[实用新型]一种低浓度含杂质稀盐酸的压差法提纯氯化氢的装置

说明书

本实用新型涉及一种低浓度含杂质稀盐酸的压差法提纯氯化氢的装置，所述装置包括顺次连通的原料罐、正压精馏塔、真空提浓塔、正压解析塔，所述原料罐通过预热器与正压精馏塔相连通，所述正压精馏塔下部与第一再沸器相连通，所述正压精馏塔顶部通过第二再沸器与真空提浓塔下部相连通，所述真空提浓塔顶部与第一冷凝器相连通；所述正压解析塔顶部顺次与第二冷凝器、第三冷凝器相连通，所述第三冷凝器下部分别与硫酸干燥系统、分子筛干燥系统相连通，所述正压解析塔下部与第三再沸器相连通，正压解析塔底部与真空提浓塔上部相连通。本实用新型不仅可以降低能耗，而且对于盐酸尤其是低浓度盐酸的处理效果好，得到的氯化氢的纯度也较高。

技术领域

本实用新型属于副产盐酸处理技术领域，具体地说是涉及一种低浓度含杂质稀盐酸的压差法提纯氯化氢的装置。

背景技术

近年来随着MDI、TDI等涉氯产品的大规模扩产和氯碱行业的发展，副产盐酸产量不断上升。由于副产盐酸含有一定量的杂质，限制了副产盐酸的使用范围，不但价格低而且销售困难，而稀盐酸的销售则更加困难，制约了生产装置的正常运行。在环境污染的同时也造成了资源浪费。大量副产盐酸的消化利用问题已成为制约氯碱、聚氨酯、农药、医药化工等众多行业发展的共性难题。以氯化氢为原料的聚氯乙烯(PVC)等生产企业，又通过消耗大量氢气和氯气资源合成氯化氢以满足生产需要。利用副产盐酸解吸制取氯化氢，回用到PVC等生产装置，不但可使副产盐酸得到资源化利用，而且可以有效地降低企业生产成本，提高经济效益。

盐酸的沸点会随溶液组分改变而不断发生变化在一定条件下能形成恒沸溶液；所以无论稀盐酸还是浓盐酸最终都会达到恒沸状态。常压下盐酸最高共沸点为109℃，氯化氢质量分数为20.24％。常压下采用蒸馏操作只能得到质量分数为20％左右的盐酸，因此盐酸常规解吸仅适用于质量分数21％以上的盐酸。深度解吸工艺是常规盐酸解吸工艺的改进能够完全处理盐酸。常见深度解吸工艺有浓硫酸法、氯化钙法和压差法等。

浓硫酸法依据浓硫酸的强吸水性，可以明显改变氯化氢的挥发性，从而将氯化氢解吸；但浓硫酸氧化性强浓硫酸解吸法对设备材质及安全防护要求极高。

氯化钙法以氯化钙为破沸剂抑制水分压从而打破盐酸溶液共沸，进而使氯化氢最大化解吸。其本质是加盐萃取，由一台加盐萃取汽提塔和一台水闪蒸塔组合而成，盐酸中含有硫酸根、或含有大分子有机物均会导致运行困难；由于二台塔均需要加热蒸发，所以蒸汽消耗高，而且氯化钙易结晶，设备易结垢对设备和操作要求较为严格。

压差法是利用恒沸盐酸组成随压力而变化，相对于H₂O和HCl，恒沸盐酸始终是高沸点组分的特点，从而达到使H₂O和HCl分离的目的。高压下共沸酸中氯化氢质量分数为18％～19％。真空状态下共沸酸中氯化氢质量分数为22％～24％。

压差法与氯化钙法为常用盐酸深度解吸工艺，压差法溶液不须破沸剂不会结晶和冻管，不必频繁清洗，具有明显的操作优势和成本优势。

传统压差法处理全部盐酸所需能耗高、处理能力有限；而且对于低浓度含杂质稀盐酸的处理效果尤其不理想。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种可用于处理质量分数4～15％稀盐酸的低浓度含杂质稀盐酸的压差法提纯氯化氢的装置。

本实用新型采用的技术方案为：

一种低浓度含杂质稀盐酸的压差法提纯氯化氢的装置，所述装置包括顺次连通的原料罐、正压精馏塔、真空提浓塔、正压解析塔，所述原料罐通过预热器与正压精馏塔相连通，所述正压精馏塔下部与第一再沸器相连通，所述正压精馏塔顶部通过第二再沸器与真空提浓塔下部相连通，所述真空提浓塔顶部与第一冷凝器相连通；所述正压解析塔顶部顺次与第二冷凝器、第三冷凝器相连通，所述第三冷凝器下部分别与硫酸干燥系统、分子筛干燥系统相连通，所述正压解析塔下部与第三再沸器相连通，正压解析塔底部与真空提浓塔上部相连通。