分离二氧化氯与氯气的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种分离二氧化氯与氯气的装置，它由第一段吸收塔、第二段吸收塔和脱氯塔连接构成，第一段和第二段的吸收塔顶部分别设有喷淋头，底部分别设有储液槽，三组塔体内均装有起到吸收混合气液的填料；第一段吸收塔顶部设有抽真空连接口，其喷淋头连接冷冻水控制阀；第二段吸收塔的喷淋头上方设有Cl2出口及与第一段吸收塔的储液槽连通的管道，Cl2出口经管路连接到第一段吸收塔的下部，第二段吸收塔的储液槽设有混合气体进口以及设有将部分吸收液泵入第二段吸收塔塔顶的循环泵；脱氯塔的底部设空气进口及ClO2溶液出口。本实用新型专利技术更能充分分离ClO2和Cl2混合气体，既易于控制ClO2溶液的浓度，适应更宽的二氧化氯产能变化范围，又能提高ClO2纯度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种二氧化氯吸收设备，特别是适用于综合法二氧化氯制备系统使用的二氧化氯与氯气分离的装置。
技术介绍
二氧化氯是一种强氧化剂，稳定的二氧化氯已被世界卫生组织认为是效果好的杀菌剂和性能优良、效果很好的杀菌消毒剂，广泛应用于制浆厂的漂白工段。当前我国已经实现小型消毒用二氧化氯生产设备的国产化，但是，对于现场制备和现场使用消化的大型二氧化氯制备系统，国内还处于起步阶段，新建的造纸企业采用的大型二氧化氯生产系统开·始采用国产的成套设备技术。综合法二氧化氯制备过程包括氯酸钠和盐酸混合，其中盐酸既作为还原剂又作为反应的酸性介质，反应式为NaC103+2HCl — C102+'/2Cl2+H20+NaCl反应过程中产生的ClO2中混有Cl2，为防止反应器中气体浓度过高引发爆炸，需要通入空气将ClO2和Cl2稀释，并将生成的ClO2和Cl2吹出发生器。二氧化氯吸收塔是二氧化氯制备系统的核心设备之一。由于综合法二氧化氯制备系统中氯气含量较高，因此要想得到纯度较高的二氧化氯水溶液，该系统中必须具备Cio2和Cl2的分离装置，传统的设计是将Cl2分离与ClO2吸收合为一体，在吸收塔顶部加入冷冻水，以获得高纯度低氯气含量的二氧化氯溶液。这种将Cl2分离与ClO2吸收合为一体的设计适应二氧化氯产量变化范围不大，在产量偏大时ClO2和Cl2的分离不完全，出现ClO2水溶液中Ci2含量过高，ClO2纯度偏低；产量偏小时，出现ClO2水溶液浓度偏低。通过对二氧化氯与氯气分离装置的改造优化来提高二氧化氯的纯度，已经成为共识。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种充分分离ClO2与Cl2的装置，并可方便调节吸收冷冻水的用量，以保证Cio2溶液的浓度，并能充分将ClO2与Cl2分离，提高ClO2纯度。本技术如以下技术方案解决上述技术问题本技术分离二氧化氯与氯气的装置，它由第一段吸收塔12、第二段吸收塔8和脱氯塔2按上、中、下依次连接构成，第一段吸收塔12和第二段吸收塔8的顶部分别设有喷淋头，底部分别设有储液槽，三组塔体内均装有起到吸收混合气液的填料；第一段吸收塔12的顶部设有抽真空连接口 14，第一段吸收塔12的喷淋头连接流量可调的冷冻水控制阀16 ;第二段吸收塔8的喷淋头上方设有Cl2出口 18和管道11，Cl2出口 18经管路连接到第一段吸收塔的下部，管道11与第一段吸收塔12的储液槽连通，第二段吸收塔8的储液槽设有ClO2、C12、蒸汽和空气的混合气体进口 I以及设有将部分吸收液泵入第二段吸收塔塔顶的循环泵7 ;脱氯塔2的底部设空气进口 3及ClO2溶液出口 5。本技术分离二氧化氯与氯气的装置，其所述第一段吸收塔12的喷淋头连接冷冻水控制阀16的管路上设有HCl添加口 15。本技术分离二氧化氯与氯气的装置，其在连通第一段吸收塔12与第二段吸收塔8的管道11上设有加热器10。本技术采用三段逆流吸收的方式，在第一段吸收塔的塔顶喷淋冷冻水中加入少量HC1，根据化学平衡原理中的同离子效应，保证(12分子尽可能少的溶解在ClO2溶液中；第一段吸收塔的稀二氧化氯水溶液经加热后作为第二段吸收塔的喷淋水，与发生器送过来的混合气逆流接触，吸收混合气体中的ClO2 ;第二段吸收塔储液槽中的浓二氧化氯溶液部分被泵回第二段吸收塔顶部再次通过吸收塔，确保二氧化氯气体吸收完全，提高二氧化氯溶液的浓度；脱氯塔底部通入空气，逆流与吸收的浓ClO2溶液接触，充分分离ClO2和Cl2,提闻ClO2纯度。附图说明 图I是本技术的结构示意图。具体实施方式如附图所示，本技术分离二氧化氯与氯气的装置主要由第一段吸收塔12、第二段吸收塔8和脱氯塔2组成，第一段吸收塔12在上面，第二段吸收塔8在中间，脱氯塔2在下面，三组塔体内均装有起到吸收混合气液的填料；第一段吸收塔12的顶部设有喷淋头13，喷淋头13连接流量可调的冷冻水控制阀16，以适应ClO2产量变化时的用水量，根据需要，还可以在连接的管路上设有HCl添加口 15，通过加入一定量的HC1，有助于尽可能的剥离ClO2溶液中的Cl2分子。喷淋头13的上方设有抽真空连接口 14，将分离出的Cl2送往HCl合成系统，第一段吸收塔12的底部设有储液槽19 ;第二段吸收塔8的顶部设有喷淋头9，喷淋头9的上方设有Cl2出口 18和管道11，Cl2出口 18经管路连接到第一段吸收塔12的下部，管道11与第一段吸收塔12的储液槽19连通，第二段吸收塔8的底部设有储液槽6，储液槽6外侧设有ClO2、C12、蒸汽和空气的混合气体进口 I以及连接有循环泵7，循环泵7将部分吸收液泵入第二段吸收塔8的塔顶；脱氯塔2的底部设有空气进口 3及ClO2溶液出口 5，通过通入空气，以剥离ClO2溶液中残余的Cl2,提高ClO2纯度。本技术还可以在连通第一段吸收塔12与第二段吸收塔8的管道11上设有加热器10，以保证第二段吸收塔中的操作温度比第一段吸收塔顶冷冻水的温度高4一8°C。工作时，发生器产生的ClO2Xl2、蒸汽及空气的混合气体经间冷器冷却后从第二段吸收塔8底部的混合气体进口 I进入第二段吸收塔8，带有少量HCl的冷冻水从第一段吸收塔12顶端的喷淋口 13喷下，混合气体与冷冻水首次在第二段吸收塔8逆流接触，其中大部分ClO2被吸收，少量Cl2被吸收，没有被吸收ClO2和Cl2混合气体进入第一段吸收塔12再次被喷淋冷冻水逆流吸收，经过两段吸收后，混合气体中几乎只含有Cl2和空气而不含ClO2，经抽真空处理将Cl2及空气从抽真空连接口 14出来，Cl2经净化后直接通入HCl合成系统。第一段吸收塔12的储液槽19的稀ClO2溶液，在通入第二段吸收塔8的管道11中被加热，便于Cl2更好地与ClO2分离。进入第二段吸收塔8的稀ClO2喷淋液与进入吸收塔8的ClO2和Cl2混合气体充分逆流接触，吸收其中的ClO2,大部分Cl2则通过第二段吸收塔8顶部的Cl2出口 18经管路进入到第一段吸收塔12。经过两段吸收塔之后的溶液中ClO2含量高，Cl2含量低。通过循环泵7将第二段吸收塔8的储液槽6里的部分溶液抽回到第二段吸收塔8顶部与第一段吸收塔12的储液槽19的溶液混合一起通过第二段吸收塔8。第二段吸收塔8的储液槽6中的大部分溶液经过脱氯塔2，并与从空气进口 3通入的空气逆流 接触，将Cl2从ClO2浓溶液中剥离，得到高纯度的ClO2溶液。分离得到的ClO2水溶液用转移泵送至ClO2溶液贮槽贮存，再用ClO2溶液输送泵送至漂白工段应用，Cl2则经净化后送入合成炉燃烧合成盐酸。权利要求1.分离二氧化氯与氯气的装置，其特征在于，它由第一段吸收塔(12)、第二段吸收塔(8)和脱氯塔(2)按上、中、下依次连接构成，第一段吸收塔(12)和第二段吸收塔(8)的顶部分别设有喷淋头，底部分别设有储液槽，三组塔体内均装有起到吸收混合气液的填料；第一段吸收塔(12)的顶部设有抽真空连接口(14)，第一段吸收塔(12)的喷淋头连接流量可调的冷冻水控制阀(16);第二段吸收塔(8)的喷淋头上方设有Cl2出口(18)和管道(11)，Cl2出口(18)经管路连接到第一段吸收塔的下部，管道(11)与第一段吸收塔(12)的储液槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
分离二氧化氯与氯气的装置，其特征在于，它由第一段吸收塔（12）、第二段吸收塔（8）和脱氯塔（2）按上、中、下依次连接构成，第一段吸收塔（12）和第二段吸收塔（8）的顶部分别设有喷淋头，底部分别设有储液槽，三组塔体内均装有起到吸收混合气液的填料；第一段吸收塔（12）的顶部设有抽真空连接口（14），第一段吸收塔（12）的喷淋头连接流量可调的冷冻水控制阀（16）；第二段吸收塔（8）的喷淋头上方设有Cl2出口（18）和管道（11），Cl2出口（18）经管路连接到第一段吸收塔的下部，管道（11）与第一段吸收塔（12）的储液槽连通，第二段吸收塔（8）的储液槽设有ClO2？、Cl2、蒸汽和空气的混合气体进口（1）以及设有将部分吸收液泵入第二段吸收塔塔顶的循环泵（7）；脱氯塔（2）的底部设空气进口（3）及ClO2溶液出口（5）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐萃声，农斌，班飞，黄丙贵，邬耀宣，
申请(专利权)人：广西博世科环保科技股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：