專利名稱：：一種分離稀鹽酸中游離氯的方法一種分離稀鹽酸中游離氯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，涉及一種鈦冶煉副產(chǎn)稀鹽酸中游離氯的去除方法。技術(shù)背景在鈦的冶煉過程中采用稀鹽酸洗滌TiCU，以除去TiCU中未反應(yīng)的雜質(zhì)及氯氣，同時(shí)在這個(gè)過程中還會(huì)有少量的TiCU水解而產(chǎn)生HCl，最終的洗滌液是富含游離氯的稀鹽酸。若直接使用該酸則會(huì)有大量的氯氣逸出，污染環(huán)境，同時(shí)會(huì)對金屬材料特別是鋼鐵有強(qiáng)的腐蝕，基本無法使用；若不加以利用則會(huì)造成資源的浪費(fèi)。采用脫析的辦法處理富含游離氯的鹽酸，投資成本大、運(yùn)行費(fèi)用高，在鈦冶金行業(yè)中極少應(yīng)用；由于對富含游離氯的鹽酸沒有很好的解決辦法，致使鈦冶煉廠大多將其直接排放，這樣既加大了工業(yè)成本，又對環(huán)境造成污染。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種成本低廉、處理后的鹽酸中游離氯含量可達(dá)到高純鹽酸標(biāo)準(zhǔn)(《5ppm)，可將分離所得鹽酸和氯氣加以利用一種分離稀鹽酸中游離氯的方法。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，其特征在于其分離過程首先是在含游離氯的稀鹽酸中通入空氣，將含游離氯以氯氣形式帶出；然后再將稀鹽酸通過活性炭固定床，將其中未徹底除盡的游離氯以及鹽酸溶液存在的其他雜質(zhì)利用活性炭吸附去除；其游離氯去除達(dá)標(biāo)的稀鹽酸進(jìn)入鹽酸合成工序；吹脫出來的氯氣和活性炭再生時(shí)產(chǎn)生的氯氣進(jìn)入制備次氯酸鈉工序。本發(fā)明的一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，其特征在于所述的在含游離氯的稀鹽酸中通入的是溫度為58-60'C的熱空氣，通氣壓力為21.5MPa。本發(fā)明的一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，直接將空氣通入富含游離氯的稀鹽酸中時(shí)則會(huì)有氯氣逸出，采用熱空氣能更有效的將氯氣帶出，同時(shí)熱空氣能使稀鹽酸的溫度有所升高，隨著溫度的升高，游離氯在稀鹽酸中的溶解度會(huì)明顯降低。活性炭對溶液中的游離氯具有良好的吸附作用。本方法用活性炭對鹽酸中的游離氯進(jìn)行進(jìn)一步去除，氯的精確去除率可通過調(diào)整稀鹽酸在炭床中停留的時(shí)間進(jìn)行控制；活性炭對游離氯的吸附主要是物理吸附，同時(shí)也存在著化學(xué)催化吸附，使游離氯轉(zhuǎn)化成氯的化合物，其化學(xué)催化反應(yīng)機(jī)理為C+2DC。2因此，活性炭在整個(gè)吸附脫氯過程中會(huì)損失少量的炭，再生時(shí)需要補(bǔ)充適量的活性炭。本發(fā)明的方法，在實(shí)際生產(chǎn)中可采用的工藝流程如下(1)將鈦冶煉副產(chǎn)的富含游離氯的稀鹽酸進(jìn)行脫氯處理，然后將不含游離氯的稀酸再吸收HC1氣體以制得工業(yè)鹽酸，脫出的游離氯最終制成次氯酸鈉，該方法既有效解決了長期困擾鈦冶煉行業(yè)的富含游離氯稀鹽酸問題，又為離子膜燒堿的鹽酸合成工序提供了游離氯含量達(dá)標(biāo)的稀酸，還為PVC生產(chǎn)提供了次氯酸鈉，可謂一舉多得變廢為寶，無論對環(huán)境還是企業(yè)都是大有益處。(2)本工程設(shè)計(jì)主要分為以下三個(gè)部分空氣吹除，活性炭吸附除氯，尾氣處理。各部分具體作用如下a.鈦冶煉車間來的富含游離氯(氯含量在3g/L左右)的稀鹽酸，溫度為環(huán)境溫度，將其通入空氣吹脫塔中，在塔底鼓入熱空氣。從吹脫塔出來的鹽酸中游離氯的含量在11.5g/L左右，溫度在40'C左右。b.用泵將從吹脫塔出來的鹽酸打入活性炭固定床的頂部，然后使鹽酸溶液緩慢流經(jīng)炭床。鹽酸在與炭床接觸的過程中一方面可以將鹽酸溶液中的殘余游離氯進(jìn)一步脫除，另一方面可以將鹽酸溶液中可能存在其他雜質(zhì)去除掉。最后得到的稀鹽酸溶液中游離氯的含量達(dá)到高純鹽酸的標(biāo)準(zhǔn)(《5ppm)，同時(shí)鹽酸溶液中各種有機(jī)雜質(zhì)基本達(dá)到完全去除。c.熱空氣吹脫出來的游離氯通過管道輸入廢氣處理裝置，采用NaOH溶液進(jìn)行吸收；同時(shí)活性炭的再生亦采用熱空氣加熱解吸，得到的廢氣同樣由管道輸入廢氣處理裝置，以制得次氯酸鈉用于PVC生產(chǎn)。d.從活性炭床出來的稀鹽酸則用管道輸送到HC1合成工序吸收HC1氣體以制備工業(yè)酸。具體實(shí)施方式一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，其分離過程首先是在含游離氯的稀鹽酸中通入空氣，將含游離氯以氯氣形式帶出；然后再將稀鹽酸通過活性炭固定床，將其中未徹底除盡的游離氯以及鹽酸溶液存在的其他雜質(zhì)利用活性炭吸附去除；其游離氯去除達(dá)標(biāo)的稀鹽酸進(jìn)入鹽酸合成工序；吹脫出來的氯氣和活fe炭再生時(shí)產(chǎn)生的氯氣進(jìn)入制備次氯酸鈉工序；所述的在含游離氯的稀鹽酸中通入的是溫度為58-60。C的熱空氣，通氣壓力為21.5MPa。下面通過實(shí)施例進(jìn)一步評述實(shí)施例11、鈦冶煉車間送來富含游離氯的稀鹽酸，游離氯含量3.4g/L，稀鹽酸濃度21%，溫度25°C，稀鹽酸的輸送為連續(xù)輸送，流量為50kg/min。2、向空氣吹脫塔內(nèi)鼓入60'C的熱空氣，空氣流量200m'Vh，測得出口處稀鹽酸的溫度35'C，游離氯的含量為1.4g/L。3、稀鹽酸進(jìn)入活性炭固定床，炭床采用兩床串聯(lián)運(yùn)行，稀鹽酸在活性炭固定床內(nèi)流經(jīng)的速度為0.8m/min，測得出口處稀鹽酸中游離氯的含量為5ppm，溫度為3(TC。4、活性炭固定床采用兩開一備，活性炭再生時(shí)根據(jù)實(shí)際情況補(bǔ)充一定量的活性炭。表l鹽酸(21%)處理前后對比表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實(shí)施例21、鈦冶煉車間送來富含游離氯的稀鹽酸，游離氯含量3g/L，稀鹽酸濃度19%，溫度24°C，稀鹽酸的輸送為連續(xù)輸送，流量為50kg/niin。2、向空氣吹脫塔內(nèi)鼓入58'C的熱空氣，空氣流量200m7h，測得出口處稀鹽酸的溫度34'C，游離氯的含量為1.2g/L。3、稀鹽酸進(jìn)入活性炭固定床，炭床采用兩床串聯(lián)運(yùn)行，稀鹽酸在活性炭固定床內(nèi)流經(jīng)的速度為0.8m/min，測得出口處所得稀鹽酸中游離氯的含量為4pptn，溫度為28°C。4、活性炭固定床采用兩開一備，活性炭再生時(shí)根據(jù)實(shí)際情況補(bǔ)充一定量的活性炭。表2鹽酸(19%)處理前后對比表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，其特征在于其分離過程首先是在含游離氯的稀鹽酸中通入空氣，將含游離氯以氯氣形式帶出；然后再將稀鹽酸通過活性炭固定床，將其中未徹底除盡的游離氯以及鹽酸溶液存在的其他雜質(zhì)利用活性炭吸附去除；其游離氯去除達(dá)標(biāo)的稀鹽酸進(jìn)入鹽酸合成工序；吹脫出來的氯氣和活性炭再生時(shí)產(chǎn)生的氯氣進(jìn)入制備次氯酸鈉工序。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，其特征在于所述的在含游離氯的稀鹽酸中通入的是溫度為58-6(TC的熱空氣，通氣壓力為21.5MPa。全文摘要一種分離稀鹽酸中游離氯的方法，涉及一種鈦冶煉副產(chǎn)稀鹽酸中游離氯的去除方法。其特征在于其分離過程首先是在含游離氯的稀鹽酸中通入空氣，將含游離氯以氯氣形式帶出；然后再將稀鹽酸通過活性炭固定床，將其中未徹底除盡的游離氯以及鹽酸溶液存在的其他雜質(zhì)利用活性炭吸附去除；其游離氯去除達(dá)標(biāo)的稀鹽酸進(jìn)入鹽酸合成工序；吹脫出來的氯氣和活性炭再生時(shí)產(chǎn)生的氯氣進(jìn)入制備次氯酸鈉工序。本發(fā)明的方法，成本低廉、處理后的鹽酸中游離氯含量可達(dá)到高純鹽酸標(biāo)準(zhǔn)(≤5ppm)，可將分離所得鹽酸和氯氣加以利用的一種分離稀鹽酸中游離氯的方法。文檔編號(hào)C01B7/00GK101332977SQ200710303810公開日2008年12月31日申請日期2007年12月25日優(yōu)先權(quán)日2007年12月25日發(fā)明者曹晨曦,李學(xué)文,王崇國申請人:金川集團(tuán)有限公司