一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置。包括硫基复合肥吸收工段中的氯化氢气体管道以及氯化氢回收储罐，所述氯化氢气体管道与填料吸收塔的中下部进口相连通，填料吸收塔的上部设有与浓硫酸储罐相连的硫酸进口，填料吸收塔顶部的气相出口通过酸雾补集器和氯化氢干燥提纯单元与氯化氢回收储罐相连；所述填料吸收塔的下部设有硫酸循环口以及硫酸排出口，所述浓硫酸储罐和硫酸进口之间设有三通，三通的第三端通过浓酸换热器和浓硫酸泵与硫酸循环口相连通；所述的硫酸排出口与硫酸氢钾反应槽相连。具有结构简单、流程设计合理、操作简便、在降低生产成本的前提下有效提高氯化氢气体附加值的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置
本技术属于氯化氢生产
，具体为一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置。
技术介绍
硫基复合肥一般采用氯化钾和浓硫酸为原料，经低温转化，生成硫酸氢钾溶液和氯化氢气体，氯化氢经水吸收得到浓度为31%的盐酸，硫酸氢钾经过一系列加工程序得到硫基肥成品；上述生产工艺中所得到的副产品稀盐酸附加值低，产能大，厂家甚至需自费寻找单位对其进行回收，因此副产品稀盐酸的产出成为硫基肥系统运行的重要负担。另一方面氯化氢可以用来制备以下产品：氯化烷烃、氯代醇、含氯酸、氯代硅烷、医药/农药中间体、农药/医药盐酸盐、液体氯化氢、电子级氯化氢等，不仅附加值高，且市场前景广阔；但由于硫基复合肥生产系统中的氯化氢水含量过高且含量较低，直接造成氯化氢的干燥提纯工艺复杂、控制操作不便、设备购置成本高以及易产生其他附加值较低的副产物，最终导致成本过高无法维持设备的正常运行。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷而提供一种结构简单、流程设计合理、操作简便、在能够有效降低生产成本的前提下有效提高氯化氢气体附加值的利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置，该装置包括硫基复合肥吸收工段中的氯化氢气体管道以及氯化氢回收储罐，所述氯化氢气体管道与填料吸收塔的中下部进口相连通，填料吸收塔的上部设有与浓硫酸储罐相连的硫酸进口，填料吸收塔顶部的气相出口通过酸雾补集器和氯化氢干燥提纯单元与氯化氢回收储罐相连；所述填料吸收塔的下部设有硫酸循环口以及硫酸排出口，所述浓硫酸储罐和硫酸进口之间设有三通，三通的第三端通过浓酸换热器和浓硫酸泵与硫酸循环口相连通；所述的硫酸排出口与硫酸氢钾反应槽相连。优选的，所述酸雾补集器和氯化氢干燥提纯单元之间设有第一在线水分析仪，硫酸循环口与浓硫酸泵之间设有第二在线水分析仪，浓硫酸储罐和三通之间设有第一自调阀，硫酸排出口与硫酸氢钾反应槽之间设有第二自调阀。优选的，所述第一在线水分析仪和第二在线水分析仪分别与PLC控制系统的信号输入端相连，PLC控制系统的信号出端分别与第一自调阀和第二自调阀相连。优选的，所述酸雾补集器的顶部气相出口通过第一在线水分析仪与氯化氢干燥提纯单元相连，酸雾补集器底部的液相出口通过管道与填料吸收塔下部的回流口相连。优选的，所述氯化氢干燥提纯单元包括干燥塔，干燥塔的出口依次通过压缩机和热交换器与精馏塔的进口相连，精馏塔底部的液相出口与氯化氢回收储罐相连，干燥塔的进气口与酸雾补集器的顶部气相出口相连。优选的，所述精馏塔顶部的气相出口通过顶部冷凝器与气液分离器相连，气液分离器的气相与硫基复合肥的氯化氢回收工段相连，气液分离器的液相出口与精馏塔的循环液进口相连。按照上述方案制成的一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置，通过设置填料吸收塔不仅能够实现对氯化氢气体中水分的吸收，还能够实现对浓硫酸的有效循环利用，该有效循环利用是指不仅能够循环吸收氯化氢气体中水分还可以用于硫酸氢钾生产，以防止副产物的产生；同时通过设置酸雾补集器不仅能够有效脱除硫酸根离子还能实现对其进行回收利用，不仅能够避免副产物的产生还为后续提纯奠定良好的基础；进一步地通过设置氯化氢干燥提纯单元，即干燥塔、压缩机、热交换器以及精馏塔的组合，能够实现对氯化氢气体的多次干燥以及提纯，实现了产品能够达到纯度不小于99.5%和水含量不大于10ppm的目的；且通过气液分离器排出的气体由氯化氢回收工段再利用后排出，不仅实现了对少量氯化氢气体的再利用，同时也达到了环境友好的目的；具有结构简单、流程设计合理、操作简便、在能够有效降低生产成本的前提下有效提高氯化氢气体附加值的优点。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术控制原理示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。请参阅图1-2，一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置，该装置包括硫基复合肥吸收工段1中的氯化氢气体管道2以及氯化氢回收储罐3，所述氯化氢气体管道2与填料吸收塔4的中下部进口相连通，填料吸收塔4的上部设有与浓硫酸储罐5相连的硫酸进口6，填料吸收塔4顶部的气相出口通过酸雾补集器9和氯化氢干燥提纯单元与氯化氢回收储罐3相连；所述填料吸收塔4的下部设有硫酸循环口7以及硫酸排出口8，所述浓硫酸储罐5和硫酸进口6之间设有三通，三通的第三端通过浓酸换热器17和浓硫酸泵10与硫酸循环口7相连通；所述的硫酸排出口8与硫酸氢钾反应槽11相连。本技术中设置了浓硫酸储罐5以及三通，能够实现对填料吸收塔4中氯化氢气体水分的及时吸收以及实现快速补入浓硫酸的运行方式，该运行方式能够保证填料吸收塔4底部的浓硫酸的浓度满足硫酸氢钾生产的需要，还能够实现对氯化氢气体中水分的有效吸收，保证氯化氢气体中水分的含量基本一致，为后续干燥提纯奠定基础；同时本技术中的水分吸收是通过多梯度来实现的，即填料吸收塔4、氯化氢干燥提纯单元中的干燥塔19以及对压缩换热后进行干燥提纯的精馏塔22，以保证产品纯度以及水含量符合标准。同时上述结构还能够有效保证没有副产物的产出之目的，具体是通过设置硫酸排出口8以及硫酸氢钾反应槽11，当浓硫酸的浓度符合硫酸氢钾生产要求时可使浓硫酸进入硫酸氢钾反应槽11中满足生产硫酸氢钾的需要。进一步地，所述酸雾补集器9和氯化氢干燥提纯单元之间设有第一在线水分析仪12，硫酸循环口7与浓硫酸泵10之间设有第二在线水分析仪13，浓硫酸储罐5和三通之间设有第一自调阀14，硫酸排出口8与硫酸氢钾反应槽11之间设有第二自调阀15。本技术通过设置第一在线水分析仪12和第二在线水分析仪13能够实时监测氯化氢气体以及浓硫酸中水分含量，监测氯化氢气体水分含量能够判断是否需要补入浓硫酸，通过浓硫酸中水分含量的监测能够判断浓硫酸的浓度，以判断浓硫酸进入硫酸氢钾反应槽11的时机，上述的控制方式可以为自动控制同时也可以为手动控制。进一步地，所述第一在线水分析仪12和第二在线水分析仪13分别与PLC控制系统16的信号输入端相连，PLC控制系统16的信号出端分别与第一自调阀14和第二自调阀15相连。通过设置用于接收信号以及发送控制信号的PLC控制系统16，能够实现对水含量数据的自动分析以及通过对数据的分析对比实现对第一自调阀14和第二自调阀15启闭，从而保证设备能够正常稳定运行的目的。进一步地，所述酸雾补集器9的顶部气相出口通过第一在线水分析仪12与氯化氢干燥提纯单元相连，酸雾补集器9底部的液相出口通过管道与填料吸收塔4下部的回流口18相连。通过设置填料吸收塔4下部的回流口18能够有效去除浓硫酸吸水时产生的杂质，避免影响后续提纯制取的流程。进一步地，所述氯化氢干燥提纯单元包括干燥塔19，干燥塔19的出口依次通过压缩机20和热交换器21与精馏塔22本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置，该装置包括硫基复合肥吸收工段（1）中的氯化氢气体管道（2）以及氯化氢回收储罐（3），其特征在于：所述氯化氢气体管道（2）与填料吸收塔（4）的中下部进口相连通，填料吸收塔（4）的上部设有与浓硫酸储罐（5）相连的硫酸进口（6），填料吸收塔（4）顶部的气相出口通过酸雾补集器（9）和氯化氢干燥提纯单元与氯化氢回收储罐（3）相连；/n所述填料吸收塔（4）的下部设有硫酸循环口（7）以及硫酸排出口（8），所述浓硫酸储罐（5）和硫酸进口（6）之间设有三通，三通的第三端通过浓酸换热器（17）和浓硫酸泵（10）与硫酸循环口（7）相连通；/n所述的硫酸排出口（8）与硫酸氢钾反应槽（11）相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置，该装置包括硫基复合肥吸收工段（1）中的氯化氢气体管道（2）以及氯化氢回收储罐（3），其特征在于：所述氯化氢气体管道（2）与填料吸收塔（4）的中下部进口相连通，填料吸收塔（4）的上部设有与浓硫酸储罐（5）相连的硫酸进口（6），填料吸收塔（4）顶部的气相出口通过酸雾补集器（9）和氯化氢干燥提纯单元与氯化氢回收储罐（3）相连；
所述填料吸收塔（4）的下部设有硫酸循环口（7）以及硫酸排出口（8），所述浓硫酸储罐（5）和硫酸进口（6）之间设有三通，三通的第三端通过浓酸换热器（17）和浓硫酸泵（10）与硫酸循环口（7）相连通；
所述的硫酸排出口（8）与硫酸氢钾反应槽（11）相连。


2.根据权利要求1所述的一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置，其特征在于：所述酸雾补集器（9）和氯化氢干燥提纯单元之间设有第一在线水分析仪（12），硫酸循环口（7）与浓硫酸泵（10）之间设有第二在线水分析仪（13），浓硫酸储罐（5）和三通之间设有第一自调阀（14），硫酸排出口（8）与硫酸氢钾反应槽（11）之间设有第二自调阀（15）。


3.根据权利要求2所述的一种利用硫基复合肥废酸制取氯化氢的装置，其特征在于：所述第一在线水分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亚清，闫红伟，崔增涛，郑梦杰，银延蛟，吕书山，郭俊磊，莫佩，杨茂强，何新宾，
申请(专利权)人：河南心连心深冷能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41