本發(fā)明涉及化工尾氣處理技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種酰氯尾氣的回收利用裝置。
背景技術(shù):
酰氯是一種重要的羧酸衍生物,在有機(jī)合成、藥物合成等方面都有著重要的應(yīng)用。目前,制備酰氯最常用的方法有氯化亞砜、三氯化磷、五氯化磷和三光氣等,由于氯化亞砜合成酰氯具有反應(yīng)條件溫和、在常溫下或稍稍加熱即可反應(yīng),純度好、產(chǎn)率高等優(yōu)點,被廣大企業(yè)廣泛使用。但氯化亞砜合成酰氯時也存在著問題,由于氯化亞砜合成酰氯的過程中不可避免產(chǎn)生了氯化氫氣體,導(dǎo)致了尾氣處理的費(fèi)用高。氯化氫和大氣中的水蒸氣結(jié)合形成的鹽酸酸霧氣溶膠,具有強(qiáng)腐蝕性,腐蝕金屬,侵蝕建筑材料,損害藝術(shù)品,使材料褪色,造成經(jīng)濟(jì)、財產(chǎn)損失。人體接觸到氯化氫氣體,有強(qiáng)烈的刺激性,能腐蝕皮膚和粘膜,導(dǎo)致聲音嘶啞,鼻粘膜潰瘍,眼角膜混濁,胸部作痛,有窒息感,咳嗽直至咯血,嚴(yán)重者出現(xiàn)肺水腫以至死亡。慢性中毒能引起呼吸道發(fā)炎,牙齒酸腐蝕,鼻炎,鼻中隔穿孔及胃、腸炎等疾患。
目前,處理酰氯生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的氯化氫氣體主要是使用水吸收得到鹽酸,再對鹽酸進(jìn)行后續(xù)處理,而冰鹽系統(tǒng)中使用的冷卻劑主要是購買氯化鈣或乙二醇,由于鹽酸的后續(xù)處理和購買冷凍劑均需要投入大量的資金,由于乙二醇有毒,因而使用時乙二醇存在安全問題。因此,研發(fā)一種酰氯尾氣的回收利用裝置具有重要的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是要解決現(xiàn)有的酰氯尾氣處理存在成本高、安全性差等問題,提供一種酰氯尾氣的回收利用裝置。
本發(fā)明的具體方案是:包括降膜塔、填料塔、冷凝塔、引風(fēng)機(jī)、鹽酸儲罐、反應(yīng)釜、冰鹽系統(tǒng)、精餾釜、第一冷凝管、第二冷凝器和接收罐,所述酰氯尾氣依次經(jīng)過三個串聯(lián)盛有水的一級降膜塔、二級降膜塔和三級降膜塔,酰氯尾氣中的氯化氫氣體經(jīng)過三個降膜塔中的水吸收后得到鹽酸溶液,所述三級降膜塔下部的尾氣出口與所述填料塔的下部連通,所述填料塔的頂部與冷凝塔的入口連通,冷凝塔的出口與所述引風(fēng)機(jī)連接,剩余的尾氣經(jīng)過引風(fēng)機(jī)抽出后排出,鹽酸溶液經(jīng)過泵抽入至所述鹽酸儲罐中,鹽酸儲罐的出口與所述反應(yīng)釜的一個投料口連通,碳酸鈣從反應(yīng)釜的另一個投料口投入,鹽酸溶液與碳酸鈣反應(yīng)生成的氯化鈣溶液從反應(yīng)釜的底部進(jìn)入所述冰鹽系統(tǒng)中,所述酰氯精餾釜的出口與第一冷凝器連通,第一冷凝器與所述第二冷凝器串聯(lián),第二冷凝器的底部與接收罐的入口相連,所述冰鹽系統(tǒng)通過泵與第二冷凝管冷卻劑的入口連通,所述第二冷凝管冷卻劑的出口與冰鹽系統(tǒng)連通。
本發(fā)明中所述引風(fēng)機(jī)為聚丙烯引風(fēng)機(jī)。
本發(fā)明的工作原理是:所述酰氯尾氣依次經(jīng)過三個串聯(lián)盛有水的一級降膜塔、二級降膜塔和三級降膜塔,酰氯尾氣中的氯化氫氣體經(jīng)過三個降膜塔中的水吸收后得到鹽酸溶液,三級降膜塔下部的尾氣出口與所述填料塔的下部連通,酰氯尾氣經(jīng)過填料塔進(jìn)一步吸收后,剩余的尾氣從填料塔的頂部進(jìn)入冷凝塔中,再經(jīng)過引風(fēng)機(jī)抽出后排出,鹽酸溶液經(jīng)過泵抽入鹽酸儲罐中,所述鹽酸儲罐與反應(yīng)釜的一個投料口連通,所述碳酸鈣從反應(yīng)釜的另一個投料口投入,鹽酸溶液與碳酸鈣反應(yīng)生成的氯化鈣溶液通過管道進(jìn)入冰鹽系統(tǒng)中,酰氯精餾釜中精餾出來的酰氯依次通過兩個串聯(lián)的冷凝管冷凝后進(jìn)入接收罐中,所述冰鹽系統(tǒng)中的冰鹽溶液通過泵通入第二冷凝管中循環(huán)使用。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,設(shè)計巧妙,回收利用酰氯尾氣中的氯化氫氣體,氯化氫經(jīng)過三級降膜塔吸收后,經(jīng)過填料塔增大吸收面積進(jìn)一步吸收后,得到30%左右的鹽酸溶液,利用生成的鹽酸與碳酸鈣反應(yīng),生成的氯化鈣溶液作為冰鹽系統(tǒng)中的冷卻劑,安全性得到了保障,同時尾氣中的氯化氫氣體經(jīng)過處理后能夠滿足環(huán)保要求,提高生產(chǎn)效率的同時降低了生產(chǎn)成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中:1-第一降膜塔,2-第二降膜塔,3-第三降膜塔,4-填料塔,5-冷凝塔,6-引風(fēng)機(jī),7-鹽酸儲罐,8-反應(yīng)釜,9-冰鹽系統(tǒng),10-精餾釜,11-第一冷凝管,12-第二冷凝管,13-接收罐。
具體實施方式
參見圖1,本實施例的一種酰氯尾氣的回收利用裝置,包括降膜塔、填料塔4、冷凝塔5、引風(fēng)機(jī)6、鹽酸儲罐7、反應(yīng)釜8、冰鹽系統(tǒng)9、精餾釜10、第一冷凝管11、第二冷凝器12和接收罐13,所述酰氯尾氣依次經(jīng)過三個串聯(lián)盛有水的一級降膜塔1、二級降膜塔2和三級降膜塔3,酰氯尾氣中的氯化氫氣體經(jīng)過三個降膜塔中的水吸收后得到鹽酸溶液,所述三級降膜塔3下部的尾氣出口與所述填料塔4的下部連通,所述填料塔4的頂部與冷凝塔5的入口連通,冷凝塔5的出口與所述引風(fēng)機(jī)6連接,剩余的尾氣經(jīng)過引風(fēng)機(jī)6抽出后排出,鹽酸溶液經(jīng)過泵抽入至所述鹽酸儲罐7中,鹽酸儲罐7的出口與所述反應(yīng)釜8的一個投料口連通,碳酸鈣從反應(yīng)釜8的另一個投料口投入,鹽酸溶液與碳酸鈣反應(yīng)生成的氯化鈣溶液從反應(yīng)釜8的底部進(jìn)入所述冰鹽系統(tǒng)9中,所述酰氯精餾釜10的出口與第一冷凝器11連通,第一冷凝器11與所述第二冷凝器12串聯(lián),第二冷凝器12的底部與接收罐13的入口相連,所述冰鹽系統(tǒng)9通過泵與第二冷凝管12冷卻劑的入口連通,所述第二冷凝管12冷卻劑的出口與冰鹽系統(tǒng)9連通。
本實施例中所述引風(fēng)機(jī)6為聚丙烯引風(fēng)機(jī)。