本發(fā)明涉及氯酸鹽分解技術(shù)領(lǐng)域，是一種淡鹽水中氯酸鹽分解裝置及其使用方法。

背景技術(shù)：

目前國內(nèi)外氯堿工業(yè)的同行都在銳意研究降低氯堿生產(chǎn)鹽水中氯酸鹽含量的方法，以及后期堿中含鹽的方法。氯酸鹽在鹽水中會(huì)影響氯化鈉的飽和度而且會(huì)影響電槽以及設(shè)備管線的壽命，還會(huì)影響成品堿的著色等質(zhì)量。因此要使氯堿工業(yè)得到迅速發(fā)展，以適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，同時(shí)滿足現(xiàn)有生產(chǎn)過程中的副反應(yīng)的控制，就必須通過技術(shù)改造和優(yōu)化，提高產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性。鹽水質(zhì)量是氯堿電解生產(chǎn)能高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)取得最佳經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵所在，而且鹽水質(zhì)量中氯酸鹽會(huì)影響其他控制數(shù)據(jù)和電槽離子膜的壽命、產(chǎn)量、電效、電耗等。所以國內(nèi)許多氯堿工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)于氯酸鹽的脫除都有屬于自己的設(shè)計(jì)和不同的方法。國內(nèi)其中有倆種，第一種就是通過用蒸汽給氯酸鹽分解槽進(jìn)行直接加溫，不用壓縮空氣，產(chǎn)生的氯氣直接去原氯系統(tǒng)，這種對(duì)于原氯系統(tǒng)的氯氣和氫氣壓力波動(dòng)有很大影響以及對(duì)于原氯管材要求高投資費(fèi)用較高。第二種就是通過蒸汽換熱將鹽水提溫至90℃至95℃，加酸和壓縮空氣去廢氯系統(tǒng)。采用第二種方法（采用現(xiàn)有氯酸鹽分解裝置）時(shí)，氯酸鹽分解率低、鹽水質(zhì)量差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種淡鹽水中氯酸鹽分解裝置及其使用方法，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決采用現(xiàn)有氯酸鹽分解工藝分解淡鹽水中的氯酸鹽時(shí)存在的氯酸鹽分解率較低的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案之一是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種淡鹽水中氯酸鹽分解裝置，包括封閉的分解罐體和反應(yīng)后液相溢流尾管；在分解罐體內(nèi)下部自左而右間隔固定有頂部與分解罐體頂部之間設(shè)有間距的第一擋板和第二擋板，在第一擋板的頂端與分解罐體內(nèi)頂端之間設(shè)有間距并形成第一氣體通道，在第一擋板和第二擋板之間的分解罐體中部固定有折流板，折流板的頂端與分解罐體內(nèi)頂端之間設(shè)有間距并形成第二氣體通道，在第二擋板的頂端與分解罐體內(nèi)頂端之間設(shè)有間距并形成第三氣體通道，第一擋板、折流板和第二擋板將分解罐體自左而右分成第一反應(yīng)溢流槽、第二反應(yīng)溢流槽、第三反應(yīng)溢流槽和第四反應(yīng)溢流槽，在第一擋板的下部設(shè)置有左右貫通的第一液體通道，在折流板的底端與分解罐體內(nèi)底端之間設(shè)有間距并形成第二液體通道，在第二擋板的下部設(shè)置有左右貫通的第三液體通道；在與第一反應(yīng)溢流槽上下對(duì)應(yīng)的分解罐體頂部設(shè)置有淡鹽水進(jìn)口，在淡鹽水進(jìn)口固定安裝有進(jìn)淡鹽水管線，在淡鹽水管線上連通有鹽酸管線，在鹽酸管線上固定安裝有閥門，在與第四反應(yīng)溢流槽上下對(duì)應(yīng)的分解罐體頂部設(shè)置有氣體出口，在淡鹽水進(jìn)口與第二反應(yīng)溢流槽之間的分解罐體頂部設(shè)置有壓縮空氣進(jìn)口，在與第四反應(yīng)溢流槽上下對(duì)應(yīng)的分解罐體底部固定安裝有與分解罐體內(nèi)部相通的出液體管線，在出液體管線上連通有反應(yīng)后液相溢流尾管。

下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之一的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述第一反應(yīng)溢流槽、第二反應(yīng)溢流槽、第三反應(yīng)溢流槽和第四反應(yīng)溢流槽內(nèi)均設(shè)有壓縮空氣鼓泡機(jī)。

上述第一擋板頂端與分解罐體內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體高度的比例為0.20至0.25，第二擋板頂端與分解罐體內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體高度的比例為0.20至0.25，折流板的底端與分解罐體內(nèi)底端之間的間距與分解罐體高度的比例為0.20至0.25，反應(yīng)后液相溢流尾管的高度與第二擋板的高度相同。

上述折流板的中部設(shè)置有左右貫通的第四液體通道；或/和，在壓縮空氣進(jìn)口固定安裝有進(jìn)壓縮空氣管線，在氣體出口固定安裝有出氣體管線。

本發(fā)明的技術(shù)方案之二是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種技術(shù)方案之一所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置的使用方法，按下述方法進(jìn)行：淡鹽水和質(zhì)量百分濃度為31%的鹽酸在進(jìn)淡鹽水管線混合后進(jìn)入第一反應(yīng)溢流槽中反應(yīng)，同時(shí)，壓縮空氣通過壓縮空氣進(jìn)口進(jìn)入分解罐體內(nèi)，第一反應(yīng)溢流槽中的液體通過第一液體通道進(jìn)入第二反應(yīng)溢流槽中繼續(xù)分解反應(yīng)，第二反應(yīng)溢流槽中的液體通過第二液體通道進(jìn)入第三反應(yīng)溢流槽中繼續(xù)分解反應(yīng)，第三反應(yīng)溢流槽中的液體通過第三液體通道進(jìn)入第四反應(yīng)溢流槽中繼續(xù)分解反應(yīng)，第四反應(yīng)溢流槽中的液體通過出液體管線排出分解罐體，在第一反應(yīng)溢流槽、第二反應(yīng)溢流槽、第三反應(yīng)溢流槽和第四反應(yīng)溢流槽分解生成的氣體通過氣體出口排出分解罐體。

下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案之二的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述淡鹽水溫度為90℃至95℃。

上述分解罐體內(nèi)的液體溫度為87.5℃至88.5℃。

本發(fā)明所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置能夠加大擋板面積，減小溶液過流面積，延長反應(yīng)停留時(shí)間，可以使分解反應(yīng)更加充分，使采用本發(fā)明所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置及其使用方法對(duì)淡鹽水處理后，能夠降低淡鹽水的氯酸鹽含量，改善了鹽水質(zhì)量。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的流程圖。

附圖2為使用現(xiàn)有技術(shù)中的氯酸鹽分解裝置的氯酸鹽分解率曲線圖（橫坐標(biāo)表示取樣頻次、縱坐標(biāo)表示氯酸鹽分解率，%）。

附圖3為使用本發(fā)明所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置的氯酸鹽分解率曲線圖（橫坐標(biāo)表示取樣頻次、縱坐標(biāo)表示氯酸鹽分解率，%）。

附圖中的編碼分別為：1為分解罐體，2為反應(yīng)后液相溢流尾管，3為第一擋板，4為第二擋板，5為第一氣體通道，6為折流板，7為第二氣體通道，8為第一反應(yīng)溢流槽，9為第二反應(yīng)溢流槽，10為第三反應(yīng)溢流槽，11為第四反應(yīng)溢流槽，12為第三氣體通道，13為第一液體通道，14為第二液體通道，15為第三液體通道，16為淡鹽水進(jìn)口，17為進(jìn)淡鹽水管線，18為鹽酸管線，19為氣體出口，20為壓縮空氣進(jìn)口，21為出液體管線，22為壓縮空氣鼓泡機(jī)，23為第四液體通道，24為進(jìn)壓縮空氣管線，25為出氣體管線。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。

在本發(fā)明中，為了便于描述，各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進(jìn)行描述的，如：上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖的布圖方向來確定的。

下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例1，如附圖1所示，該淡鹽水中氯酸鹽分解裝置包括封閉的分解罐體1和反應(yīng)后液相溢流尾管2；在分解罐體1內(nèi)下部自左而右間隔固定有頂部與分解罐體1頂部之間設(shè)有間距的第一擋板3和第二擋板4，在第一擋板3的頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間設(shè)有間距并形成第一氣體通道5，在第一擋板3和第二擋板4之間的分解罐體1中部固定有折流板6，折流板6的頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間設(shè)有間距并形成第二氣體通道7，在第二擋板4的頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間設(shè)有間距并形成第三氣體通道12，第一擋板3、折流板6和第二擋板4將分解罐體1自左而右分成第一反應(yīng)溢流槽8、第二反應(yīng)溢流槽9、第三反應(yīng)溢流槽10和第四反應(yīng)溢流槽11，在第一擋板3的下部設(shè)置有左右貫通的第一液體通道13，在折流板6的底端與分解罐體1內(nèi)底端之間設(shè)有間距并形成第二液體通道14，在第二擋板4的下部設(shè)置有左右貫通的第三液體通道15；在與第一反應(yīng)溢流槽8上下對(duì)應(yīng)的分解罐體1頂部設(shè)置有淡鹽水進(jìn)口16，在淡鹽水進(jìn)口16固定安裝有進(jìn)淡鹽水管線17，在淡鹽水管線上連通有鹽酸管線18，在鹽酸管線18上固定安裝有閥門，在與第四反應(yīng)溢流槽11上下對(duì)應(yīng)的分解罐體1頂部設(shè)置有氣體出口19，在淡鹽水進(jìn)口16與第二反應(yīng)溢流槽9之間的分解罐體1頂部設(shè)置有壓縮空氣進(jìn)口20，在與第四反應(yīng)溢流槽11上下對(duì)應(yīng)的分解罐體1底部固定安裝有與分解罐體1內(nèi)部相通的出液體管線21，在出液體管線21上連通有反應(yīng)后液相溢流尾管2。

現(xiàn)有技術(shù)中的氯酸鹽分解裝置中，壓縮空氣進(jìn)口20設(shè)置在與第一反應(yīng)溢流槽8上下對(duì)應(yīng)的分解罐體1頂部，淡鹽水進(jìn)口16和鹽酸進(jìn)口分別設(shè)置在與第二反應(yīng)溢流槽9上下對(duì)應(yīng)的分解罐體1頂部，而在本實(shí)施例所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置中，淡鹽水進(jìn)口16設(shè)置在與第一反應(yīng)溢流槽8上下對(duì)應(yīng)的分解罐體1頂部，壓縮空氣進(jìn)口20設(shè)置在與第二反應(yīng)溢流槽9上下對(duì)應(yīng)的分解罐體1頂部，并且鹽酸管線18與淡鹽水管線相連，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠保證淡鹽水與鹽酸有充足的反應(yīng)時(shí)間，從而能夠提高氯酸鹽的分解率；

通過本實(shí)施例所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置對(duì)淡鹽水處理后，其氯酸鹽的分解率為38%至54%；而采用現(xiàn)有技術(shù)中的氯酸鹽分解裝置對(duì)淡鹽水處理后，氯酸鹽的分解率為25%左右，由此可知，本實(shí)施例所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置能夠提高對(duì)氯酸鹽的分解率。

可根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)上述淡鹽水中氯酸鹽分解裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

如附圖1所示，在第一反應(yīng)溢流槽8、第二反應(yīng)溢流槽9、第三反應(yīng)溢流槽10和第四反應(yīng)溢流槽11內(nèi)均設(shè)有壓縮空氣鼓泡機(jī)22。通過壓縮空氣鼓泡機(jī)22的鼓泡，使溶液混合更加均勻，反應(yīng)接觸面大，同時(shí)將反應(yīng)后尾氣（氯氣等）及時(shí)從氣液相中分離，有利于化學(xué)反應(yīng)（naclo3+6hcl=nacl+3cl2+3h2o）的正向進(jìn)行，進(jìn)一步加快氯酸鹽的分解。

根據(jù)需要，第一擋板3頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.20至0.25，第二擋板4頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.20至0.25，折流板6的底端與分解罐體1內(nèi)底端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.20至0.25，反應(yīng)后液相溢流尾管2的高度與第二擋板4的高度相同。

現(xiàn)有技術(shù)中的氯酸鹽分解裝置中，第一擋板3頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.45至50，第二擋板4頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.45至50，折流板6的底端與分解罐體1內(nèi)底端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.45至50，而本實(shí)施例中，第一擋板3頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.20至0.25，第二擋板4頂端與分解罐體1內(nèi)頂端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.20至0.25，折流板6的底端與分解罐體1內(nèi)底端之間的間距與分解罐體1高度的比例為0.20至0.25，這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，即增加第一擋板3和第二擋板4的面積，減小溶液過流面積，延長反應(yīng)停留時(shí)間，可以使氯酸鹽的反應(yīng)更加充分，進(jìn)一步保證淡鹽水與鹽酸有充足的反應(yīng)時(shí)間，從而能夠提高氯酸鹽的分解率。

如附圖1所示，在折流板6的中部設(shè)置有左右貫通的第四液體通道23；或/和，在壓縮空氣進(jìn)口20固定安裝有進(jìn)壓縮空氣管線24，在氣體出口19固定安裝有出氣體管線25。

實(shí)施例2，如附圖1所示，實(shí)施例1所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置的使用方法，按下述方法進(jìn)行：淡鹽水和質(zhì)量百分濃度為31%的鹽酸在進(jìn)淡鹽水管線17混合后進(jìn)入第一反應(yīng)溢流槽8中反應(yīng)，同時(shí)，壓縮空氣通過壓縮空氣進(jìn)口20進(jìn)入分解罐體1內(nèi)，第一反應(yīng)溢流槽8中的液體通過第一液體通道13進(jìn)入第二反應(yīng)溢流槽9中繼續(xù)分解反應(yīng)，第二反應(yīng)溢流槽9中的液體通過第二液體通道14進(jìn)入第三反應(yīng)溢流槽10中繼續(xù)分解反應(yīng)，第三反應(yīng)溢流槽10中的液體通過第三液體通道15進(jìn)入第四反應(yīng)溢流槽11中繼續(xù)分解反應(yīng)，第四反應(yīng)溢流槽11中的液體通過出液體管線21排出分解罐體1，在第一反應(yīng)溢流槽8、第二反應(yīng)溢流槽9、第三反應(yīng)溢流槽10和第四反應(yīng)溢流槽11分解生成的氣體通過氣體出口19排出分解罐體1。

在第一反應(yīng)溢流槽8分解生成的氣體依序穿過第一氣體通道5、第二氣體通道7、第三氣體通道12后到達(dá)氣體出口19，在第二反應(yīng)溢流槽9分解生成的氣體依序穿過第二氣體通道7、第三氣體通道12后到達(dá)氣體出口19，在第三反應(yīng)溢流槽10分解生成的氣體依序穿過第三氣體通道12后到達(dá)氣體出口19。

在分解罐體1內(nèi)分解生成的氣體在壓縮空氣的作用下快速排出分解罐體1。

采用現(xiàn)有技術(shù)中的氯酸鹽分解裝置時(shí)，每天從電槽淡鹽水出口取樣和現(xiàn)有技術(shù)中的氯酸鹽分解裝置出口連續(xù)取樣頻次10次，經(jīng)記錄數(shù)據(jù)得表1，從表1中看出，電槽出口淡鹽水（處理對(duì)象）中氯酸鹽含量最低11.04g/l，最高為12.96g/l。從圖2可以看出，經(jīng)現(xiàn)有技術(shù)中的氯酸鹽分解裝置分解后，氯酸鹽含量最低8.33g/l，最高10.68g/l，平均分解率為18.7%。

采用本發(fā)明所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置時(shí)，每天從電槽淡鹽水出口取樣和本發(fā)明中的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置出口取樣頻次10次。從表1看出，電槽出口淡鹽水中氯酸鹽含量最低5.06g/l，最高為7.02g/l。從圖3可以看出，經(jīng)本發(fā)明所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置分解后，氯酸鹽含量最低2.53g/l，最高4.16g/l，平均分解率為45.1%。

實(shí)施例3，作為實(shí)施例2的優(yōu)化，淡鹽水溫度為90℃至95℃。溫度的設(shè)置，可以使氯酸鹽快速分解。

實(shí)施例4，作為實(shí)施例2和實(shí)施例3的優(yōu)化，分解罐體1內(nèi)的液體溫度為87.5℃至88.5℃。

綜上所述，本發(fā)明所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置能夠加大擋板面積，減小溶液過流面積，延長反應(yīng)停留時(shí)間，可以使分解反應(yīng)更加充分，使采用本發(fā)明所述的淡鹽水中氯酸鹽分解裝置及其使用方法對(duì)淡鹽水處理后，能夠降低淡鹽水的氯酸鹽含量，改善了鹽水質(zhì)量。

以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。