一种改进的空气吹出法提溴方法及设备技术

本发明专利技术公开一种改进的空气吹出法提溴方法及设备，包括溴离子氧化、游离溴吹出、完成液制备、尾气净化和溴素蒸馏，在不改变原有工艺过程和参数的情况下，仅对原有捕沫塔进行改造，将其原有的单一的捕沫填料层分成下部二级吸收层和上部分离层，并增加碱液循环二级吸收装置，从而达到有效消除尾气中过量二氧化硫和氯的影响，并回收残留溴的目的。本发明专利技术适用于现有提溴装置的改造或新建提溴装置，可有效稳定生产工况，提高溴的收率。

【技术实现步骤摘要】
一种改进的空气吹出法提溴方法及设备
本专利技术涉及溴素提取技术，特别是涉及一种从(浓)海水、温海水以及地下卤水中提溴的改进工艺方法及塔设备。
技术介绍
溴是生产阻燃剂、灭火剂和感光材料的基本化工原料之一。我国提溴行业主要以山东地下卤水为原料，也有采用淡化后浓海水、电厂或化工厂排放的温海水，或者直接以海水为原料提溴，并几乎都采用“空气吹出-二氧化硫酸法捕沫-尾气封闭循环”工艺进行提溴。由于产品溴的售价远高于原料氯气和二氧化硫的成本，为提高溴的收率，工厂普遍采用通入过量氯气和二氧化硫的工艺条件。但是，在实际生产中，由于受外界温度及设备、工艺控制水平所限，配氯、配酸及通入的二氧化硫均不会稳定，无法实时精确匹配，经常造成溴收率达不到理论值，工艺处于波动状况。当配氯率过高时，虽然溴离子氧化效果好，但是过量的氯气会随空气进入吸收塔与二氧化硫反应，影响了吹出的游离溴与吸收剂二氧化硫的反应效率，降低了溴的总收率。而为了提高吸收塔中溴的吸收效果，增加二氧化硫供给量时，过量的二氧化硫会随空气进入吹出塔中，并与吹出塔中刚吹出的游离溴反应，影响了溴的吹出率。而原有捕沫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进的空气吹出法提溴设备，其特征在于，包括吹出塔、吸收塔、捕沫塔、一级吸收液槽和二级吸收液槽，其中：/n原料液经原料液泵抽取后通过管路输送至位于吹出塔塔顶的吹出塔原料液进口，在原料液泵和吹出塔原料液进口之间的管路中依次连接有硫酸管路和氯气管路，吹出塔原料液进口与吹出塔液体分布器相连，在吹出塔中自上而下依次设置吹出塔液体分布器、吹出塔填料层和气体分布器，在吹出塔下部侧方设置吹出塔净化空气进口，在吹出塔塔底设置吹出塔液体出口，在吹出塔净化空气进口和气体分布器之间的吹出塔上设置吹出塔气体安全阀；位于吹出塔塔顶的吹出塔混合气体出口与位于吸收塔塔顶的吸收塔混合气体进口管路连接；/n在吸收塔塔顶设...

【技术特征摘要】
1.一种改进的空气吹出法提溴设备，其特征在于，包括吹出塔、吸收塔、捕沫塔、一级吸收液槽和二级吸收液槽，其中：
原料液经原料液泵抽取后通过管路输送至位于吹出塔塔顶的吹出塔原料液进口，在原料液泵和吹出塔原料液进口之间的管路中依次连接有硫酸管路和氯气管路，吹出塔原料液进口与吹出塔液体分布器相连，在吹出塔中自上而下依次设置吹出塔液体分布器、吹出塔填料层和气体分布器，在吹出塔下部侧方设置吹出塔净化空气进口，在吹出塔塔底设置吹出塔液体出口，在吹出塔净化空气进口和气体分布器之间的吹出塔上设置吹出塔气体安全阀；位于吹出塔塔顶的吹出塔混合气体出口与位于吸收塔塔顶的吸收塔混合气体进口管路连接；
在吸收塔塔顶设置吸收塔二氧化硫气体进口，与二氧化硫气体管路相连；在吸收塔上部侧壁上设置吸收塔循环吸收液液体进口并与吸收塔液体分布器相连，在吸收塔中自上而下依次设置吸收塔液体分布器和吸收塔填料层；在吸收塔塔底设置吸收塔吸收液出口并通过管路与一级吸收液槽吸收液进口相连，在一级吸收液槽的底部设置一级吸收液槽完成液出口和一级吸收液槽吸收液出口，一级吸收液槽吸收液出口通过管路与吸收塔循环吸收液液体进口相连并在管路中设置吸收液循环泵，一级吸收液槽完成液出口通过管路与蒸馏塔相连；在吸收塔吸收液出口和吸收塔填料层之间的吸收塔上设置吸收塔空气出口；
吸收塔空气出口通过管路与位于捕沫塔塔底的捕沫塔气体进口相连；在捕沫塔塔内自上而下依次设置捕沫塔分离层、捕沫塔液体分布器和捕沫塔吸收层，在捕沫塔塔底设置捕沫塔二级吸收液出口并通过管路与位于二级吸收液槽顶部的二级吸收液槽进口相连，在二级吸收液槽的底部设置二级吸收液槽出口和二级吸收液槽完成液出口，二级吸收液槽出口通过管路与捕沫塔的二级吸收液进口相连并在管路中设置二级吸收液循环泵，二级吸收液进口与捕沫塔液体分布器相连；在捕沫塔塔顶设置捕沫塔气体出口和捕沫塔气体安全阀；
二级吸收液槽完成液出口通过管路与原料液管路相连；捕沫塔气体出口通过管路与第一风机进口相连，第一风机出口通过管路与吹出塔净化空气进口相连。


2.根据权利要求1所述的一种改进的空气吹出法提溴设备，其特征在于，在一级吸收液槽和二级吸收液槽中分别设置溴离子检测装置；吹出塔液体分布器型式为槽式、排管式，其中排管式的喷嘴可选用蝶式、螺旋式等，喷淋点数>20点/平方米；所述的吹出塔内部的气体分布器为平面形式，如栅板；吸收塔液体分布器型式为槽式、排管式，其中排管式的喷嘴可选用蝶式、螺旋式，喷淋点数>20点/平方米；捕沫塔液体分布器型式为槽式、排管式，其中排管式的喷嘴可选用蝶式、螺旋式，喷淋点数>20点/平方米。


3.根据权利要求1所述的一种改进的空气吹出法提溴设备，其特征在于，吹出塔、吸收塔、捕沫塔均装填规整填料，蒸馏塔装填规整填料或散堆填料均可；设备及填料材质均为耐溴、酸和氯腐蚀的非金属材料；散堆填料形式为阶梯环、花环、鲍尔环等，尺寸为DN38、DN50、DN76；规整填料形式为孔板波纹填料，脉冲填料、丝网波纹填料或其它种类和规格的规整填料，如提溴用填料片；所有填料均经表面处理，处理后接触角均小于120度，优选80—100度接触角；填料材质选用PP、陶瓷；填料层可以装填一种规整填料，也可以装填多种不同种类或同一种类不同型号的规整填料；填料层不高于5米则无需分段，高于5米则按不大于4米一层分段，分段后应在两段填料中间加装液体再分布器，如槽式、排管式、蝶式、螺旋式等；吹出塔填料层不高于8米，吸收塔填料层不高于6米，捕沫塔吸收层不高于6米，捕沫塔分离层不高于6米，均无需分段。


4.根据权利要求3所述的一种改进的空气吹出法提溴设备，其特征在于，提溴用填料片的表面压制有呈矩阵分布的鱼鳞纹导流槽，每一所述鱼鳞纹导流槽由长度递减的多个弧形槽构成，相邻的鱼鳞纹导流槽之间形成有扇形开孔，所述填料片按45°方向压制有正弦曲线形的大波浪纹使得所述填料片的剖面呈正弦曲线形，所述大波浪纹的波峰波谷均通过所述扇形开孔形成的连线；所述正弦曲线满足y＝Asinωx，其中，0<A≤4。在上述技术方案中，所述填料片为长方形，材质为非金属材质，厚度为0.5～1.5mm，长宽比为(1～10):1；所述扇形开孔的扇形弧长为3～30mm，弧度为120°，所述填料片的开孔率小于等于25％；由提溴用填料片构成的提溴用高效填料，包括加固圈以及并列固定在所述加固圈内的多个长方形的所述的填料片，其中：所述加固圈包括圆环形的固定圈和均布在所述固定圈顶部的可向外翻折以贴合塔壁的舌片，所述固定圈上形成有圆形通孔，所述固定圈内相邻的填料片按大波浪纹交叉90°叠放；所述加固圈内的填料片利用塑料穿钉固定，所述加固圈为非金属材质，由弧形板体通过搭扣连接成圆环形。


5.根据权利要求2所述的一种改进的空气吹出法提溴设备，其特征在于，液体分布器采用槽式液体分布器，包括缓冲槽、一级槽和二级槽，其中：所述缓冲槽固定于所述一级槽内中上部，所述缓冲槽的底板上均布有筛孔以对液体进行过滤后通入到...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，张琦，柴澍靖，张文燕，郝晓翠，吴丹，王泽江，于筱禺，李涛，黄西平，
申请(专利权)人：自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所，
类型：发明
国别省市：天津;12