本實用新型屬于化工生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種羥基亞乙基二膦酸生產(chǎn)用工藝氣體保護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
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羥基亞乙基二膦酸(HEDP)是一種有機(jī)膦酸類阻垢緩蝕劑,能與鐵、銅、鋅等多種金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,能溶解金屬表面的氧化物。在250℃下仍能起到良好的緩蝕阻垢作用,在高pH下仍很穩(wěn)定,不易水解,一般光熱條件下不易分解。耐酸堿性、耐氯氧化性能較其它有機(jī)膦酸(鹽)好。可與水中金屬離子,尤其是鈣離子形成六圓環(huán)螯合物,因而具較好的阻垢效果并具明顯的溶限效應(yīng),當(dāng)和其它水處理劑復(fù)合使用時,表現(xiàn)出理想的協(xié)同效應(yīng)。 因此常被應(yīng)用于電子行業(yè)的清洗劑和日用化學(xué)品添加劑。
羥基亞乙基二膦酸(HEDP)主要由三氯化磷與醋酸反應(yīng)制得?,F(xiàn)有的HEDP生產(chǎn)系統(tǒng)5比較簡單,主要是將三氯化磷與醋酸按比例混合加入到反應(yīng)釜中,攪拌狀態(tài)下利用夾套換熱的間歇式生產(chǎn)模式。在HEDP生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生較多的尾氣,目前該尾氣主要是進(jìn)入廢液系統(tǒng)或進(jìn)入副產(chǎn)鹽酸產(chǎn)品中。三氯化磷及冰醋酸均具有揮發(fā)性,因此,在生產(chǎn)HEDP生產(chǎn)過程會有部分三氯化磷及冰醋酸發(fā)生逃逸,以尾氣的方式被排出,雖然HEDP生產(chǎn)產(chǎn)生的尾氣會被送入廢液系統(tǒng)或進(jìn)入副產(chǎn)鹽酸產(chǎn)品中,將尾氣中夾帶的原料截留后再利用,但是由于原料逃逸量不能準(zhǔn)確計量,造成HEDP的生產(chǎn)不能嚴(yán)格按照原理比例進(jìn)行,造成HEDP成品質(zhì)量不穩(wěn)定,或因投料比例不精確造成產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率受到影響影響,既浪費(fèi)了原材料,還增加環(huán)保壓力。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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綜上所述,為了克服現(xiàn)有技術(shù)問題的不足,本實用新型提供了一種羥基亞乙基二膦酸生產(chǎn)用工藝氣體保護(hù)系統(tǒng),它是在羥基亞乙基二膦酸的生產(chǎn)系統(tǒng)與尾氣處理系統(tǒng)之間增加工藝氣體保護(hù)塔,該工藝氣體保護(hù)塔內(nèi)設(shè)置稀醋酸溶液,羥基亞乙基二膦酸的生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)入工藝氣體保護(hù)塔后,尾氣中的氯化氫氣體被稀醋酸溶液洗滌后送入尾氣處理系統(tǒng)處理,尾氣中的三氯化磷氣體被水解成亞磷酸,尾氣中的乙酰氯被水解成醋酸,重新被送入生產(chǎn)系統(tǒng)參與生產(chǎn)。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:
一種羥基亞乙基二膦酸生產(chǎn)用工藝氣體保護(hù)系統(tǒng),其中:醋酸儲罐、儲水罐、醋酸計量泵、水計量泵、工藝氣體保護(hù)塔、循環(huán)泵、生產(chǎn)系統(tǒng)及尾氣處理系統(tǒng),醋酸儲罐通過醋酸計量泵連通工藝氣體保護(hù)塔的進(jìn)料口,儲水罐通過水計量泵連通工藝氣體保護(hù)塔的進(jìn)料口,所述的工藝氣體保護(hù)塔包括塔體、出氣口、進(jìn)氣口、進(jìn)料口及出料口,所述的塔體的上端設(shè)置出氣口,所述的塔體的下部設(shè)置進(jìn)氣口,進(jìn)氣口連通生產(chǎn)系統(tǒng)的尾氣出口,所述的塔體的上部設(shè)置有進(jìn)料口,進(jìn)料口連通醋酸計量泵及水計量泵,所述的塔體的下端設(shè)置出料口,出料口連通循環(huán)泵的進(jìn)口,所述的循環(huán)泵的出口通過管道分別連通工藝氣體保護(hù)塔的進(jìn)料口及生產(chǎn)系統(tǒng)的進(jìn)口,所述的塔體內(nèi)自上而下依次設(shè)置上填料層、中填料層、下填料層及換熱層。
進(jìn)一步,所述的工藝氣體保護(hù)塔的塔體的中部設(shè)置有在線水分檢測儀。
進(jìn)一步,所述的上填料層、中填料層及下填料層均為聚丙烯填料層,填料高度至少為層高的1/2。
進(jìn)一步,所述的換熱層為石墨塊孔式換熱層。
本實用新型的有益效果為:
1、本實用新型是在羥基亞乙基二膦酸的生產(chǎn)系統(tǒng)與尾氣處理系統(tǒng)之間增加工藝氣體保護(hù)塔,該工藝氣體保護(hù)塔內(nèi)設(shè)置稀醋酸溶液,羥基亞乙基二膦酸的生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)入工藝氣體保護(hù)塔后,尾氣中的氯化氫氣體被稀醋酸溶液洗滌后送入尾氣處理系統(tǒng)處理,尾氣中的三氯化磷氣體被水解成亞磷酸,尾氣中的乙酰氯被水解成醋酸,重新被送入生產(chǎn)系統(tǒng)參與生產(chǎn)。
2、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,各裝置組合為一體式,占地面積小,保護(hù)流程長,在羥基亞乙基二膦酸的生產(chǎn)系統(tǒng)中產(chǎn)生的尾氣中的三氯化磷及乙酰氯被回收再次參與反應(yīng),不會被移出系統(tǒng),對精確控制投料比起到良好的作用。保護(hù)塔設(shè)有換熱層,能調(diào)整溫度,使截流物反應(yīng)更加充分,保證了連續(xù)化生產(chǎn)的有效實施。提高了原料轉(zhuǎn)化率,穩(wěn)定控制進(jìn)料比例,使HEDP產(chǎn)品中主要指標(biāo)亞磷含量能恒定在極小范圍內(nèi)。既起到節(jié)能降耗作用且提高了生產(chǎn)效率。
附圖說明:
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的工藝氣體保護(hù)塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
如圖1、圖2所示,一種羥基亞乙基二膦酸生產(chǎn)用工藝氣體保護(hù)系統(tǒng),醋酸儲罐1、儲水罐8、醋酸計量泵2、水計量泵7、工藝氣體保護(hù)塔3、循環(huán)泵6、生產(chǎn)系統(tǒng)5及尾氣處理系統(tǒng)4,醋酸儲罐1通過醋酸計量泵2連通工藝氣體保護(hù)塔3的進(jìn)料口303,儲水罐8通過水計量泵7連通工藝氣體保護(hù)塔3的進(jìn)料口303,所述的工藝氣體保護(hù)塔3包括塔體301、出氣口304、進(jìn)氣口306、填料層、進(jìn)料口303及出料口307,所述的塔體301的上端設(shè)置出氣口304,所述的塔體301的下部設(shè)置進(jìn)氣口306,進(jìn)氣口306連通生產(chǎn)系統(tǒng)5的尾氣出口,所述的塔體301的上部設(shè)置有進(jìn)料口303,進(jìn)料口303連通醋酸計量泵2及水計量泵7,所述的塔體301的下端設(shè)置出料口307,出料口307連通循環(huán)泵6的進(jìn)口,所述的循環(huán)泵6的出口通過管道分別連通工藝氣體保護(hù)塔3的進(jìn)料口303及生產(chǎn)系統(tǒng)5的進(jìn)口,所述的塔體301內(nèi)自上而下依次設(shè)置上填料層302、中填料層310、下填料層309及換熱層308。所述的上填料層302、中填料層310及下填料層309均為聚丙烯填料層,填料高度至少為層高的1/2,換熱層308為石墨塊孔式換熱層308。所述的工藝氣體保護(hù)塔3的塔體301的中部設(shè)置有在線水分檢測儀305。
使用時,啟動醋酸泵,先向工藝氣體保護(hù)塔3內(nèi)泵入300公斤醋酸原料,作為底料使用,啟動循環(huán)泵6,啟動醋酸泵及水泵,將醋酸及水按比例泵入工藝氣體保護(hù)塔3內(nèi),啟動工藝氣體保護(hù)塔3的換熱層308,并通過換熱層308的進(jìn)氣口向換熱層308內(nèi)輸入蒸汽,蒸汽加熱進(jìn)入工藝氣體保護(hù)塔3的醋酸溶液,循環(huán)泵6將工藝氣體保護(hù)塔3底部的醋酸溶液提升至工藝氣體保護(hù)塔3上部,使醋酸溶液循環(huán)流動,當(dāng)工藝氣體保護(hù)塔3內(nèi)的液位達(dá)到設(shè)定液位后,打開循環(huán)泵6出口與生產(chǎn)系統(tǒng)5之間閥門,循環(huán)泵6將醋酸溶液輸送至生產(chǎn)系統(tǒng)5進(jìn)行生產(chǎn)。當(dāng)塔體301內(nèi)醋酸溶液溫度達(dá)到40℃時,調(diào)小或者關(guān)閉換熱層308的進(jìn)氣口上的閥門。換熱層308的設(shè)置,保證塔體301內(nèi)的醋酸溶液保持在40℃左右。使醋酸溶液溫度保持最佳狀態(tài)。
生產(chǎn)系統(tǒng)5產(chǎn)生的尾氣從工藝氣體保護(hù)塔3的進(jìn)氣口306進(jìn)入,自下而上流動,尾氣中氯化氫氣體,與塔體301內(nèi)的醋酸溶液接觸,被充分洗滌,尾氣中夾帶的三氯化磷與醋酸溶液中的水份接觸被水解成亞磷酸,尾氣中夾帶的乙酰氯被水解成醋酸隨塔體301內(nèi)的醋酸液體重新被循環(huán)泵6送入生產(chǎn)系統(tǒng)5再次參與反應(yīng)。
工藝氣體保護(hù)塔3塔體301中部設(shè)置在線水分檢測儀305,當(dāng)塔體301內(nèi)水的濃度減少時在線水分檢測儀305及時指令原料水投料比例調(diào)整,保證塔體301內(nèi)醋酸溶液的濃度穩(wěn)定在10-15%范圍內(nèi)。被洗滌凈化的氯化氫氣體經(jīng)塔體301上端的出氣口304進(jìn)入尾氣吸收系統(tǒng)。
要說明的是,以上所述實施例是對本實用新型技術(shù)方案的說明而非限制,所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員的等同替換或者根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)而做的其它修改,只要沒超出本實用新型技術(shù)方案的思路和范圍,均應(yīng)包含在本實用新型所要求的權(quán)利范圍之內(nèi)。