氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统技术方案

本实用新型专利技术涉及化工尾气回收技术领域，具体涉及一种氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统。所述的氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统，包括依次连接的处理塔，压缩机和冷凝器，处理塔分为三段，从上至下依次为水处理段、碱液处理段和次氯酸钠处理段。本实用新型专利技术将氯乙酸生产过程中的氢化尾气依次经过次氯酸钠溶液、氢氧化钠溶液、生产水处理，除去氢化尾气中的醛类物质、醋酸及微量氯化氢等杂质，再经压缩、冷凝，能够有效回收氯乙酸氢化尾气中的氢气，降低了氢气的消耗量，减少了尾气的排放。减少了尾气的排放。减少了尾气的排放。

【技术实现步骤摘要】
氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统


[0001]本技术涉及化工尾气回收
，具体涉及一种氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统。

技术介绍

[0002]氯乙酸作为一种重要的化工原料，可以用来生产甘氨酸、羧甲基纤维素、氯乙酸乙酯等，也广泛应用于医药、造纸、化学品、塑料加工、助剂活性剂、香料香精等领域。
[0003]工业氯乙酸主要以醋酐为催化剂，由醋酸经氯气氯化而制得。氯乙酸生产工艺可分为连续法和间歇法，早期以间歇法为主，但因产品产能小、质量差、污染高，近些年间歇法逐渐被淘汰，进而转变为更为环保、产品品质高的连续法生产工艺。
[0004]连续法生产工艺主要包括氯化反应、加氢处理、精馏精制等过程。在氯化反应过程中，氯气与醋酸反应生成氯乙酸的同时会发生副反应生成二氯乙酸。为提高氯乙酸产品的纯度，生产中会采用加氢处理氯化反应液的方法，即在一定温度和压力下将氢气通入到氯化反应液中，二氯乙酸在催化剂的作用下会发生加氢脱氯反应从而转化为氯乙酸。在此过程中氢气是过量的，过量的氢气随氢化尾气直接排放或焚烧处理。
[0005]随着工艺技术的进步，连续化氯乙酸装置产能快速增长，氢化过程中排放的氢气总量越来越大，这不但是一种资源损失，也造成了环境污染。基于以上问题，为了提高生产效益，且减少废气产生，亟需一种能够有效回收氯乙酸氢化尾气中氢气的系统。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统，能够有效回收氯乙酸氢化尾气中的氢气，降低氢气的消耗量。
[0007]本技术解决其技术问题所采取的技术方案是：
[0008]所述的氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统，包括依次连接的处理塔、压缩机和冷凝器，处理塔分为三段，从上至下依次为水处理段、碱液处理段和次氯酸钠处理段；
[0009]水处理段内顶部设置分布器一，中部设置填料区一，底部设置积液板一；分布器一上方设置除沫器，积液板一上设置升气管一，升气管一顶部设置挡帽一，升气管一四周设置冷却盘管一；水处理段外壁上方连接生产水加入管线；
[0010]碱液处理段内顶部设置分布器二，中部设置填料区二，底部设置积液板二；积液板二上设置升气管二，升气管二顶部设置挡帽二，升气管二四周设置冷却盘管二；碱液处理段外壁上方连接碱液加入管线；
[0011]次氯酸钠处理段内顶部设置分布器三，中部设置填料区三，底部设置积液板三；积液板三上设置冷却盘管三；次氯酸钠处理段外壁上方连接次氯酸钠加入管线，次氯酸钠处理段外壁下方连接氯化尾气加入管线。
[0012]其中：
[0013]所述的升气管一与碱液处理段连通设置，升气管二与次氯酸钠处理段连通设置。
[0014]所述的积液板一通过管线连接水循环泵，水循环泵通过管线连接分布器一；水循环泵的出口处通过液位调节阀一与废液处理管线连接；
[0015]所述的生产水加入管线与分布器一连接，生产水加入管线上设置流量计一和流量调节阀一；水处理段外壁下方设置液位监控器一，液位监控器一与液位调节阀一连接。
[0016]所述的冷却盘管一下部连接冷却水供入管线一，上部连接冷却水流出管线一。
[0017]所述的积液板二通过管线连接碱液循环泵，碱液循环泵通过管线连接分布器二；碱液循环泵的出口处通过液位调节阀二与废液处理管线连接；
[0018]所述的碱液加入管线与分布器二连接，碱液加入管线上设置流量计二和流量调节阀二；碱液处理段外壁下方设置液位监控器二，液位监控器二与液位调节阀二连接。
[0019]所述的冷却盘管二下部连接冷却水供入管线二，上部连接冷却水流出管线二。
[0020]所述的积液板三通过管线连接次氯酸钠循环泵，次氯酸钠循环泵通过管线连接分布器三；次氯酸钠循环泵的出口处通过液位调节阀三与废液处理管线连接；
[0021]所述的次氯酸钠加入管线与分布器三连接，次氯酸钠加入管线上设置流量计三和流量调节阀三；次氯酸钠处理段外壁下方还设置液位监控器三，液位监控器三与液位调节阀三连接。
[0022]所述的冷却盘管三下部连接冷却水供入管线三，上部连接冷却水流出管线三。
[0023]所述的冷凝器的侧壁上连接循环水流出管线和循环水流入管线，冷凝器的下方连接氢气排出管线，底部连接凝液排出管线。
[0024]所述的压缩机和冷凝器之间的管线上设置温度控制器和压力控制器。
[0025]本技术挡帽一、挡帽二的设置能够防止液体下漏；冷却盘管一、冷却盘管二、冷却盘管三的设置能够分别对水处理段、碱液处理段、次氯酸钠处理段中的液体进行降温处理。
[0026]本技术的氢化尾气的回收过程如下：
[0027]氯乙酸生产过程中的氢化尾气主要含氢气、醛类物质、醋酸及微量氯化氢等杂质，氢化尾气从氯化尾气加入管线进入处理塔的次氯酸钠处理段中，由次氯酸钠加入管线加入次氯酸钠溶液，通过分布器三使其均匀分散，次氯酸钠溶液与氢化尾气在填料区三中接触，氢化尾气中的醛类物质被次氯酸钠氧化为羧酸类物质进入液相中，同时醋酸也被次氯酸钠溶液吸收，此过程同时会产生微量的氯气和二氧化碳；次氯酸钠溶液处理后得到的混合气体中含有氢气、微量氯化氢、微量氯气和微量二氧化碳；次氯酸钠溶液处理后得到的混合气体由升气管二进入碱液处理段中，得到的液体沉积在积液板三上，通过次氯酸钠循环泵返回至次氯酸钠处理段上部，由分布器三使其均匀分散，重复利用；当液位监控器三检测次氯酸钠处理段的液位较高时，自动调节液位调节阀三，通过次氯酸钠循环泵外排液体至废液处理管线中。
[0028]由碱液加入管线向碱液处理段中加入氢氧化钠溶液，通过分布器二使其均匀分散，氢氧化钠溶液与次氯酸钠溶液处理后得到的混合气体在填料区二中接触，去除混合气体中剩余的氯化氢等酸性气体，包括次氯酸钠处理段产生的微量氯气和二氧化碳也被氢氧化钠溶液吸收去除；氢氧化钠溶液处理后得到的气体由升气管一进入水处理段中，得到的液体沉积在积液板二上，通过碱液循环泵返回至碱液处理段上部，由分布器二使其均匀分散，重复利用；当液位监控器二检测碱液处理段的液位较高时，自动调节液位调节阀二，通
过碱液循环泵外排液体至废液处理管线中。
[0029]由生产水加入管线向水处理段中加入生产水，通过分布器一使其均匀分散，生产水与氢氧化钠溶液处理后得到的气体在填料区一中接触，去除气体中夹带的碱液；生产水处理后得到的气体经除沫器去除夹带的水滴后，由处理塔顶部进入压缩机中；得到的液体沉积在积液板一上，通过水循环泵返回至水处理段上部，由分布器一使其均匀分散，重复利用；当液位监控器一检测水处理段的液位较高时，自动调节液位调节阀一，通过水循环泵外排液体至废液处理管线中。
[0030]压缩机中的气体经加压升温至90℃后进入冷凝器，经循环水冷却降温后气体中的水汽冷凝后形成的凝液由凝液排出管线排出，得到的氢气由氢气排出管线排出，回流至生产氯乙酸的加氢处理工段中，循环使用。
[0031]本技术的有益效果如下：
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统，其特征在于：包括依次连接的处理塔(1)、压缩机(2)和冷凝器(3)，处理塔(1)分为三段，从上至下依次为水处理段(101)、碱液处理段(102)和次氯酸钠处理段(103)；水处理段(101)内顶部设置分布器一(1012)，中部设置填料区一(1013)，底部设置积液板一(1017)；分布器一(1012)上方设置除沫器(1011)，积液板一(1017)上设置升气管一(1015)，升气管一(1015)顶部设置挡帽一(1014)，升气管一(1015)四周设置冷却盘管一(1016)；水处理段(101)外壁上方连接生产水加入管线(24)；碱液处理段(102)内顶部设置分布器二(1021)，中部设置填料区二(1022)，底部设置积液板二(1026)；积液板二(1026)上设置升气管二(1024)，升气管二(1024)顶部设置挡帽二(1023)，升气管二(1024)四周设置冷却盘管二(1025)；碱液处理段(102)外壁上方连接碱液加入管线(20)；次氯酸钠处理段(103)内顶部设置分布器三(1031)，中部设置填料区三(1032)，底部设置积液板三(1034)；积液板三(1034)上设置冷却盘管三(1033)；次氯酸钠处理段(103)外壁上方连接次氯酸钠加入管线(16)，次氯酸钠处理段(103)外壁下方连接氯化尾气加入管线(13)。2.根据权利要求1所述的氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统，其特征在于：升气管一(1015)与碱液处理段(102)连通设置，升气管二(1024)与次氯酸钠处理段(103)连通设置。3.根据权利要求1所述的氯乙酸生产过程中氢化尾气的回收系统，其特征在于：积液板一(1017)通过管线连接水循环泵(6)，水循环泵(6)通过管线连接分布器一(1012)；水循环泵(6)的出口处通过液位调节阀一(9)与废液处理管线(25)连接；生产水加入管线(24)与分布器一(1012)连接，生产水加入管线(24)上设置流量计一(23)和流量调节阀一(22)；水处理段(101)外壁下方设置液位监控器一(21)，液位监控器一(21)与液位调节阀一(9)连接。4.根据权利要求1所述的氯...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙顺平，李建军，张猛，陈衍坤，陈凯，郭梦莉，马政，
申请(专利权)人：湖北民腾新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：