專(zhuān)利名稱(chēng):一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氯氣的生產(chǎn)方法,是一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝。
技術(shù)背景生產(chǎn)氯氣的企業(yè)為了獲得高純度氯氣一般采用液氯鋼瓶淋水汽化方法,該方法 的主要特點(diǎn)是用熱水噴淋鋼瓶,液氯吸收淋水中的熱量從而汽化成氣化氯供用氯企 業(yè)使用。這種方法與其它方法相比雖然具有生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單等較多優(yōu)點(diǎn),但是,其不足 體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)鋼瓶淋水汽化易造成三氯化氮積存而產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn);液氯鋼瓶在裝 卸、運(yùn)輸、使用過(guò)程同樣存在不安全因素;占地面積大;水、電、汽資源浪費(fèi)較大 等。國(guó)外比較常用的方法是采用筒形塔將NCl3含量控制在10ppm以下的液氯進(jìn)行連續(xù) 汽化,這種方法對(duì)原料液氯純度要求較高,并且當(dāng)裝置中的液氯輸入管產(chǎn)生堵塞時(shí), 易發(fā)生不安全事故,這種方法較難應(yīng)用在生產(chǎn)氯氣的下游企業(yè)。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是,提供一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝,它產(chǎn)生高純氯氣,用于生產(chǎn) 氯的下游產(chǎn)品的企業(yè)使用,使它實(shí)現(xiàn)連續(xù)提供高純度氯氣,從而消除鋼瓶淋水汽化易 造成的三氯化氮積存而爆炸的危險(xiǎn)。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝,包 括如下步驟① 將溫度為40—6(TC經(jīng)干燥處理后的原氯通過(guò)管道送入第一汽化器的殼程內(nèi), 將溫度為10 — 2(TC的液氯置入液氯低位槽內(nèi);② 液氯低位槽通過(guò)管道與液氯中間罐連接,液氯低位槽位于液氯中間罐下部,液氯低位槽內(nèi)的壓力高于液氯中間罐內(nèi)的壓力,通過(guò)控制液氯中間罐內(nèi)的液位,使液氯低位槽與液氯中間罐之間形成0.15—0.4Mpa壓差,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料;液氯經(jīng)液氯中 間罐底部的管道進(jìn)入第一汽化器的管程內(nèi);③ 在第一汽化器管程與殼程溫度差的作用下,液氯與氣氯進(jìn)行熱交換,氣氯在第 一汽化器的殼程內(nèi)被降溫部分液化,管程內(nèi)的液氯加熱后汽化成高純度的氣態(tài)氯,高 純度氣態(tài)氯經(jīng)減壓后送入用氯單位;④ 液氯在步驟③中進(jìn)行熱交換后殼程內(nèi)的原氯進(jìn)入汽液分離罐內(nèi),經(jīng)過(guò)汽液分離 后的氣氯通過(guò)管道被送入液氯工序繼續(xù)液化,分離后的液氯再進(jìn)入液氯低位槽內(nèi)被循 環(huán)利用。本發(fā)明所述的第一汽化器和第二汽化器安裝在同一水平面內(nèi),第一汽化器和第 二汽化器分別通過(guò)管道與汽液分離罐連接,汽液分離罐的底端位置低于第一汽化器和 第二汽化器的底端位置,第一汽化器、第二汽化器及液氯中間罐的頂部均與汽化管道 相連通,液氯中間罐內(nèi)產(chǎn)生的氣氯、第二汽化器內(nèi)產(chǎn)生的氣氯及第一汽化器內(nèi)產(chǎn)生的 氣氯均通過(guò)汽化管道送入用氯單位。第一汽化器底端安裝排污罐,第二汽化器通過(guò)管道與排污罐連接。 汽液分離罐的底端位置比第一汽化器及第二汽化器的底端位置低0. 5 — 1米 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于能夠在高純度氯氣生產(chǎn)中實(shí)現(xiàn)連續(xù)為用氯企業(yè)提供高純度 氯氣,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,使安全生產(chǎn)系數(shù)大幅度提高;并且占地面積小,工藝裝置成本 低,易于操作;避免了水、電、汽資源的浪費(fèi);消除了鋼瓶淋水汽化易造成三氯化氮 積存而爆炸的危險(xiǎn)等。
附圖1是本發(fā)明工藝流程簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明工藝中使用的設(shè)備均為公知結(jié)構(gòu)。 本發(fā)明的工藝包括如下步驟
① 將溫度為40 —6(TC經(jīng)干燥處理后的原氯通過(guò)管道11送入第一汽化器10的殼 程內(nèi),將溫度為10—2(TC的液氯置入液氯低位槽6內(nèi);
② 液氯低位槽6通過(guò)管道4與液氯中間罐1連接,液氯低位槽6位于液氯中間罐 1下部,液氯低位槽6內(nèi)的壓力高于液氯中間罐1內(nèi)的壓力,通過(guò)控制液氯中間罐1 內(nèi)的液位,使液氯低位槽6與液氯中間罐1之間形成0. 15—0.4Mpa壓差,實(shí)現(xiàn)自動(dòng) 進(jìn)料;液氯經(jīng)液氯中間罐1底部的管道2進(jìn)入第一汽化器10的管程內(nèi);
③ 在第一汽化器10管程與殼程溫度差的作用下,液氯與氣氯進(jìn)行熱交換,氣氯 在第一汽化器10的殼程內(nèi)被降溫部分液化,管程內(nèi)的液氯加熱后汽化成高純度的氣 態(tài)氯,高純度氣態(tài)氯經(jīng)減壓后送入用氯單位;
④ 液氯在步驟③中進(jìn)行熱交換后殼程內(nèi)的原氯進(jìn)入汽液分離罐13內(nèi),經(jīng)過(guò)汽液 分離后的氣氯通過(guò)管道12被送入液氯工序繼續(xù)液化,分離后的液氯再進(jìn)入液氯低位 槽6內(nèi)被循環(huán)利用。
本發(fā)明所述的第一汽化器10和第二汽化器3安裝在同一水平面內(nèi),第一汽化器 10和第二汽化器3分別通過(guò)管道14與汽液分離罐13連接,汽液分離罐13的底端位 置低于第一汽化器10和第二汽化器3的底端位置,使汽液分離器與汽液分離罐1之 間的液體保持較好的流動(dòng)差。汽液分離罐13的底端位置比第一汽化器10及第二汽化 器3的底端位置低0. 5 — 1米,是最佳位差,它能夠非常順暢的使液氯流入汽液分離罐 13,便于汽液分離。所述第一汽化器IO、第二汽化器3及液氯中間罐1的頂部均與汽 化管道15相連通,液氯中間罐1內(nèi)產(chǎn)生的氣氯、第二汽化器3內(nèi)產(chǎn)生的氣氯及第一汽化器10內(nèi)產(chǎn)生的氣氯均通過(guò)汽化管道15送入用氯單位。所述第一汽化器10底端安 裝排污罐8,第二汽化器3通過(guò)管道5與排污罐8連接。本發(fā)明工藝中設(shè)置兩個(gè)汽化器,為確保下游用氯企業(yè)連續(xù)生產(chǎn),汽化器在正常工 作時(shí), 一開(kāi)一備。本發(fā)明工藝實(shí)現(xiàn)了連續(xù)安全生產(chǎn)高純度氣化氯,整個(gè)工藝裝置在運(yùn) 行時(shí),由于高純度氣化氯的使用單位與本工藝裝置連接,用戶(hù)持續(xù)消耗低壓高純度氯 氣,所以原氯與液氯低位槽內(nèi)的液氯之間、液氯低位槽6內(nèi)的液氯與汽化后的氣氯之 間始終保持壓力差,并由于液氯中間罐1的壓力低于液氯低位槽6內(nèi)的壓力,液氯中 間罐1的液氯降壓后持續(xù)平穩(wěn)的為汽化器提供液氯,使汽化器中的液氯得到自動(dòng)補(bǔ) 償,因此,本工藝裝置的熱量交換和汽化工作能夠持續(xù)不斷的進(jìn)行,當(dāng)液氯低位槽液 氯不足時(shí),由液氯系統(tǒng)補(bǔ)充。本發(fā)明工藝與鋼瓶淋水汽化工藝相比,生產(chǎn)l萬(wàn)噸高純 度氯氣,可節(jié)約蒸汽和冷量折標(biāo)煤共257噸,節(jié)約淋水約為17000m3,節(jié)約電能7萬(wàn) 度。圖中7是閥門(mén),9是閥門(mén)。
權(quán)利要求
1、一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝,其特征在于包括如下步驟①將溫度為40-60℃經(jīng)干燥處理后的原氯通過(guò)管道(11)送入第一汽化器(10)的殼程內(nèi),將溫度為10-20℃的液氯置入液氯低位槽(6)內(nèi);②液氯低位槽(6)通過(guò)管道(4)與液氯中間罐(1)連接,液氯低位槽(6)位于液氯中間罐(1)下部,液氯低位槽(6)內(nèi)的壓力高于液氯中間罐(1)內(nèi)的壓力,通過(guò)控制液氯中間罐(1)內(nèi)的液位,使液氯低位槽(6)與液氯中間罐(1)之間形成0.15-0.4Mpa壓差,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料,液氯經(jīng)液氯中間罐(1)底部的管道(2)進(jìn)入第一汽化器(10)的管程內(nèi);③在第一汽化器(10)管程與殼程溫度差的作用下,液氯與氣氯進(jìn)行熱交換,氣氯在第一汽化器(10)的殼程內(nèi)被降溫部分液化,管程內(nèi)的液氯加熱后汽化成高純度的氣態(tài)氯,高純度氣態(tài)氯經(jīng)減壓后送入用氯單位;④液氯在步驟③中進(jìn)行熱交換后殼程內(nèi)的原氯進(jìn)入汽液分離罐(13)內(nèi),經(jīng)過(guò)汽液分離后的氣氯通過(guò)管道(12)被送入液氯工序繼續(xù)液化,分離后的液氯再進(jìn)入液氯低位槽(6)內(nèi)被循環(huán)利用。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝,其特征在于所述的第一 汽化器(10)和第二汽化器(3)安裝在同一水平面內(nèi),第一汽化器(10)和第二汽 化器(3)分別通過(guò)管道(14)與汽液分離罐(13)連接,汽液分離罐(13)的底端 位置低于第一汽化器(10)和第二汽化器(3)的底端位置,第一汽化器(10)、第二 汽化器(3)及液氯中間罐(1)的頂部均與汽化管道(15)相連通,液氯中間罐(1) 內(nèi)產(chǎn)生的氣氯、第二汽化器(3)內(nèi)產(chǎn)生的氣氯及第一汽化器(10)內(nèi)產(chǎn)生的氣氯均通過(guò)汽化管道(15)送入用氯單位。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝,其特征在于第一汽化器 (10)底端安裝排污罐(8),第二汽化器(3)通過(guò)管道(5)與排污罐(8)連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝,其特征在于汽液分離罐 (13)的底端位置比第一汽化器(10)及第二汽化器(3)的底端位置低0.5 — 1.米。
全文摘要
本發(fā)明一種汽化氯連續(xù)生產(chǎn)工藝,包括如下步驟①將溫度為40-60℃經(jīng)干燥處理后的原氯通過(guò)管道送入第一汽化器的殼程內(nèi),將溫度為10-20℃的液氯置入液氯低位槽內(nèi);②通過(guò)控制液氯中間罐內(nèi)的液位,使液氯低位槽與液氯中間罐之間形成0.15-0.4MPa壓差,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料;③在第一汽化器管程與殼程溫度差的作用下,液氯與氣氯進(jìn)行熱交換,氣氯在第一汽化器的殼程內(nèi)被降溫部分液化,管程內(nèi)的液氯加熱后汽化成高純度的氣態(tài)氯,高純度氣態(tài)氯經(jīng)減壓后送入用氯單位;④液氯在步驟③中進(jìn)行熱交換后殼程內(nèi)的原氯進(jìn)入汽液分離罐內(nèi),經(jīng)過(guò)汽液分離后的氣氯通過(guò)管道被送入液氯工序繼續(xù)液化,分離后的液氯再進(jìn)入液氯低位槽內(nèi)被循環(huán)利用。本發(fā)明能夠連續(xù)為用氯企業(yè)提供高純度氯氣。
文檔編號(hào)C01B7/00GK101407314SQ20081015723
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月27日
發(fā)明者周脈友, 李明霞, 董書(shū)國(guó), 趙朝興 申請(qǐng)人:山東魯西化工股份有限公司