【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种氯化氢中含游离氯杂质的脱除净化组合工艺及装置，尤其涉及一种可同步脱除氯化氢气体中残余的游离氯和c7-c13烷烃的装置和方法，属于化工设备和工艺。
技术介绍
1、国内的精细化工行业尤其医药行业和助剂行业，存在大量副产hcl，由于含有残留轻油、游离氯等杂质，使用十分受限，甚至有些情况下不允许使用，如在制药行业中会由于手性问题产生毒性，因此一直以来hcl应用是一难题，很多hcl被当作废物处理，需要大量处置费用，浪费了社会资源。
2、传统的消除hcl中游离氯的工艺为：采用过量的盐酸洗涤或过量h2来消除；针对有机化学物质氯化工艺产生的hcl，只通过延长有机物的接触时间达到一定去除余氯的效果，但微量的游离氯则无法消除。hcl中有少量有机物的传统去除方法为过滤或吸附，甚至采用催化燃烧的方法，处理成本高，投资大，能耗高，而且这些方法会产生二次污染，偏离了变废为宝的宗旨。
技术实现思路
1、本专利技术针对传统的脱除氯化氢中微量游离氯和有机物的方法所存在的不足，提供一种氯化氢中含游离氯杂质的脱除净化组合工艺及装置。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
3、一种氯化氢中含游离氯杂质的脱除净化装置，包括沿氯化氢气体的流动方向依次设置的洗涤模块、脱氯模块和冷凝模块；
4、所述洗涤模块包括第一冷却器、第一洗涤塔、第二冷却器和第二洗涤塔，所述第一洗涤塔和第二洗涤塔的中下部设有hcl气体进口，所述第一洗涤塔和第二洗涤塔的顶部设有hcl气
5、所述脱氯模块包括脱氯塔、脱氯剂冷却器、转化器和脱氯剂循环泵，所述脱氯塔下部的hcl气体进口与第二洗涤塔的hcl气体出口相连通，所述脱氯塔下部的脱氯剂出口经脱氯剂循环泵后分别与脱氯剂冷却器下方的进口和转化器上方的进口相连通，所述转化器上方设有用于放置铁屑的料斗，所述转化器下部的氯化亚铁出口与脱氯塔的下部相连通，所述脱氯剂冷却器上部的出口与脱氯塔上部的脱氯剂进口相连通，所述脱氯塔上方的hcl气体出口与冷凝模块相连通；
6、所述冷凝模块包括冷热交换器、低温冷却器和除雾器，所述冷热交换器上部的hcl气体进口与脱氯塔上方的hcl气体出口相连通，所述冷热交换器下部的hcl气体出口与低温冷却器上部hcl气体进口相连通，所述低温冷却器下部的hcl气体出口与除雾器下部的hcl气体进口相连通，所述除雾器顶部的气体出口与冷热交换器的低温侧进口管相连通，所述冷热交换器低温侧的出口管路与hcl使用装置相连通，所述冷热交换器、低温冷却器和除雾器底部的冷凝酸出口通过管路与第一酸循环泵相连通。
7、进一步，所述脱氯塔下部的脱氯剂出口经脱氯剂循环泵后还与氯化铁成品槽相连通。
8、本专利技术提供的装置的有益效果是：
9、（1）本专利技术的装置设备制造简单，设备投资少；
10、（2）本专利技术的装置运行成本低，处理氯的助剂fecl2易得，fecl2和cl2反应非常快；fecl2和fecl3+fe粉在生产中互相转化；洗涤用的盐酸非常易得；成本低，易大规模推广；
11、（3）盐酸除油后可作为产品，油回收使用，fecl2和fecl3可以作为产品使用，不会产生污染。
12、本专利技术还要求保护使用上述装置脱除氯化氢中游离氯杂质的脱除净化组合工艺，包括如下步骤：
13、1）一次洗涤：常压下，将c7~c13烷烃含量在10000ppm以下、含游离氯10000ppm以下的hcl气体通入第一洗涤塔，控制第一洗涤塔内温度在40℃以下，hcl气体自下而上与水结合形成盐酸，水洗所得的盐酸经第一酸循环泵进入第一冷却器，经第一冷却器冷却后回流至第一洗涤塔内，水洗所得的酸油混合物外排至酸油分离罐；
14、2）二次洗涤：经一次洗涤的hcl气体进入第二洗涤塔，控制第二洗涤塔内温度在40℃以下，hcl气体自下而上与水结合形成盐酸，水洗所得的盐酸经第二酸循环泵进入第二冷却器，经第二冷却器冷却后回流至第二洗涤塔内，水洗所得的酸油混合物外排至酸油分离罐，经二次洗涤后hcl气体中的c7~c13烷烃含量降至25ppm以下；
15、3）脱氯：经二次洗涤后的hcl气体进入脱氯塔，与脱氯塔内的5~30wt%的fecl2水溶液接触反应，控制hcl气体在脱氯塔内的停留时间为18~20s，脱氯塔内控制温度为20-40℃，hcl气体中的游离氯与fecl2发生反应生成fecl3溶液，所述fecl3溶液经脱氯剂循环泵和管路进入转化器，在转化器内与铁屑发生反应转化为氯化亚铁溶液后回流至脱氯塔内，经脱氯后hcl气体中的游离氯降至5ppm以下；
16、4）冷冻除雾：脱氯后的hcl气体经冷热交换器进行冷热交换，再经低温冷却器冷冻至-12±2℃，后进入除雾器除雾，所述冷热交换器、低温冷却器和除雾器中冷却下来的盐酸经管路回流至第一冷却器，除雾后的气体再经冷热交换器进行冷热交换后得到c7~c13烷烃含量为10ppm以下，游离氯5ppm以下的hcl气体。
17、优选的，所述hcl气体在第一洗涤塔内的停留时间为18~20s，所述hcl气体在第二洗涤塔内的停留时间为18~20s。
18、本专利技术中各步骤的原理介绍如下：
19、1）洗涤除去c7~c13烷烃的原理：利用盐酸的表面张力，形成盐酸和c7~c13烷烃乳液，再经过分层而去除c7~c13烷烃。
20、2）脱氯：fecl2氯化产生fecl3，而fe在特定条件下与fecl3转化成fecl2而不产生废物，以达成消除游离氯至5ppm以下，多余的fecl3溶液、fecl2溶液均可作为絮凝剂产品，不产生废物。
21、化学反应式为：cl2+2fecl2=2fecl3 fe+2fecl3=3fecl2。
22、3）低温冷冻去除c7~c13烷烃的原理：水和氯化氢冷凝成盐酸或酸雾，c7~c13冷凝液体和雾，和盐酸结合在一起，经过除雾器很容易予以去除。
23、本专利技术方法的有益效果是：本专利技术的工艺流程非常简单，可以解决副产物hcl的杂质问题，变废为宝，节约大量资源，改善环境，有着巨大的社会效益和经济效益。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种氯化氢中含游离氯杂质的脱除净化装置，其特征在于，包括沿氯化氢气体的流动方向依次设置的洗涤模块、脱氯模块和冷凝模块；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述脱氯塔下部的脱氯剂出口经脱氯剂循环泵后还与氯化铁成品槽相连通。
3.一种使用权利要求1或2所述的装置来脱除净化氯化氢中游离氯杂质的组合工艺，其特征在于，包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的组合工艺，其特征在于，所述HCl气体在第一洗涤塔内的停留时间为18~20s。
5.根据权利要求3或4所述的组合工艺，其特征在于，所述HCl气体在第二洗涤塔内的停留时间为18~20s。
【技术特征摘要】
1.一种氯化氢中含游离氯杂质的脱除净化装置，其特征在于，包括沿氯化氢气体的流动方向依次设置的洗涤模块、脱氯模块和冷凝模块；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述脱氯塔下部的脱氯剂出口经脱氯剂循环泵后还与氯化铁成品槽相连通。
3.一种使用权利要求1或2所述的装置来...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，吴照和，梅爱华，吴博麟，
申请(专利权)人：潍坊春源化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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