液分离器的出气口连接有废气处理系统；所述喷淋水收集槽的出液口连接有废水处理系统。本实用新型专利技术提供的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，在沸腾氯化炉初次投用造床、沸腾氯化炉升温和冷凝及后续系统检修期间，可代替冷凝系统，对沸腾氯化炉产生的高温尾气进行循环降温、除杂，使尾气达标排放。

A scrubbing system for tail gas of fluidized bed chlorination furnace and tail gas treatment system for fluidized bed chlorination furnace

【技术实现步骤摘要】
一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统和沸腾氯化炉尾气处理系统
本技术属于四氯化钛生产
，具体涉及一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统和沸腾氯化炉尾气处理系统。
技术介绍
四氯化钛是生产金属钛及其钛白粉的重要中间体。在室温下，四氯化钛为无色液体，遇水生成二氧化钛固体和盐酸的混合物，盐酸具有腐蚀性。四氯化钛一般采用沸腾氯化法生产，在沸腾氯化法生产四氯化钛过程中，氯化炉出口直接连通冷凝系统，在冷凝系统中，炉气中的四氯化钛气体及低沸点气体被冷凝下来，不凝性气体如一氧化碳、二氧化碳、氮气等则进入后续尾气处理系统，冷凝下来的液体经精馏制成精四氯化钛成品。正常生产时氯化炉出口炉气含有很少的水分，水分虽然会与四氯化钛反应生成盐酸，但因其量较小，对设备腐蚀作用有限。但是在氯化初期造床或后期通入压缩空气升温过程中，较多的水气(压缩空气中、内衬中、物料中，系统打开后空气中的水气)会被带入冷凝系统，在冷凝系统中，水汽与四氯化钛反应生成盐酸加剧设备腐蚀；同时未反应的焦、矿甚至造床期间的焦炭等固体颗粒也会被带入冷凝系统，造成管道堵塞。另外，在冷凝及后续系统检修期间，因尾气无法外排，氯化炉无法通入压缩空气沸腾，炉内温差大，可能会出现局部烧结甚至氯化炉直接坐死，再次开车工况恶化(检修后恢复生产，氯化炉达到温度后重新通入氯气生产四氯化钛，工况恶化，主要表现为沸腾状况差，物料、气流分布不均匀，炉内温差大，造成反应不完全、尾气含未反应的氯气等)；同时因无法沸腾，炉内整体温度降低较多，炉底氯化铁、氯化亚铁、氯化钙及熔融状态下的钛矿等逐步冷却凝固、板结，造成进气孔堵塞，再次开车炉压升高；同时炉温较低，为达到生产温度，需要更长的时间，造成二次开车时间长。因此，有必要研发一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统，以解决上述技术问题。
技术实现思路
本技术的目的就在于为解决现有技术的不足而提供一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统和沸腾氯化炉尾气处理系统。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统，包括具有进气口、出气口和出液口的喷淋吸收塔、与所述喷淋吸收塔的进气口连接的进气管道、以及与所述喷淋吸收塔的出液口连接的喷淋水收集槽；所述进气管道用于与所述沸腾氯化炉的出口连接；所述喷淋吸收塔还设有具有喷淋水进口和喷淋水出口的喷淋装置；所述喷淋吸收塔的出气口连接有气液分离器，所述气液分离器的出气口连接有废气处理系统；所述喷淋水收集槽的出液口连接有废水处理系统。优选的，还包括用于对所述进气管道喷淋冷却的喷淋冷却系统。优选的，所述喷淋装置包括设于所述喷淋吸收塔的塔内上部的两级急冷喷淋装置，由上至下分别为第一急冷喷淋装置和第二急冷喷淋装置，所述第一急冷喷淋装置的喷淋水出口朝下设置，所述第二急冷喷淋装置的喷淋水出口朝上设置。优选的，所述喷淋装置还包括用于将所述喷淋水收集槽内收集的喷淋水引入所述喷淋水吸收塔中以进行喷淋的回水喷淋装置。优选的，所述回水喷淋装置包括分别设置于所述喷淋吸收塔塔内中部和下部的第一回水喷淋装置和第二回水喷淋装置，所述第一回水喷淋装置的喷淋水出口朝下设置，所述第二回水喷淋装置的喷淋水出口朝上设置。优选的，所述喷淋水收集槽的底部为锥形。优选的，所述进气管道为镍基合金管道，所述喷淋吸收塔和所述喷淋水收集槽的内壁具有钢衬防腐层。优选的，在所述喷淋水收集槽顶部与所述喷淋吸收塔的下部侧面之间还设有用于排出所述喷淋水收集槽内气体的排气管道。本技术还提供了一种沸腾氯化炉尾气处理系统，其包括冷凝系统，所述沸腾氯化炉尾气处理系统还包括如上所述的尾气洗涤系统，所述沸腾氯化炉的出口分别与所述冷凝系统的进口和所述洗涤系统的进气管道连接，并在所述沸腾氯化炉的出口与所述冷凝系统的进口之间以及在所述沸腾氯化炉的出口与所述尾气洗涤系统的进气管道之间分别设有第一控制阀和第二控制阀，所述第一控制阀用于在所述沸腾氯化炉达到开车要求时开启，而在所述沸腾氯化炉初次投入造床、通入压缩空气升温和所述冷凝系统检修停车时关闭，并且所述第二控制阀用于在所述沸腾氯化炉达到开车要求时关闭，而在所述沸腾氯化炉初次投入造床、通入压缩空气升温和所述冷凝系统检修停车时开启。优选的，所述沸腾氯化炉的出口与所述洗涤系统的进气管道之间还设有盲板。本技术提供的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，在沸腾氯化炉初次投用造床、沸腾氯化炉升温和冷凝及后续系统检修期间，可代替冷凝系统，对沸腾氯化炉产生的高温尾气进行循环降温、除杂，使尾气达标排放，避免了在沸腾氯化炉初次投用造床、沸腾氯化炉升温和冷凝及后续系统检修期间，水汽及固体杂质进入冷凝系统，造成腐蚀、堵塞的问题。同时，在冷凝及后续系统检修期间，可以确保氯化炉可以定期通入压缩空气进行沸腾，避免长时间检修，氯化炉得不到沸腾造成氯化炉炉内局部温度过高，炉料烧结的问题。另外，在冷凝及后续系统检修期间，可以不受干扰的通压缩空气保持氯化炉沸腾，保持炉温及炉内工况良好，检修后及时切回冷凝系统，可尽快投料生产，缩短开车时间，提高氯化炉生产效率。【附图说明】图1为本技术提供的沸腾氯化炉尾气洗涤系统结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图和实施方式对本技术作进一步说明。本技术提供的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，如图1所示，包括具有进气口、出气口和出液口的喷淋吸收塔4、与喷淋吸收塔4的进气口连接的进气管道8、以及与喷淋吸收塔4的出液口连接的喷淋水收集槽5；进气管道8用于与沸腾氯化炉7的出口连接，沸腾氯化炉7生产产生的高温尾气从出口进入进气管道8，然后进入喷淋吸收塔4；喷淋吸收塔4还设有具有喷淋水进口和喷淋水出口的喷淋装置，以通入喷淋冷却水对高温尾气进行冷却；喷淋吸收塔4的出气口连接有气液分离器3，气液分离器3的出气口连接有废气处理系统；喷淋水收集槽5的出液口连接有废水处理系统。正常生产时，沸腾氯化炉7产生的高温尾气从出口进入冷凝系统9，在冷凝系统9冷凝，经精馏制成四氯化钛成品。在沸腾氯化炉7初次投用造床、冷凝及后续系统检修和沸腾氯化炉升温期间，沸腾氯化炉产生的高温尾气从出口进入本技术提供的尾气洗涤系统，经由进气管道8进入喷淋吸收塔4，在喷淋吸收塔4内经一次喷淋冷却水直接与高温尾气接触，喷淋冷却，尾气中氮气、二氧化碳、一氧化碳及水蒸气等气体及石油焦、钛矿粉尘的固体，被喷淋冷却水冲洗至喷淋水收集槽5内(因在此阶段氯化炉未通氯气，此处仅含微量四氯化钛，在初次造床过程中，会加入木炭、生焦等，尾气中会含有大量粉尘)；经过降温及除去固体杂质的尾气由于携带较多水分，从出气口进入气液分离器3，经过气液分离后，再通往废气处理系统，避免尾气输送过程汇总的水分汇集影响过气(过气指尾气气流通过)，经石灰乳吸收后尾气达标排放；喷淋吸收塔内冷却尾气后的喷淋水携带少量盐酸及固体颗粒经出液口进入喷淋水收集槽5，然后由喷淋水收集槽5的出液口排向废水处理系统(经中和、压滤，废水回收)。因此，本技术提供的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，在沸腾氯化炉初次投用造床、沸腾氯化炉升本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统，其特征在于，包括具有进气口、出气口和出液口的喷淋吸收塔、与所述喷淋吸收塔的进气口连接的进气管道、以及与所述喷淋吸收塔的出液口连接的喷淋水收集槽；所述进气管道用于与所述沸腾氯化炉的出口连接；所述喷淋吸收塔还设有具有喷淋水进口和喷淋水出口的喷淋装置；所述喷淋吸收塔的出气口连接有气液分离器，所述气液分离器的出气口连接有废气处理系统；所述喷淋水收集槽的出液口连接有废水处理系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种沸腾氯化炉尾气洗涤系统，其特征在于，包括具有进气口、出气口和出液口的喷淋吸收塔、与所述喷淋吸收塔的进气口连接的进气管道、以及与所述喷淋吸收塔的出液口连接的喷淋水收集槽；所述进气管道用于与所述沸腾氯化炉的出口连接；所述喷淋吸收塔还设有具有喷淋水进口和喷淋水出口的喷淋装置；所述喷淋吸收塔的出气口连接有气液分离器，所述气液分离器的出气口连接有废气处理系统；所述喷淋水收集槽的出液口连接有废水处理系统。


2.如权利要求1所述的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，其特征在于，还包括用于对所述进气管道喷淋冷却的喷淋冷却系统。


3.如权利要求1所述的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，其特征在于，所述喷淋装置包括设于所述喷淋吸收塔的塔内上部的两级急冷喷淋装置，由上至下分别为第一急冷喷淋装置和第二急冷喷淋装置，所述第一急冷喷淋装置的喷淋水出口朝下设置，所述第二急冷喷淋装置的喷淋水出口朝上设置。


4.如权利要求3所述的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，其特征在于，所述喷淋装置还包括用于将所述喷淋水收集槽内收集的喷淋水引入所述喷淋水吸收塔中以进行喷淋的回水喷淋装置。


5.如权利要求4所述的沸腾氯化炉尾气洗涤系统，其特征在于，所述回水喷淋装置包括分别设置于所述喷淋吸收塔塔内中部和下部的第一回水喷淋装置和第二回水喷淋装置，所述第一回水喷淋装置的喷淋水出口朝下设置，所述第二回水喷淋装置的喷淋水出口朝上设置。
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【专利技术属性】
技术研发人员：何有泉，齐心，李明昆，常智敏，刘晓洁，刘彧，刘金柱，韩瑞清，
申请(专利权)人：河南佰利联新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41