一種從鹽酸中回收氯化氫的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種從鹽酸中回收氯化氫的裝置，其特征在于：在精餾塔內(nèi)部設(shè)置一豎直隔板，把精餾塔主體分為萃取劑回收段、萃取精餾段、萃取提餾段、側(cè)線精餾段和公共提餾段五個部分；主塔部分和側(cè)線精餾部分各需要一個冷凝器，但共用一個塔底再沸器。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，制作成本低廉，能減少設(shè)備購買費(fèi)用；同時(shí)，在精餾塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)了能量的集成，可以有效地降低精餾過程的能量消耗。
【專利說明】一種從鹽酸中回收氯化氫的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種從鹽酸中回收氯化氫的裝置，特別是氯化氫回收采用分壁式萃取精餾塔的氯化氫回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鹽酸是化工和制藥領(lǐng)域常用的原料，同時(shí)鹽酸也廣泛用于鋼鐵、電鍍和鋼鐵結(jié)構(gòu)件的酸洗，以及稀土生產(chǎn)等中，在這些生產(chǎn)過程中會排放大量的低濃度廢鹽酸。這些廢酸濃度較低，一般經(jīng)中和處理后排放，這樣的處理方式不僅費(fèi)用高，并且造成資源浪費(fèi)，甚至二次污染。從環(huán)境保護(hù)和資源利用角度來看，要對這些廢酸進(jìn)行回收。
[0003]但是，鹽酸與水通常會形成最高共沸物，共沸組成含HCl為20.24% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))，共沸點(diǎn)為108.6°C，用普通精餾的方法無法得到濃度較高的鹽酸溶液。目前比較成熟的回收廢酸的主要方法包括常規(guī)解析法、變壓精餾法及硫酸萃取精餾法等，但這些方法的能耗較多且設(shè)備的制造及運(yùn)行費(fèi)用都很高。
[0004]由于加萃取劑對鹽酸的氣液平衡具有十分顯著的影響，而且萃取劑的低揮發(fā)性使得氣相中夾帶的萃取劑組分極少，可得到高純度的氯化氫產(chǎn)品。所以，萃取精餾目前成為了該領(lǐng)域應(yīng)用研究的熱點(diǎn)。但是萃取精餾需要兩個常規(guī)精餾塔(一個為萃取精餾塔，一個為萃取劑回收塔)，來分離氯化氫、水與萃取劑的混合物，分離過程中存在著返混現(xiàn)象，因此存在能耗大、投資高的問題，
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種從鹽酸中回收氯化氫的裝置，采用分壁式精餾塔，可以有效地降低能耗和投資，同時(shí)可以獲得濃度大于95% (重量)的高濃度氯化氫氣體。
[0006]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn):一種從鹽酸中回收氯化氫的裝置，其特征是在分壁式精餾塔內(nèi)部設(shè)置一豎直隔板，把精餾塔主體分為萃取劑回收段、萃取精餾段、萃取提餾段、側(cè)線精餾段和公共提餾段五個部分；其中，在分壁式精餾塔塔頂和側(cè)線精餾段各設(shè)有一個冷凝器，在分壁式精餾塔塔底只設(shè)有一個塔底再沸器。
[0007]萃取劑從萃取劑回收段的底部進(jìn)入精餾塔，鹽酸從位于側(cè)線精餾段從上往下方向的三分之一到二分之一的高度，在萃取精餾段與萃取提餾段之間的位置進(jìn)入精餾塔。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，避免了中間組分的返混效應(yīng)，在常規(guī)兩塔分離序列中，萃取精餾塔提餾段內(nèi)隨著氯化氫濃度的降低，中間組分水的濃度逐漸增加，但在靠近塔釜處，由于萃取劑濃度增加，水的濃度在達(dá)到最大值后逐漸減小，即水在該塔中發(fā)生返混，這也是該塔分離效率較低的重要原因。與之相反，在本實(shí)用新型的分壁塔中，經(jīng)萃取精餾段和萃取提餾段分離后的水與萃取劑混合物，進(jìn)入側(cè)線精餾段做進(jìn)一步分離，中間組分水在塔中濃度達(dá)到最大時(shí)采出，這就有效避免了兩塔流程中的返混現(xiàn)象。同時(shí)，主塔再沸器同時(shí)為萃取提餾段和側(cè)線精餾段提供初始?xì)庀?。這樣，只需一座精餾塔就可得到氯化氫，同時(shí)還可節(jié)省一個蒸餾塔及其附屬設(shè)備，如再沸器及其管道，而且占地面積也相應(yīng)減少。與傳統(tǒng)的兩簡單塔分離序列相比，分壁塔相當(dāng)于將萃取精餾塔與萃取劑回收塔整合成為了一個塔，兩個塔的內(nèi)部集成，其能耗及設(shè)備投資均可降低30%以上。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面參照附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0011]參見附圖1，本實(shí)用新型主要包括:分壁式精餾塔6、主塔再沸器13、主塔冷凝器7、主塔回流罐8、主塔回流泵9、側(cè)線冷凝器10、側(cè)線回流罐11、側(cè)線回流泵12，及溶劑循環(huán)泵14 ;在分壁式精餾塔6內(nèi)部設(shè)置一豎直隔板，把精餾塔主體分為萃取劑回收段1、萃取精餾段2、萃取提餾段3、側(cè)線精餾段4和公共提餾段5五個部分。其中，主塔部分和側(cè)線精餾部分各需要一個主塔冷凝器7和側(cè)線冷凝器10，但共用一個塔底再沸器13。所述分壁式精餾塔6的萃取劑回收段I實(shí)現(xiàn)氯化氫與少量萃取劑的分離；萃取精餾段2與萃取提餾段3共同實(shí)現(xiàn)氯化氫的濃縮，即氯化氫與水和大部分萃取劑的分離；側(cè)線精餾段4實(shí)現(xiàn)水與萃取劑的分離，即頂部得到水，同時(shí)底部的萃取劑被濃縮；公共提餾段5實(shí)現(xiàn)萃取劑與水的分離，即底部得到萃取劑，同時(shí)頂部的水被濃縮。
[0012]萃取劑從萃取劑回收段I的底部進(jìn)入精餾塔6，鹽酸從萃取精餾段2的底部進(jìn)入精餾塔6，在萃取精餾段2和萃取提餾段3內(nèi)部，鹽酸在萃取劑的作用下，氣液平衡發(fā)生改變，不再發(fā)生共沸現(xiàn)象，氯化氫和水得到初步的分離，萃取精餾段2頂部的高濃度氯化氫氣體進(jìn)入萃取劑回收段I，在此進(jìn)一步回收萃取劑后，從主塔冷凝器7可采出氯化氫產(chǎn)品氣，液相則經(jīng)主塔回流罐8和主塔回流泵9，作為液相回流返回到萃取劑回收段I頂部；由萃取提餾段3底部排出的含有大量水的萃取劑溶液，進(jìn)入公共提餾段5，在其頂部得到水含量進(jìn)一步提高的氣相進(jìn)料，進(jìn)入側(cè)線精餾段4，再進(jìn)一步提高水的純度，最后經(jīng)由側(cè)線回流罐11和側(cè)線回流泵12，部分水作為液相回流返回側(cè)線精餾段4頂部，其余采出；公共提餾段5底部排出的高濃度萃取劑，經(jīng)由塔底再沸器13加熱后，氣相返回到公共提餾段5底部，液相則由溶劑循環(huán)泵14返回到萃取精餾段2頂部，繼續(xù)循環(huán)使用。
【權(quán)利要求】
1.一種從鹽酸中回收氯化氫的裝置，其特征在于:在分壁式精餾塔(6)內(nèi)部設(shè)置一豎直隔板，把精餾塔主體分為萃取劑回收段(1)、萃取精餾段(2)、萃取提餾段(3)、側(cè)線精餾段(4)和公共提餾段(5)五個部分；其中，在分壁式精餾塔(6)塔頂和側(cè)線精餾段(4)各設(shè)有一個冷凝器，在分壁式精餾塔(6)塔底只設(shè)有一個塔底再沸器(13);萃取劑從萃取劑回收段(I)的底部進(jìn)入精餾塔(6)，鹽酸從位于側(cè)線精餾段(4)從上往下方向的三分之一到二分之一的高度，在萃取精餾段(2)與萃取提餾段(3)之間的位置進(jìn)入精餾塔(6)。
【文檔編號】C01B7/03GK203750202SQ201420134789
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】鄔慧雄, 吳瑩瑩, 趙秋松, 屈艷莉 申請人:華陸工程科技有限責(zé)任公司