氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统，属于制备氯代碳酸乙烯酯技术领域，包括硫酸干燥塔、降膜吸收器、填料吸收塔、硫酸除沫器、旋液分离器、循环罐、循环冷却器，氯化尾气依次通过硫酸干燥塔系统、降膜吸收器系统和填料吸收塔系统后排入大气，本实用新型专利技术尾气处理效率高，无环境污染，副产品利用效率高，处理成本低，占地少，空间利用率高，反应易控制，可实现连续化。可实现连续化。可实现连续化。

【技术实现步骤摘要】
氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统


[0001]本技术属于制备氯代碳酸乙烯酯
，主要涉及一种氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统。

技术介绍

[0002]锂电池是新能源领域的重要组成部分，电解液在锂电池的正负极之间起到传导电子的作用，是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。氯代碳酸乙烯酯是一种有机化合物，分子式为C3H3ClO3，氯代碳酸乙烯酯主要应用于制备锂电池电解液氟代碳酸乙烯酯和碳酸亚乙烯酯，高纯度氯代碳酸乙烯酯也可以直接作为锂电池电解液阻燃添加剂，改善锂电池电解液的循环性能，提高使用寿命。
[0003]目前生产氯代碳酸乙烯酯的工艺是采用氯气法，即用碳酸乙烯酯与氯气反应制备氯代碳酸乙烯酯，碳酸乙烯酯与氯气反应过程中产生大量的尾气，尾气主要包括反应生成的氯化氢气体和未反应的氯气，此类尾气直接排入大气会造成严重的环境污染，因此需要处理后排放。
[0004]通常采用填料塔洗涤的方法处理碳酸乙烯酯氯化过程产生的尾气，先用水洗获得盐酸，再用碱洗获得次氯酸钠，由于副产的盐酸和次氯酸钠中，含有有机物杂质，不能作为产品进行市场销售，且处理难度大，导致成本增加。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是，提供一种氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统，副产品利用效率高，处理成本低。
[0006]本技术所述的氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统，包括硫酸干燥塔、降膜吸收器、填料吸收塔、硫酸除沫器、旋液分离器、循环罐、循环冷却器，硫酸干燥塔上部一侧设有干燥塔硫酸入口，底部设有干燥塔硫酸出口，下部一侧设有干燥塔尾气入口，顶部设有干燥塔尾气出口，干燥塔尾气出口与硫酸除沫器连接，硫酸除沫器顶部设有除沫器尾气出口，与降膜吸收器连接。其中：
[0007]降膜吸收器顶部设有吸收器尾气入口和吸收器吸收液入口，底部设有吸收器尾气出口和吸收器吸收液出口，吸收器吸收液出口与盐酸循环罐连接，吸收器尾气出口与旋液分离器上部连接，旋液分离器顶部设有分离器尾气出口，与填料吸收塔连接。
[0008]填料吸收塔底部设有吸收塔尾气入口和吸收塔吸收液出口，顶部设有吸收塔吸收液入口和吸收塔尾气出口，吸收塔吸收液出口与碱液循环罐连接，吸收塔尾气出口连接引风机；填料吸收塔内部设置填料区，底部安装填料支承板，上部安装填料压板，填料压板上方安装有喷淋器，喷淋器连接吸收塔吸收液入口，喷淋器上方设有除沫板。
[0009]所述硫酸干燥塔上部一侧设有干燥塔循环硫酸入口和干燥塔回收液滴入口，干燥塔循环硫酸入口经硫酸循环冷却器和机泵与干燥塔硫酸出口连接，干燥塔回收液滴入口与硫酸除沫器底部连接。
[0010]所述盐酸循环罐设置在降膜吸收器下方，顶部设有盐酸循环罐软化水入口和盐酸循环罐吸收液入口，底部设有盐酸循环罐吸收液出口，盐酸循环罐吸收液出口通过机泵与吸收器吸收液入口连接，盐酸循环罐顶部还设有盐酸循环罐回收液滴入口，与旋液分离器底部连接。
[0011]所述盐酸循环罐吸收液出口还连接另一台机泵，并通过该机泵连接成品盐酸收集罐，当盐酸循环罐的盐酸浓度达到30％时，打开连接成品盐酸收集罐的机泵，收集盐酸溶液，可作为产品进行市场销售。
[0012]所述碱液循环罐设置在填料吸收塔下方，顶部设有碱液循环罐软化水入口、碱液入口和碱液循环罐吸收液入口，底部设有碱液循环罐吸收液出口，碱液循环罐吸收液出口经由机泵和碱液循环冷却器与吸收塔吸收液入口连接。
[0013]所述碱液循环罐吸收液出口还连接另一台机泵，并通过该机泵连接成品次氯酸钠收集罐，当碱液循环罐的次氯酸钠浓度达到8％时，打开连接成品次氯酸钠收集罐的机泵，收集次氯酸钠溶液，可作为产品进行市场销售。
[0014]所述吸收器尾气出口可连接1
‑
3组相同的串联设备，串联设备包含相同的连接和位置关系的降膜吸收器、盐酸循环罐和机泵，将上一级吸收器尾气出口和下一级吸收器尾气入口依次连接，最后一级吸收器尾气出口与旋液分离器上部连接。
[0015]所述吸收塔尾气出口可连接1
‑
3组相同的串联设备，串联设备包含相同的连接和位置关系的填料吸收塔、碱液循环罐、碱液循环冷却器和机泵，将上一级吸收塔尾气出口和下一级吸收塔尾气入口依次连接，最后一级吸收塔尾气出口与引风机连接。
[0016]所述降膜吸收器为圆块石墨降膜吸收器，可实现降温冷却、混合吸收的过程。
[0017]优选的，可根据填料吸收塔高度以及实际需求，在填料吸收塔内部进行分段，每段均包括喷淋器和填料区，两段中间设置吸收液收集器，收集器连接下段喷淋器。
[0018]实际应用中，应根据不同溶液的性质，选择与设备相适应的机泵。
[0019]硫酸吸收尾气中有机物以及碱液吸收尾气中氯气的过程均释放热量，在循环管路上，安装有冷却器，防止温度过高，影响吸收效果；硫酸除沫器和旋液分离器均起到分离夹带液相的作用，提高吸收效率。
[0020]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0021]1、尾气处理效率高，无环境污染，水洗和碱洗分别设置三级串联，充分吸收尾气中的有害物质，实现尾气达标排放。
[0022]2、副产品利用效率高，处理成本低，氯化尾气在硫酸干燥塔中与98％的硫酸逆流接触，充分脱除尾气中有机物，获得纯净的盐酸和次氯酸钠产品，可作为产品进行市场销售，减少后续处理成本；副产品品质高，通过循环泵加压实现循环吸收，得到的盐酸浓度可达到30％，次氯酸钠浓度达到8％。
[0023]3、占地少，空间利用率高，循环罐设置在降膜吸收器下方，可实现空间布局的优化。
[0024]4、反应易控制，可实现连续化，整个工艺过程的所有物料及反应均在封闭系统中全自动化控制完成。
附图说明
[0025]图1、本技术硫酸干燥塔系统结构示意图；
[0026]图2、本技术降膜吸收器系统结构示意图；
[0027]图3、本技术填料吸收塔系统结构示意图；
[0028]图中：1、硫酸干燥塔，2、干燥塔尾气入口，3、干燥塔硫酸入口，4、硫酸泵，5、硫酸循环冷却器，6、干燥塔循环硫酸入口，7、干燥塔尾气出口，8、硫酸除沫器，9、除沫器尾气出口，10、干燥塔回收液滴入口，11、降膜吸收器，12、吸收器尾气入口，13、盐酸循环罐，14、盐酸循环罐软化水入口，15、盐酸循环罐吸收液出口，16、盐酸循环泵，17、吸收器吸收液入口，18、吸收器吸收液出口，19、盐酸输送泵，20、吸收器尾气出口，21、第二级降膜吸收器，22、第三级降膜吸收器，23、旋液分离器，24、分离器尾气出口，25、第二级盐酸循环罐，26、第三级盐酸循环罐，27、填料吸收塔，28、吸收塔尾气入口，29、碱液循环罐，30、碱液循环罐吸收液出口，31、碱液循环泵，32、碱液循环冷却器，33、吸收塔吸收液入口，34、喷淋器，35、填料压板，36、填料区，37、填料支承板，38、吸收塔吸收液出口，39、碱液输送泵，40、吸收塔尾气出口，41、第二级填料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统，包括硫酸干燥塔(1)、降膜吸收器(11)、填料吸收塔(27)、硫酸除沫器(8)、旋液分离器(23)、循环罐、循环冷却器，其特征在于：硫酸干燥塔(1)上部一侧设有干燥塔硫酸入口(3)，底部设有干燥塔硫酸出口，下部一侧设有干燥塔尾气入口(2)，顶部设有干燥塔尾气出口(7)，干燥塔尾气出口(7)与硫酸除沫器(8)连接，硫酸除沫器(8)顶部设有除沫器尾气出口(9)，与降膜吸收器(11)连接；降膜吸收器(11)顶部设有吸收器尾气入口(12)和吸收器吸收液入口(17)，底部设有吸收器尾气出口(20)和吸收器吸收液出口(18)，吸收器吸收液出口(18)与盐酸循环罐(13)连接，吸收器尾气出口(20)与旋液分离器(23)上部连接，旋液分离器(23)顶部设有分离器尾气出口(24)，与填料吸收塔(27)连接；填料吸收塔(27)底部设有吸收塔尾气入口(28)和吸收塔吸收液出口(38)，顶部设有吸收塔吸收液入口(33)和吸收塔尾气出口(40)，吸收塔吸收液出口(38)与碱液循环罐(29)连接，吸收塔尾气出口(40)连接引风机(43)；填料吸收塔(27)内部设置填料区(36)，底部安装填料支承板(37)，上部安装填料压板(35)，填料压板(35)上方安装有喷淋器(34)，喷淋器(34)连接吸收塔吸收液入口(33)，喷淋器(34)上方设有除沫板(46)。2.根据权利要求1所述的氯代碳酸乙烯酯制备工艺的尾气处理系统，其特征在于：硫酸干燥塔(1)上部一侧设有干燥塔循环硫酸入口...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，田雅圭，张纪万，杜辛颖，舒长青，
申请(专利权)人：汇智工程科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：