[发明专利]一种氯化氢干法净化方法及系统

说明书

本发明涉及氯化氢干法净化方法及系统，该方法包括：1)将含杂质气体的氯化氢气体进行干燥，除去其中的水蒸汽；2)将步骤1)的氯化氢气体加压，降温冷凝，使得其中的氯化氢气体液化，形成高纯度氯化氢液体，杂质气体保持为气态，将两者气液分离；3)氯化氢液体经过减压阀减压气化，将氯化氢气体输出；本发明还能利用低温氯化氢气体对加压后的含杂质氯化氢气体进行降温冷凝，再将净化后的氯化氢气体输出，利用液态氯化氢气化吸热的原理对加压后的氯化氢进行降温冷凝。本发明涉及的方法所消耗的能源为压缩机使用的电能和第二冷凝器使用的冷媒，相比于湿法净化所用的蒸汽，降低了成本；本发明还可增设精馏塔，通过气提提高氯化氢气体的净化纯度。

技术领域

本发明涉及一种氯化氢生产领域，尤其是涉及氯化氢干法净化系统及方法。

背景技术

氯化氢气体合成是在合成炉中充分燃烧氯气和氢气获得氯化氢气体，在燃烧过程中，必须充入过量的氢气，因此在合成的氯化氢气体中，会含有6％左右的氢气；另外，合成炉输出的氯化氢气体还会夹杂着水和其它气体杂质。氯化氢气体使用过程中，若未对其进行净化处理，使用效果变差，氯化氢气体在使用过程中不断消耗，夹杂的氢气不断地积累，当氢气积累到一定量时，还会引发爆炸。因此，氯化氢气体在使用前必须进行净化处理。

现今氯化氢气体净化主要采用的是解析法，即先将氯化氢气体通入溶液中，然后再将氯化氢气体解析出来，解析设备如中国专利CN110606470A公开的从盐酸中浓缩解析生产氯化氢的装置，包括氯化氢解析系统和氯化钙浓缩蒸发系统，所述氯化氢解析系统包括喷射混合器、解析塔、氯化氢一级冷凝器、氯化氢二级冷凝器、除雾器、冷凝酸罐、解析再沸器和解析冷凝水罐；所述氯化钙浓缩蒸发系统包括一效蒸发器、一效闪蒸罐、一效冷凝水罐、二效蒸发器、二效闪蒸罐、二效冷凝水罐、三效蒸发器、三效闪蒸罐、三效冷凝水罐、三效出料预热器、蒸发冷凝器、真空缓冲罐和水流喷射泵真空机组。解析的过程是将溶液从解析塔顶部落下，而高温氯化氢和水蒸汽从解析塔底部通入，两者在塔内实现热交换，使浓盐酸中的氯化氢气体解析而脱出。

通过解析法解析得到高纯度氯化氢气体时，需要使用大量的蒸汽对溶液进行加热，经统计，持续净化1t的氯化氢气体需要用到1.5t的蒸汽，而目前市场上蒸汽的价格大概是150元/t，净化氯化氢气体的成本相对较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氯化氢生产装置及方法，以解决现有氯化氢气体净化所需成本高的问题。

为了达到目的，本发明提供的技术方案为：

本发明涉及的一种氯化氢干法净化方法，其包括以下步骤：

1)将含杂质气体的氯化氢气体进行干燥，除去其中的水蒸汽；

2)将步骤1)的氯化氢气体加压至0.4-1.0MpaG，降温冷凝，使得其中的氯化氢气体液化，形成高纯度氯化氢液体，杂质气体保持为气态，将两者气液分离；

3)氯化氢液体经过控制阀送入第一冷凝器，将液体氯化氢汽化成气体输出。

优选地，所述的步骤3)具体为：

3)氯化氢液体经过控制阀减压进入第一冷凝器的壳程中，高纯度的氯化氢液体在减压以及与第一冷凝器管程中含杂质气体的氯化氢气体热交换的共同作用下，汽化形成低温氯化氢气体，同时利用高纯度氯化氢液体汽化吸热的原理对步骤1)加压后的氯化氢气体进行降温冷凝，然后将氯化氢气体输出。

优选地，氯化氢干法净化方法包括如下步骤：

(1)含杂质的氯化氢气体经过干燥装置干燥，除去其中的水蒸汽；

(2)进入压缩机压缩至0.4-1.0MpaG，提高氯化氢气体的沸点；