專利名稱:氯化氫尾氣回收設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及尾氣回收處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種氯化氫尾氣回收設(shè)備,用于吸收多晶硅生產(chǎn)過程中排出的尾氣中的氯化氫氣體,將含有氯化氫的尾氣直接轉(zhuǎn)變成有利用價值的副產(chǎn)品鹽酸的技術(shù)設(shè)備。
背景技術(shù):
多晶硅生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的尾氣,尾氣中含有大量的氯化氫,傳統(tǒng)的尾氣處理方法是用堿性溶液與尾氣進行中和,此過程必將產(chǎn)生巨量的含鹽廢水需要進一步處理,否則將造成嚴重的環(huán)境污染問題。而且傳統(tǒng)的尾氣處理方法還需消耗高額的藥劑費用。如何把排出的多晶硅尾氣中的氯化氫成份分離出來或者轉(zhuǎn)變成有用的副產(chǎn)物,減少二次污染, 降低多晶硅企業(yè)的生產(chǎn)成本,把尾氣中的可用資源重新用于企業(yè)的生產(chǎn)活動,減少“三廢” 污染源的排放,真正實現(xiàn)節(jié)能減排的新技術(shù),新裝備。現(xiàn)有一種鹽酸回收塔,通過塔內(nèi)設(shè)置的噴霧器噴淋吸收液來吸收氯化氫氣體,吸收液選用清水,鹽酸回收塔下部具有尾氣進口,鹽酸回收塔頂部具有尾氣出口,噴霧器設(shè)置在鹽酸回收塔的上部,噴霧器下方具有填料層,鹽酸回收塔下端具有循環(huán)液箱,循環(huán)液箱具有出液口,出液口與噴霧器通過管路和循環(huán)泵連通。工作時尾氣通過尾氣進口進入鹽酸回收塔并向上流動,循環(huán)液箱中的吸收液通過循環(huán)泵被輸送到噴霧器,噴霧器把霧化后的吸收液均勻的分布到填料層,尾氣被逆向流動的吸收液在填料層吸收,去除氯化氫氣體后的尾氣從鹽酸回收塔頂部的尾氣出口排除。這種鹽酸回收塔結(jié)構(gòu)簡單,能去除尾氣中大部分氯化氫氣體,運行成本較低,但尾氣中依然存在殘余氯化氫氣體,直接排放對環(huán)境仍有不良影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種氯化氫尾氣回收裝置,氯化氫回收塔內(nèi)具有二級噴淋裝置,吸收效果更好。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種氯化氫尾氣回收裝置,具有至少一個鹽酸回收塔和吸收液循環(huán)裝置,鹽酸回收塔的下部開設(shè)有尾氣進口,鹽酸回收塔的上端開設(shè)有尾氣出口,所述的每個鹽酸回收塔內(nèi)設(shè)有噴淋吸收液的二級噴淋裝置,所述的二級噴淋裝置包括兩個上下設(shè)置的噴霧器,每個噴霧器下方分別設(shè)有填料層,鹽酸回收塔的下部具有回收二級噴淋裝置噴出的吸收液的循環(huán)液箱,循環(huán)液箱與二級噴淋裝置通過吸收液循環(huán)裝置管路連通。為充分吸收尾氣中的氯化氫氣體,所述的鹽酸回收塔數(shù)量為兩個,分別為依次串聯(lián)的一級鹽酸回收塔和二級鹽酸回收塔,一級鹽酸回收塔的尾氣出口與二級鹽酸回收塔的尾氣進口通過管路連通,一級鹽酸回收塔對應(yīng)設(shè)有一級吸收液循環(huán)裝置,二級鹽酸回收塔對應(yīng)設(shè)有二級吸收液循環(huán)裝置,所述的一級鹽酸回收塔的尾氣出口與二級鹽酸回收塔的尾氣進口之間的管路內(nèi)設(shè)有測量氣體壓力的壓力傳感器P。
為保證設(shè)備長時間工作,減少設(shè)備故障帶來的影響,所述的吸收液循環(huán)裝置具有兩個并聯(lián)設(shè)置互為備用的循環(huán)泵,兩個循環(huán)泵的進口與循環(huán)液箱管路連通,兩個循環(huán)泵的出口與二級噴淋裝置管路連通,兩個循環(huán)泵的出口和進口處分別設(shè)有開關(guān)電磁閥。所述的二級吸收液循環(huán)裝置的出口分別管路連接二級鹽酸回收塔的二級噴淋裝置和一級鹽酸回收塔的循環(huán)液箱,二級吸收液循環(huán)裝置的出口與二級鹽酸回收塔的二級噴淋裝置之間的管路上設(shè)有開關(guān)電磁閥,二級吸收液循環(huán)裝置的出口與一級鹽酸回收塔的循環(huán)液箱之間的管路上設(shè)有開關(guān)電磁閥。為使鹽酸回收塔的尾氣進口進入的尾氣分布均勻,以提高吸收效果,所述的鹽酸回收塔的尾氣進口處設(shè)有氣體分布器,為避免酸霧隨尾氣排出鹽酸回收塔,鹽酸回收塔的尾氣出口處設(shè)有除霧器。為儲存酸度達標的鹽酸,還具有鹽酸儲存罐,所述的循環(huán)液箱與鹽酸儲存罐通過鹽酸輸送泵管路連通,鹽酸輸送泵的進口和出口處的管路上分別設(shè)有開關(guān)電磁閥。當(dāng)濃度達標時,開啟鹽酸輸送泵,使鹽酸排入鹽酸儲存罐保存。為實時檢測循環(huán)液箱內(nèi)的吸收液的質(zhì)量,所述的循環(huán)液箱內(nèi)設(shè)有換熱裝置、液位傳感器、溫度傳感器和鹽酸濃度傳感器。為實現(xiàn)自動化控制,還具有顯示和控制換熱裝置、液位傳感器、溫度傳感器、鹽酸濃度傳感器和吸收液循環(huán)裝置工作狀態(tài)的電氣控制單元,電氣控制單元與各個循環(huán)泵和開關(guān)電磁閥控制連接。優(yōu)化噴霧器與填料層的位置以提高吸收效果,所述的每個噴霧器與下方的填料層距離為 800士 100mm。因鹽酸具有腐蝕性,選用防酸腐蝕材料,所述的氯化氫回收塔為防酸腐蝕的玻璃鋼回收塔,所述的管路為玻璃鋼管。玻璃鋼材料既能防酸腐蝕,還能防靜電。本發(fā)明的有益效果是,本發(fā)明的氯化氫尾氣回收裝置構(gòu)思新穎,鹽酸回收塔具有二級噴淋裝置,吸收回收尾氣中的氯化氫效果更好,得到有利用價值的鹽酸產(chǎn)品,該裝置實現(xiàn)電氣化控制,自動化程度高,運行費用比原有的氯化氫尾氣處理塔大為減低。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的氯化氫尾氣回收裝置第一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的氯化氫尾氣回收裝置第二個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.鹽酸回收塔,11.吸收液循環(huán)裝置,12.噴霧器,13.填料層,14.循環(huán)液箱,15.換熱裝置,16.鹽酸輸送泵,17.氣體分布器,18.除霧器,2. —級鹽酸回收塔,21. — 級吸收液循環(huán)裝置,3. 二級鹽酸回收塔,31. 二級吸收液循環(huán)裝置,4.電氣控制單元,5.鹽酸儲存罐,L.液位傳感器,T.溫度傳感器,H.鹽酸濃度傳感器,P.壓力傳感器。
具體實施例方式現(xiàn)在結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。圖1是本發(fā)明的氯化氫尾氣回收裝置的第一個實施例,具有一個鹽酸回收塔1和吸收液循環(huán)裝置11,鹽酸回收塔1的下部開設(shè)有尾氣進口,鹽酸回收塔1的尾氣進口處設(shè)有氣體分布器17,鹽酸回收塔1的上端開設(shè)有尾氣出口,鹽酸回收塔1的尾氣出口處設(shè)有除霧器18,鹽酸回收塔1內(nèi)設(shè)有噴淋吸收液的二級噴淋裝置,二級噴淋裝置包括兩個上下設(shè)置的噴霧器12,每個噴霧器12下方分別設(shè)有填料層13,每個噴霧器12與下方的填料層13 距離為800士 100mm,鹽酸回收塔1的下部具有回收二級噴淋裝置噴出的吸收液的循環(huán)液箱 14,循環(huán)液箱14與二級噴淋裝置通過吸收液循環(huán)裝置11管路連通,循環(huán)液箱14內(nèi)設(shè)有換熱裝置15、液位傳感器L、溫度傳感器T和鹽酸濃度傳感器H,還具有顯示和控制換熱裝置 15、液位傳感器L、溫度傳感器T、鹽酸濃度傳感器H和吸收液循環(huán)裝置11工作狀態(tài)的電氣控制單元4。吸收液循環(huán)裝置11使吸收液不停的鹽酸回收塔內(nèi)循環(huán),使稀鹽酸變成一定濃度的鹽酸。電氣控制單元4根據(jù)采集的鹽酸回收塔內(nèi)的工況參數(shù)自動控制各裝置工作,實現(xiàn)自動化。為儲存酸度達標的鹽酸,還具有鹽酸儲存罐5,循環(huán)液箱14與鹽酸儲存罐5通過鹽酸輸送泵16管路連通,鹽酸輸送泵16的進口和出口處的管路上分別設(shè)有開關(guān)閥。當(dāng)循環(huán)液箱14中的鹽酸達到一定濃度后排入鹽酸儲存罐5保存。為保證設(shè)備長時間工作,減少設(shè)備故障帶來的影響,吸收液循環(huán)裝置11具有兩個并聯(lián)設(shè)置互為備用的循環(huán)泵,兩個循環(huán)泵的進口與循環(huán)液箱14管路連通,兩個循環(huán)泵的出口與二級噴淋裝置管路連通,兩個循環(huán)泵的出口和進口處分別設(shè)有開關(guān)電磁閥。電氣控制單元4與各個循環(huán)泵和開關(guān)電磁閥控制連接,實現(xiàn)電氣化控制。為防止鹽酸腐蝕設(shè)備,氯化氫回收塔1和管路均為防酸腐蝕的玻璃鋼材料制成。以下介紹本發(fā)明的具體使用。尾氣從鹽酸回收塔1的尾氣進口進入塔內(nèi),循環(huán)液箱14內(nèi)的吸收液在吸收液循環(huán)裝置11的循環(huán)泵作用下輸送到兩個上下設(shè)置的噴霧器12并向下噴淋吸收液,開始使用的吸收液選用清水即可,尾氣在氣體分布器作用下均勻向上流動與吸收液的在填料區(qū)匯合, 吸收液吸收尾氣中氯化氫以后變成稀鹽酸,又回到循環(huán)液箱14,在循環(huán)泵作用下反復(fù)循環(huán), 稀鹽酸的濃度不斷升高,鹽酸濃度傳感器H測得鹽酸濃度達到一定濃度后,由電氣控制控制單元4開啟鹽酸輸送泵16將循環(huán)液箱14內(nèi)的鹽酸輸送至鹽酸儲存罐5保存。液位傳感器L監(jiān)測循環(huán)液箱14內(nèi)的吸收液的液位高度并通過電氣控制器4自動添加吸收液,使工作可持續(xù)進行。溫度傳感器T監(jiān)測循環(huán)液箱14內(nèi)的吸收液溫度并通過電氣控制器4控制換熱裝置15工作,使吸收液維持在一定溫度范圍內(nèi)。圖2是本發(fā)明的氯化氫尾氣回收裝置的第二個實施例,第二個實施例與第一個實施例的區(qū)別在于具有兩個鹽酸回收塔,分別為依次串聯(lián)的一級鹽酸回收塔2和二級鹽酸回收塔3,一級鹽酸回收塔2的尾氣出口與二級鹽酸回收塔3的尾氣進口通過管路連通,一級鹽酸回收塔2對應(yīng)設(shè)有一級吸收液循環(huán)裝置21,二級鹽酸回收塔3對應(yīng)設(shè)有二級吸收液循環(huán)裝置31,一級鹽酸回收塔2的尾氣出口與二級鹽酸回收塔3的尾氣進口之間的管路內(nèi)設(shè)有測量氣體壓力的壓力傳感器P,電氣控制單元4采集壓力傳感器P的工作參數(shù)以控制其他設(shè)備工作。二級吸收液循環(huán)裝置31的出口分別管路連接二級鹽酸回收塔3的二級噴淋裝置和一級鹽酸回收塔2的循環(huán)液箱14,二級吸收液循環(huán)裝置31的出口與二級鹽酸回收塔3的二級噴淋裝置之間的管路上設(shè)有開關(guān)電磁閥,二級吸收液循環(huán)裝置31的出口與一級鹽酸回收塔2的循環(huán)液箱14之間的管路上設(shè)有開關(guān)電磁閥。二級吸收液循環(huán)裝置31將二級鹽酸回收塔3內(nèi)的吸收液分流一部分進入一級鹽酸回收塔2。其它結(jié)構(gòu)與操作與第一個實施例類似。以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.一種氯化氫尾氣回收裝置,具有至少一個鹽酸回收塔(1)和吸收液循環(huán)裝置(11), 鹽酸回收塔(1)的下部開設(shè)有尾氣進口,鹽酸回收塔(1)的上端開設(shè)有尾氣出口,其特征在于所述的每個鹽酸回收塔(1)內(nèi)設(shè)有噴淋吸收液的二級噴淋裝置,所述的二級噴淋裝置包括兩個上下設(shè)置的噴霧器(12),每個噴霧器(1 下方分別設(shè)有填料層(13),鹽酸回收塔(1)的下部具有回收二級噴淋裝置噴出的吸收液的循環(huán)液箱(14),循環(huán)液箱(14)與二級噴淋裝置通過吸收液循環(huán)裝置(11)管路連通。
2.如權(quán)利要求1所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是所述的鹽酸回收塔數(shù)量(1) 為兩個,分別為依次串聯(lián)的一級鹽酸回收塔( 和二級鹽酸回收塔(3),一級鹽酸回收塔(2)的尾氣出口與二級鹽酸回收塔C3)的尾氣進口通過管路連通,一級鹽酸回收塔( 對應(yīng)設(shè)有一級吸收液循環(huán)裝置(21),二級鹽酸回收塔(3)對應(yīng)設(shè)有二級吸收液循環(huán)裝置(31), 所述的一級鹽酸回收塔( 的尾氣出口與二級鹽酸回收塔C3)的尾氣進口之間的管路內(nèi)設(shè)有測量氣體壓力的壓力傳感器(P)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是所述的吸收液循環(huán)裝置 (11)具有兩個并聯(lián)設(shè)置互為備用的循環(huán)泵,兩個循環(huán)泵的進口與循環(huán)液箱(14)管路連通, 兩個循環(huán)泵的出口與二級噴淋裝置管路連通,兩個循環(huán)泵的出口和進口處分別設(shè)有開關(guān)電磁閥。
4.如權(quán)利要求2所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是所述的二級吸收液循環(huán)裝置 (31)的出口分別管路連接二級鹽酸回收塔C3)的二級噴淋裝置和一級鹽酸回收塔( 的循環(huán)液箱(14),二級吸收液循環(huán)裝置(31)的出口與二級鹽酸回收塔C3)的二級噴淋裝置之間的管路上設(shè)有開關(guān)電磁閥,二級吸收液循環(huán)裝置(31)的出口與一級鹽酸回收塔( 的循環(huán)液箱(14)之間的管路上設(shè)有開關(guān)電磁閥。
5.如權(quán)利要求1所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是所述的鹽酸回收塔(1)的尾氣進口處設(shè)有氣體分布器(17),鹽酸回收塔(1)的尾氣出口處設(shè)有除霧器(18)。
6.如權(quán)利要求1所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是還具有鹽酸儲存罐(5),所述的循環(huán)液箱(14)與鹽酸儲存罐( 通過鹽酸輸送泵(16)管路連通,鹽酸輸送泵(16)的進口和出口處的管路上分別設(shè)有開關(guān)電磁閥。
7.如權(quán)利要求1或2所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是所述的循環(huán)液箱(14)內(nèi)設(shè)有換熱裝置(1 、液位傳感器、溫度傳感器和鹽酸濃度傳感器。
8.如權(quán)利要求7所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是還具有顯示和控制換熱裝置 (15)、液位傳感器(L)、溫度傳感器(T)、鹽酸濃度傳感器(H)和吸收液循環(huán)裝置(11)工作狀態(tài)的電氣控制單元G)。
9.如權(quán)利要求1所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是所述的每個噴霧器(1 與下方的填料層(13)距離為800士 100mm。
10.如權(quán)利要求1或2或4或6所述的氯化氫尾氣回收裝置,其特征是所述的氯化氫回收塔(1)為防酸腐蝕的玻璃鋼回收塔,所述的管路為玻璃鋼管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氯化氫尾氣回收裝置,具有至少一個鹽酸回收塔和吸收液循環(huán)裝置,鹽酸回收塔的下部開設(shè)有尾氣進口,鹽酸回收塔的上端開設(shè)有尾氣出口,所述的每個鹽酸回收塔內(nèi)設(shè)有噴淋吸收液的二級噴淋裝置,所述的二級噴淋裝置包括兩個上下設(shè)置的噴霧器,每個噴霧器下方分別設(shè)有填料層,鹽酸回收塔的下部具有回收二級噴淋裝置噴出的吸收液的循環(huán)液箱,循環(huán)液箱與二級噴淋裝置通過吸收液循環(huán)裝置管路連通。本發(fā)明的氯化氫尾氣回收裝置構(gòu)思新穎,鹽酸回收塔具有二級噴淋裝置,吸收回收尾氣中的氯化氫效果更好,得到有利用價值的鹽酸產(chǎn)品,該裝置實現(xiàn)電氣化控制,自動化程度高,運行費用比原有的氯化氫尾氣處理塔大為減低。
文檔編號C01B7/01GK102198361SQ201110134058
公開日2011年9月28日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月19日
發(fā)明者蔣超 申請人:蔣超