一種尾氣脫氟吸收裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種尾氣脫氟吸收裝置，包括反應(yīng)器、深冷冷凝器、鹽水進(jìn)入管、第一循環(huán)液進(jìn)出管、鹽水出口管、尾氣出口管、一級吸收塔連接、第一循環(huán)液進(jìn)出管、第一循環(huán)泵、尾氣串聯(lián)管、二級吸收塔，一級吸收塔和二級吸收塔之間通過第二循環(huán)液進(jìn)出管連接，第二循環(huán)液進(jìn)出管上設(shè)有第二循環(huán)泵，二級吸收塔頂部通過尾氣排出管與尾氣鹽酸吸收裝置連接，尾氣鹽酸吸收裝置底部設(shè)有副產(chǎn)鹽酸出料管，二級吸收塔通過氯化物進(jìn)料管與計(jì)量槽連接，氯化物進(jìn)料管上設(shè)置有氯化物輸送泵。本發(fā)明還公開了一種尾氣脫氟吸收裝置的實(shí)現(xiàn)方法。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)便宜、多級脫氟、脫氟效果好、保護(hù)環(huán)境及方便推廣等特點(diǎn)。
【專利說明】
一種尾氣脫氟吸收裝置及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及脫氟吸收技術(shù)，具體來說是一種尾氣脫氟吸收裝置及其實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 許多重要的有機(jī)氟化工品如氟氯烷烴，三氟甲氧基苯類，三氟甲基苯類等產(chǎn)品（簡 稱氟化物)常采用氯-氟交換法獲得，即在一定的溫度壓力下，氯代烴或芳氯烴(簡稱氯化 物)和HF反應(yīng)，氟原子置換氯原子，生成氟化物，同時(shí)生成氯化氫(HCL)，通過泄放尾氣保持 壓力，利于反應(yīng)向生成氟化物方向移動。因 HF沸點(diǎn)較低(在19 °C左右），泄放的尾氣中，以HCL 氣體為主，同時(shí)含有大量未反應(yīng)的HF氣體。通常反應(yīng)尾氣采用多級冷凍冷凝，深冷回收HF的 方法，然而尾氣中仍含有較多HF。進(jìn)一步回收HF的常用方法有：1、低溫液化法，2、硫酸吸收 法，3、副產(chǎn)鹽酸脫氟法。低溫液化法較適用于大噸位氟氯烷烴的規(guī)?；⑦B續(xù)化生產(chǎn)中，尾 氣壓力流量較穩(wěn)定，將尾氣壓縮成高壓并冷凍，低溫液態(tài)下分離，效果好。但采用間歇法生 產(chǎn)，流量和壓力在各個反應(yīng)階段不穩(wěn)定的尾氣，原料貯槽卸車或轉(zhuǎn)料等產(chǎn)生的尾氣不宜采 用液化分離法。硫酸吸收法利用HF在硫酸中有一定的溶解性，將尾氣中的HF脫除。但硫酸吸 收法因存在硫酸用量大，腐蝕嚴(yán)重，易發(fā)生堵塞和泄漏，少量硫酸進(jìn)入尾氣吸收系統(tǒng)，影響 副產(chǎn)鹽酸質(zhì)量等問題。副產(chǎn)鹽酸脫氟法是將尾氣直接經(jīng)水吸收生成副產(chǎn)鹽酸，副產(chǎn)鹽酸中 氟離子濃度高達(dá)幾千ppm，甚至上萬ppm。常用氯化鈣除氟處理。鹽酸除氟設(shè)備要求嚴(yán)，成本 較高，鹽酸中的氟離子濃度控制不當(dāng)仍會高于控制濃度150ppm值。
[0003] 很多氟化物因生產(chǎn)規(guī)模少，采用間歇法生產(chǎn)，產(chǎn)生的尾氣流量和壓力在各個反應(yīng) 階段不穩(wěn)定，原料貯槽卸車或轉(zhuǎn)料等產(chǎn)生的尾氣，不宜采用低溫液化法，取代硫酸吸收法、 副產(chǎn)鹽酸脫氟法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)便 宜、氯化物作吸收液進(jìn)行多級串聯(lián)脫氟、脫氟效果好、保護(hù)環(huán)境及方便推廣的尾氣脫氟吸收 裝置。
[0005] 本發(fā)明還提供一種尾氣脫氟吸收裝置的實(shí)現(xiàn)方法。
[0006] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種尾氣脫氟吸收裝置，包括反應(yīng) 器，反應(yīng)器通過尾氣回收管與深冷冷凝器連接，深冷冷凝器底部設(shè)有鹽水進(jìn)入管和尾氣進(jìn) 入管，深冷冷凝器上部設(shè)有鹽水出口管和尾氣出口管，尾氣出口管與一級吸收塔側(cè)邊連接， 一級吸收塔底部為第一循環(huán)液槽，第一循環(huán)液槽底部有循環(huán)液出口管，循環(huán)液出口管和第 一循環(huán)栗相接，第一循環(huán)栗出口與一級吸收塔頂部連接，進(jìn)行循環(huán)吸收，一級吸收塔頂部尾 氣串聯(lián)管與二級吸收塔側(cè)邊連接，二級吸收塔底部為第二循環(huán)液槽，第二循環(huán)液槽底部有 第二循環(huán)液出口管，第二循環(huán)液出口管和第二循環(huán)栗相接，第二循環(huán)栗出口與二級吸收塔 頂部連接，進(jìn)行循環(huán)吸收，第二循環(huán)液槽頂部有氯化物進(jìn)料管與計(jì)量槽連接，氯化物進(jìn)料管 上設(shè)置有氯化物輸送栗；當(dāng)?shù)谝谎h(huán)液槽的循環(huán)液轉(zhuǎn)至反應(yīng)器后，由第二循環(huán)液槽的循環(huán) 液轉(zhuǎn)至第一循環(huán)液槽，第二循環(huán)液槽由計(jì)量槽補(bǔ)充新鮮氯化物;二級吸收塔頂部通過尾氣 排出管與尾氣鹽酸吸收裝置連接，尾氣鹽酸吸收裝置底部設(shè)有副產(chǎn)鹽酸出料管。
[0007] 所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有攪拌葉，攪拌葉與攪拌電機(jī)連接。
[0008] 所述一級吸收塔和二級吸收塔內(nèi)均設(shè)有填料，填料上方設(shè)有液體分布器，填料下 方設(shè)有氣液分離器，氣液分離器和對應(yīng)的循環(huán)液槽連接。
[0009] 所述一級吸收塔和二級吸收塔為不銹鋼制成。
[0010] 所述一級吸收塔和二級吸收塔的頂部設(shè)有噴淋頭。
[0011] 所述鹽酸吸收裝置采用水作為吸收介質(zhì)，內(nèi)裝有石墨。
[0012] 所述尾氣排出管上設(shè)有壓力表與流量計(jì)。
[0013] 上述的尾氣脫氟吸收裝置的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟：
[0014] (1)、一級吸收塔的循環(huán)液經(jīng)第一循環(huán)栗將氯化物栗入反應(yīng)器，二級吸收塔循環(huán)液 經(jīng)第二循環(huán)栗將氯化物栗入一級吸收塔，計(jì)量槽經(jīng)過氯化物輸送栗的作用，將氯化物栗入 二級吸收塔；
[0015] (2)、在反應(yīng)器內(nèi)加入第一循環(huán)液與無水HF，無水HF與氯化物反應(yīng)，產(chǎn)生HCL尾氣， 此時(shí)HCL尾氣中含有較多HF;
[0016] (3)、HCL和HF混合尾氣進(jìn)入深冷冷凝器，大部分HF在深冷冷凝器內(nèi)冷凝回流至反 應(yīng)器，少部分未冷凝的HF隨HCL尾氣在深冷冷凝器出口排出，其深冷冷凝器出口尾氣壓力為 0.05~0.3Mpa，流量為15~50立方米/小時(shí)，HF的體積濃度為2~5% ;
[0017] (4)、HF和HCL混合尾氣進(jìn)入一級吸收塔，循環(huán)液中的氯化物經(jīng)噴淋后，HF和氯化物 循環(huán)液逆流接觸反應(yīng)生成一氟二氯甲氧基苯與HCL氣體，HCL氣體混入尾氣；其溫度為30~ 80°C，噴淋密度在30~100m3/m2h;
[0018] (5)、一級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入二級吸收塔底部，與從二級吸收塔頂部噴淋流 下的氯化物循環(huán)液繼續(xù)進(jìn)行氣液逆流接觸反應(yīng)；其溫度為30~80°C，噴淋密度在30~ 100m 3/m2h；
[0019] (6)、從二級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入鹽酸吸收裝置，進(jìn)鹽酸吸收裝置的尾氣其HF 基本被全部脫氟或溶解，其尾氣壓力、流量基本保持不變；
[0020] (7)、鹽酸吸收裝置得到的副產(chǎn)鹽酸，此時(shí)，鹽酸中氟離子濃度彡150ppm。
[0021] 所述氯化物為三氯甲氧基苯;三氯甲氧基苯和HF發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，先置換一個氯原 子同時(shí)放出HCL，生成一氟二氯甲氧基苯，再置換一個氯原子生成二氟一氯甲氧基苯，進(jìn)一 步反應(yīng)生成三氟甲氧基苯;其反應(yīng)式為：
[0022] Ar-COCL3+HF^Ar-COCL2F+HCL
[0023] Ar-COCL2F+HF^Ar-COCLF2+HCL
[0024] Ar-COCLF2+HF^Ar-COF3+HCL 〇
[0025] 所述氯化物為三氯甲氧基苯、鄰氯三氯甲苯或三氯甲苯。
[0026] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下的優(yōu)點(diǎn)及效果：
[0027] 1、本發(fā)明包括反應(yīng)器，反應(yīng)器通過尾氣回收管與深冷冷凝器連接，深冷冷凝器底 部設(shè)有鹽水進(jìn)入管和尾氣進(jìn)入管，深冷冷凝器上部設(shè)有鹽水出口管和尾氣出口管，尾氣出 口管與一級吸收塔側(cè)邊連接，一級吸收塔底部為第一循環(huán)液槽，第一循環(huán)液槽底部有循環(huán) 液出口管，循環(huán)液出口管和第一循環(huán)栗相接，第一循環(huán)栗出口與一級吸收塔頂部連接，進(jìn)行 循環(huán)吸收，一級吸收塔頂部尾氣串聯(lián)管與二級吸收塔側(cè)邊連接，二級吸收塔底部為第二循 環(huán)液槽，第二循環(huán)液槽底部有第二循環(huán)液出口管，第二循環(huán)液出口管和第二循環(huán)栗相接，第 二循環(huán)栗出口與二級吸收塔頂部連接，進(jìn)行循環(huán)吸收，第二循環(huán)液槽頂部有氯化物進(jìn)料管 與計(jì)量槽連接，氯化物進(jìn)料管上設(shè)置有氯化物輸送栗；當(dāng)?shù)谝谎h(huán)液槽的循環(huán)液轉(zhuǎn)至反應(yīng) 器后，由第二循環(huán)液槽的循環(huán)液轉(zhuǎn)至第一循環(huán)液槽，第二循環(huán)液槽由計(jì)量槽補(bǔ)充新鮮氯化 物;二級吸收塔頂部通過尾氣排出管與尾氣鹽酸吸收裝置連接，尾氣鹽酸吸收裝置底部設(shè) 有副產(chǎn)鹽酸出料管，具有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)便宜、多級脫氟、脫氟效果好、保護(hù)環(huán)境及方便推廣 等特點(diǎn)。
[0028] 2、本發(fā)明中的反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有攪拌葉，攪拌葉與攪拌電機(jī)連接，攪拌均勻，反應(yīng)速度 快，使用效果好。
[0029] 3、本發(fā)明中的一級吸收塔和二級吸收塔內(nèi)均設(shè)有填料，填料上方設(shè)有液體分布 器，填料下方設(shè)有氣液分離器，氣液分離器和對應(yīng)的循環(huán)液槽連接;保證其反應(yīng)效果。
[0030] 4、本發(fā)明中的一級吸收塔和二級吸收塔的頂部設(shè)有噴淋頭;設(shè)計(jì)目的在于能夠均 勻的反應(yīng)，擴(kuò)大面積。
[0031] 5、本發(fā)明中的尾氣排出管上設(shè)有壓力表與流量計(jì);為提高流量測量準(zhǔn)確性，進(jìn)行 壓力補(bǔ)償。
[0032] 6、本發(fā)明為提高吸收效果及資源化綜合利用，反應(yīng)器投料套用一級吸收塔中氯化 物吸收液，一級吸收塔中的氯化物栗至反應(yīng)器時(shí)，二級吸收塔中的氯化物循環(huán)吸收液栗至 一級吸收塔繼續(xù)循環(huán)吸收，二級吸收塔加入新氯化物。
[0033] 7、本發(fā)明用吸收塔為主吸收設(shè)備，對尾氣流量與尾氣壓力的波動適應(yīng)性強(qiáng)，適用 于連續(xù)或間歇反應(yīng)，貯槽放空、轉(zhuǎn)料等其它各種尾氣。
[0034] 8、本發(fā)明尾氣中HF被氯化物吸收或溶解，作氟化反應(yīng)原料，在不增加吸收原料種 類的情況下，可降低HF原料的用量。
[0035] 9、本發(fā)明循環(huán)吸收后的氯化物作為生產(chǎn)用料，對產(chǎn)品的質(zhì)量、收率無影響。
[0036] 10、本發(fā)明用氯化物作為循環(huán)吸收液，可選用不銹鋼材質(zhì)，設(shè)備簡單，投資省，運(yùn)行 穩(wěn)定。
[0037] 11、本發(fā)明經(jīng)水吸收后的鹽酸所含氟離子濃度，低于副產(chǎn)鹽酸銷售規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)?？?減少氟離子污染，擴(kuò)大綜合利用范圍。
【附圖說明】
[0038] 圖1為一種尾氣脫氟吸收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039] 圖中標(biāo)號與名稱如下：


【具體實(shí)施方式】
[0041]為便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說 明。
[0042] 實(shí)施例1:
[0043] 如圖1所示，一種尾氣脫氟吸收裝置，包括反應(yīng)器，反應(yīng)器通過尾氣回收管與深冷 冷凝器連接，深冷冷凝器底部設(shè)有鹽水進(jìn)入管和尾氣進(jìn)入管，深冷冷凝器上部設(shè)有鹽水出 口管和尾氣出口管，尾氣出口管與一級吸收塔側(cè)邊連接，一級吸收塔底部為第一循環(huán)液槽， 第一循環(huán)液槽底部有循環(huán)液出口管，循環(huán)液出口管和第一循環(huán)栗相接，第一循環(huán)栗出口與 一級吸收塔頂部連接，進(jìn)行循環(huán)吸收，一級吸收塔頂部尾氣串聯(lián)管與二級吸收塔側(cè)邊連接， 二級吸收塔底部為第二循環(huán)液槽，第二循環(huán)液槽底部有第二循環(huán)液出口管，第二循環(huán)液出 口管和第二循環(huán)栗相接，第二循環(huán)栗出口與二級吸收塔頂部連接，進(jìn)行循環(huán)吸收，第二循環(huán) 液槽頂部有氯化物進(jìn)料管與計(jì)量槽連接，氯化物進(jìn)料管上設(shè)置有氯化物輸送栗；當(dāng)?shù)谝谎?環(huán)液槽的循環(huán)液轉(zhuǎn)至反應(yīng)器后，由第二循環(huán)液槽的循環(huán)液轉(zhuǎn)至第一循環(huán)液槽，第二循環(huán)液 槽由計(jì)量槽補(bǔ)充新鮮氯化物;二級吸收塔頂部通過尾氣排出管與尾氣鹽酸吸收裝置連接， 尾氣鹽酸吸收裝置底部設(shè)有副產(chǎn)鹽酸出料管。
[0044] 本實(shí)施例中的反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有攪拌葉，攪拌葉與攪拌電機(jī)連接;一級吸收塔和二級 吸收塔內(nèi)均設(shè)有填料，填料上方設(shè)有液體分布器，填料下方設(shè)有氣液分離器，氣液分離器和 對應(yīng)的循環(huán)液槽連接;一級吸收塔和二級吸收塔為不銹鋼制成;一級吸收塔和二級吸收塔 的頂部設(shè)有噴淋頭;鹽酸吸收裝置采用水作為吸收介質(zhì)，內(nèi)裝有石墨;尾氣排出管上設(shè)有壓 力表與流量計(jì)。
[0045] 上述的尾氣脫氟吸收裝置的實(shí)現(xiàn)方法，包括以下步驟：
[0046] (1)、一級吸收塔的循環(huán)液經(jīng)第一循環(huán)栗將氯化物栗入反應(yīng)器，二級吸收塔循環(huán)液 經(jīng)第二循環(huán)栗將氯化物栗入一級吸收塔，計(jì)量槽經(jīng)過氯化物輸送栗的作用，將氯化物栗入 二級吸收塔；
[0047] (2)、在反應(yīng)器內(nèi)加入第一循環(huán)液與無水HF，無水HF與氯化物反應(yīng)，產(chǎn)生HCL尾氣， 此時(shí)HCL尾氣中含有較多HF;
[0048] (3)、HCL和HF混合尾氣進(jìn)入深冷冷凝器，大部分HF在深冷冷凝器內(nèi)冷凝回流至反 應(yīng)器，少部分未冷凝的HF隨HCL尾氣在深冷冷凝器出口排出，其深冷冷凝器出口尾氣壓力為 0.05~0.3Mpa，流量為15~50立方米/小時(shí)，HF的體積濃度為2~5% ;
[0049] (4)、HF和HCL混合尾氣進(jìn)入一級吸收塔，循環(huán)液中的氯化物經(jīng)噴淋后，HF和氯化物 循環(huán)液逆流接觸反應(yīng)生成一氟二氯甲氧基苯與HCL氣體，HCL氣體混入尾氣；其溫度為30~ 80°C，噴淋密度在30~100m3/m2h;
[0050] (5)、一級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入二級吸收塔底部，與從二級吸收塔頂部噴淋流 下的氯化物循環(huán)液繼續(xù)進(jìn)行氣液逆流接觸反應(yīng)；其溫度為30~80°C，噴淋密度在30~ 100m3/m2h；
[0051] (6)、從二級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入鹽酸吸收裝置，進(jìn)鹽酸吸收裝置的尾氣其HF 基本被全部脫氟或溶解，其尾氣壓力、流量基本保持不變；
[0052] (7)、鹽酸吸收裝置得到的副產(chǎn)鹽酸，此時(shí)，鹽酸中氟離子濃度彡150ppm。
[0053] 本實(shí)施例中的氯化物為三氯甲氧基苯;三氯甲氧基苯和HF發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，先置換 一個氯原子同時(shí)放出HCL，生成一氟二氯甲氧基苯，再置換一個氯原子生成二氟一氯甲氧基 苯，進(jìn)一步反應(yīng)生成三氟甲氧基苯;其反應(yīng)式為：
[0054] Ar-COCL3+HF^Ar-COCL2F+HCL
[0055] Ar-COCL2F+HF^Ar-COCLF2+HCL
[0056] Ar-COCLF2+HF^Ar-COF3+HCL 〇
[0057] 實(shí)施例2:
[0058] 采用無水氫氟酸和三氯甲氧基苯反應(yīng)生產(chǎn)三氟甲氧基苯。采用HF和三氯甲氧基苯 反應(yīng)，生成三氟甲氧基苯同時(shí)放出HCL氣體。由此產(chǎn)生的含有HF的HCL氣體，多級冷凝回收HF 后，經(jīng)泄壓裝置排出的尾氣壓力為0.15MPa，流量為22.3m3/h，HF的體積濃度約為3.7 %，其 中HCL與HF的比例約為30:1，排放速率為113Kg/h，HF排放速率為5. lKg/h，尾氣進(jìn)入吸收工 段，前二級采用氯化物吸收塔脫氟，排出的尾氣進(jìn)行多級HCL吸收得到副產(chǎn)鹽酸。一級吸收 塔和二級吸收塔裝有液體分布器和四氟材質(zhì)填料，液體循環(huán)槽及其它附件;吸收塔及其附 件采用不銹鋼;用循環(huán)栗將氯化物送至一級吸收塔頂部噴淋流下，循環(huán)液流量為l〇m 3/h，冷 凝后的尾氣從一級吸收塔底部進(jìn)入，在塔中HF和氯化物循環(huán)液逆流接觸反應(yīng)生成一氟二氯 甲基苯與HCL氣體，HCL氣體混入尾氣。一級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入二級吸收塔底部，與從 二級吸收塔頂部噴淋流下的氯化物循環(huán)液繼續(xù)進(jìn)行氣液逆流接觸反應(yīng)，從二級吸收塔頂出 來的氣體進(jìn)入鹽酸吸收裝置，進(jìn)鹽酸吸收裝置的尾氣其HF基本被全部脫氟或溶解，其尾氣 壓力、流量基本保持不變，但HF的排放體積濃度降至0.075 %。吸收后一級吸收塔中的一氟 二氯甲基苯濃度為7.7 %，二氟一氯甲基苯濃度為0.5 %，三氟甲氧基苯濃度未測氧出。二級 吸收塔中的一氟二氯甲基苯濃度為3.2%，其它未測出。循環(huán)液氯化物溫度為60°C。進(jìn)入鹽 酸吸收裝置后鹽酸濃度為32.1%，其中氟離子的濃度為78ppm。吸收反應(yīng)后，一級吸收塔的 氯化物可栗至反應(yīng)器，作氟化反應(yīng)投料用，再將二級吸收塔的氯化物栗至一級吸收塔，二級 吸收塔加入新鮮氯化物，繼續(xù)循環(huán)吸收。
[0059] 實(shí)施例3:
[0060]采用HF和鄰氯三氯甲苯反應(yīng)，生成鄰氯三氟甲苯同時(shí)放出HCL氣體。由此產(chǎn)生含有 HF的HCL氣體，多級冷凝回收HF后，經(jīng)泄壓裝置排出的尾氣壓力為0.21MPa，流量為36.8m3/ h，HF的體積濃度約為3.2%，其中HCL與HF的比例約為30:1，排放速率為263Kg/h，HF排放速 率為8.6Kg/h，尾氣進(jìn)入吸收工段，前二級采用氯化物吸收塔脫氟，排出的尾氣進(jìn)行多級HCL 吸收得到副產(chǎn)鹽酸。一級吸收塔和二級吸收塔裝有液體分布器和四氟材質(zhì)填料，液體循環(huán) 槽及其它附件;吸收塔及其附件采用不銹鋼；用循環(huán)栗將氯化物送至一級吸收塔頂部噴淋 流下，循環(huán)液流量為15m 3/h，冷凝后的尾氣從一級吸收塔底部進(jìn)入，在塔中HF和氯化物循環(huán) 液逆流接觸反應(yīng)生成一氟二氯甲基苯與HCL氣體，HCL氣體混入尾氣。一級吸收塔塔頂部出 來的氣體進(jìn)入二級吸收塔底部，與從二級吸收塔頂部噴淋流下的氯化物循環(huán)液繼續(xù)進(jìn)行氣 液逆流接觸反應(yīng)，從二級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入鹽酸吸收裝置，進(jìn)鹽酸吸收裝置的尾氣 其HF基本被全部脫氟或溶解，其尾氣壓力、流量基本保持不變，但HF的排放體積濃度降至 0.076%。吸收后一級吸收塔中2-氯一氟二氯甲基苯濃度為9.1 %，2-氯二氟一氯甲基苯濃 度為0.76 %，2-氯三氟甲苯濃度未測出。二級吸收塔中2-氯一氟二氯甲基苯濃度為2.9 %， 其它未測出。循環(huán)液氯化物溫度為62°C。進(jìn)入鹽酸吸收裝置后鹽酸濃度為32.1%，其中氟離 子的濃度為76ppm。吸收反應(yīng)后，一級吸收塔的氯化物可栗至反應(yīng)器，作氟化反應(yīng)投料用，再 將二級吸收塔的氯化物栗至一級吸收塔，二級吸收塔加入新鮮氯化物，繼續(xù)循環(huán)吸收.
[0061 ] 實(shí)施例4:
[0062]采用無水HF和三氯甲基苯為原料，在設(shè)定的溫度與壓力下攪拌反應(yīng)生成三氟甲基 苯，同時(shí)生成大量的HC1氣體，生產(chǎn)過程中無水HF過量。產(chǎn)生的氣體，經(jīng)多級用冷凍鹽水深冷 回收HF后，通過泄壓裝置排出含有HF的HC1尾氣，尾氣壓力為0.19MPa，流量為26.5立方米/ 小時(shí)，HF的體積濃度約為4%，其中HCL與HF的比例約為30:1，排放速率為169Kg/h，HF排放速 率為7Kg/h，尾氣進(jìn)入吸收工段，前二級采用氯化物吸收塔脫氟，排出的尾氣進(jìn)行多級HCL吸 收得到副產(chǎn)鹽酸。一級吸收塔和二級吸收塔裝有液體分布器和四氟材質(zhì)填料，液體循環(huán)槽 及其它附件;吸收塔及其附件采用不銹鋼；用循環(huán)栗將氯化物送至一級吸收塔頂部噴淋流 下，循環(huán)液流量為10立方米/小時(shí)，冷凝后的尾氣從一級吸收塔底部進(jìn)入，在塔中HF和氯化 物循環(huán)液逆流接觸反應(yīng)生成一氟二氯甲基苯與HCL氣體，HCL氣體混入尾氣。一級吸收塔頂 出來的氣體進(jìn)入二級吸收塔底部，與從二級吸收塔頂部噴淋流下的氯化物循環(huán)液繼續(xù)進(jìn)行 氣液逆流接觸反應(yīng)，從二級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入鹽酸吸收裝置，進(jìn)鹽酸吸收裝置的尾 氣其HF基本被全部脫氟或溶解，其尾氣壓力、流量基本保持不變，但HF的排放體積濃度降至 0.092%。吸收后一級吸收塔的一氟二氯甲基苯濃度為8.5%，二氟一氯甲基苯濃度為 0.7 %，三氟甲苯濃度未測出。二級吸收塔的一氟二氯甲基苯濃度為3.6 %，其它未測出。循 環(huán)液氯化物溫度為65°C。進(jìn)入鹽酸吸收裝置后鹽酸濃度為31.8%，其中氟離子的濃度為 97ppm。吸收反應(yīng)后，一級吸收塔中的氯化物可栗至反應(yīng)器，作氟化反應(yīng)投料用，再將二級吸 收塔中的氯化物栗至一級吸收塔中，二級吸收塔中加入新鮮氯化物，繼續(xù)循環(huán)吸收。
[0063]上述【具體實(shí)施方式】為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不能對本發(fā)明進(jìn)行限定，其他的任 何未背離本發(fā)明的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù) 范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種尾氣脫氟吸收裝置，其特征在于:包括反應(yīng)器，反應(yīng)器通過尾氣回收管與深冷冷 凝器連接，深冷冷凝器底部設(shè)有鹽水進(jìn)入管和尾氣進(jìn)入管，深冷冷凝器上部設(shè)有鹽水出口 管和尾氣出口管，尾氣出口管與一級吸收塔側(cè)邊連接，一級吸收塔底部為第一循環(huán)液槽，第 一循環(huán)液槽底部有循環(huán)液出口管，循環(huán)液出口管和第一循環(huán)栗相接，第一循環(huán)栗出口與一 級吸收塔頂部連接，進(jìn)行循環(huán)吸收，一級吸收塔頂部尾氣串聯(lián)管與二級吸收塔側(cè)邊連接，二 級吸收塔底部為第二循環(huán)液槽，第二循環(huán)液槽底部有第二循環(huán)液出口管，第二循環(huán)液出口 管和第二循環(huán)栗相接，第二循環(huán)栗出口與二級吸收塔頂部連接，進(jìn)行循環(huán)吸收，第二循環(huán)液 槽頂部有氯化物進(jìn)料管與計(jì)量槽連接，氯化物進(jìn)料管上設(shè)置有氯化物輸送栗；當(dāng)?shù)谝谎h(huán) 液槽的循環(huán)液轉(zhuǎn)至反應(yīng)器后，由第二循環(huán)液槽的循環(huán)液轉(zhuǎn)至第一循環(huán)液槽，第二循環(huán)液槽 由計(jì)量槽補(bǔ)充新鮮氯化物;二級吸收塔頂部通過尾氣排出管與尾氣鹽酸吸收裝置連接，尾 氣鹽酸吸收裝置底部設(shè)有副產(chǎn)鹽酸出料管。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣脫氟吸收裝置，其特征在于:所述反應(yīng)器內(nèi)設(shè)有攪拌葉， 攪拌葉與攪拌電機(jī)連接。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣脫氟吸收裝置，其特征在于:所述一級吸收塔和二級吸收 塔內(nèi)均設(shè)有填料，填料上方設(shè)有液體分布器，填料下方設(shè)有氣液分1?器，氣液分1?器和對應(yīng) 的循環(huán)液槽連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣脫氟吸收裝置，其特征在于:所述一級吸收塔和二級吸收 塔為不銹鋼制成。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣脫氟吸收裝置，其特征在于:所述一級吸收塔和二級吸收 塔的頂部設(shè)有噴淋頭。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣脫氟吸收裝置，其特征在于:所述鹽酸吸收裝置采用水作 為吸收介質(zhì)，內(nèi)裝有石墨。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的尾氣脫氟吸收裝置，其特征在于:所述尾氣排出管上設(shè)有壓力 表與流量計(jì)。8. 根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的尾氣脫氟吸收裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括 以下步驟： (1 )、一級吸收塔的循環(huán)液經(jīng)第一循環(huán)栗將氯化物栗入反應(yīng)器，二級吸收塔循環(huán)液經(jīng)第 二循環(huán)栗將氯化物栗入一級吸收塔，計(jì)量槽經(jīng)過氯化物輸送栗的作用，將氯化物栗入二級 吸收塔； (2)、在反應(yīng)器內(nèi)加入第一循環(huán)液與無水HF，無水HF與氯化物反應(yīng)，產(chǎn)生HCL尾氣，此時(shí) HCL尾氣中含有較多HF; (3 )、HCL和HF混合尾氣進(jìn)入深冷冷凝器，大部分HF在深冷冷凝器內(nèi)冷凝回流至反應(yīng)器， 少部分未冷凝的HF隨HCL尾氣在深冷冷凝器出口排出，其深冷冷凝器出口尾氣壓力為0.05 ~0.3Mpa，流量為15~50立方米/小時(shí)，HF的體積濃度為2~5 % ; (4) 、HF和HCL混合尾氣進(jìn)入一級吸收塔，循環(huán)液中的氯化物經(jīng)噴淋后，HF和氯化物循環(huán) 液逆流接觸反應(yīng)生成一氟二氯甲氧基苯與HCL氣體，HCL氣體混入尾氣;其溫度為30~80 °C， 噴淋密度在30~100m3/m2h; (5) 、一級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入二級吸收塔底部，與從二級吸收塔頂部噴淋流下的 氯化物循環(huán)液繼續(xù)進(jìn)行氣液逆流接觸反應(yīng);其溫度為30~80°C，噴淋密度在30~100m 3/m2h; (6)、從二級吸收塔頂出來的氣體進(jìn)入鹽酸吸收裝置，進(jìn)鹽酸吸收裝置的尾氣其HF基本 被全部脫氟或溶解，其尾氣壓力、流量基本保持不變； (7 )、鹽酸吸收裝置得到的副產(chǎn)鹽酸，此時(shí)，鹽酸中氟離子濃度彡150ppm。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的尾氣脫氟吸收裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述氯化物為三 氯甲氧基苯;三氯甲氧基苯和HF發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，先置換一個氯原子同時(shí)放出HCL，生成一氟 二氯甲氧基苯，再置換一個氯原子生成二氟一氯甲氧基苯，進(jìn)一步反應(yīng)生成三氟甲氧基苯； 其反應(yīng)式為： Ar-COCL3+HF^Ar-COCL2F+HCL Ar-COCL2F+HF^Ar-COCLF2+HCL Ar-COCLF2+HF^Ar-COF 3+HCL 〇10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的尾氣脫氟吸收裝置的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于:所述氯化物為 三氯甲氧基苯、鄰氯三氯甲苯或三氯甲苯。
【文檔編號】B01D53/68GK106076101SQ201610670301
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月15日 公開號201610670301.4, CN 106076101 A, CN 106076101A, CN 201610670301, CN-A-106076101, CN106076101 A, CN106076101A, CN201610670301, CN201610670301.4
【發(fā)明人】張位德, 杜廣飛, 周浩天, 徐國群, 徐利偉
【申請人】浙江康峰化工有限公司