本發(fā)明涉及氯堿工業(yè)電解工藝技術(shù)領(lǐng)域,是一種電解工藝中氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用裝置。
背景技術(shù):
氯堿工業(yè)在離子膜運(yùn)行到后期,膜針孔增多,電解槽內(nèi)產(chǎn)生的副反應(yīng)增加,出槽氯酸鹽含量較高,為了保證鹽水系統(tǒng)的氯酸鹽含量,則必須在氯酸鹽分解槽內(nèi)提高加酸量,提升溫度,進(jìn)行充分的反應(yīng)分解,分解后的高摩爾h離子的淡鹽水(酸度在0.7mol/l至0.8mol/l)?,F(xiàn)階段我廠共計(jì)4套氯酸鹽分解槽,加酸量都在1500l/h,酸度在0.7mol/l至0.8mol/l,分解率都在80%至90%,分解效果較好,分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水直接送往脫氯系統(tǒng)脫除游離氯,然后通過(guò)加堿中和ph值控制在9至11之間,然后送往一次鹽水化鹽。
現(xiàn)階段自用堿每月平均消耗為1200噸至1300噸,而脫氯加堿平均消耗為900噸,自用堿的80%至90%消耗為脫氯加堿。單是投用氯酸鹽分解槽后脫氯用堿要750噸。
從以上數(shù)據(jù)對(duì)比可以看出,70%左右的自用堿消耗在中和氯酸鹽分解槽下來(lái)的淡鹽水,造成了用堿量大幅增加,導(dǎo)致生產(chǎn)成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種電解工藝中氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用裝置,克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,其能有效解決現(xiàn)有氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水,送往一次鹽水化鹽需加入大量的堿,導(dǎo)致生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是通過(guò)以下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種電解工藝中氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用裝置,包括陽(yáng)極液循環(huán)槽、換熱器、氯酸鹽分解槽、汽液分離器和氯水罐;在陽(yáng)極液循環(huán)槽的上部和下部分別設(shè)有進(jìn)液端和出液端,在陽(yáng)極液循環(huán)槽的進(jìn)液端上固定固定連接有下液管,在下液管上固定固定連接有高純酸管,在陽(yáng)極液循環(huán)槽的上方通過(guò)支架固定安裝有兩端被盲死的分配管,陽(yáng)極液循環(huán)槽的出液端與分配管通過(guò)第一管線固定連接在一起,在第一管線上固定安裝有陽(yáng)極液循環(huán)泵,分配管與換熱器的進(jìn)液端通過(guò)第二管線固定連接在一起,在氯酸鹽分解槽的上部和底部分別設(shè)有進(jìn)液端和出液端,換熱器的出液端與氯酸鹽分解槽的進(jìn)液端通過(guò)第三管線固定連接在一起,在氯水罐的上部設(shè)有進(jìn)液端,氯酸鹽分解槽的出液端與氯水罐的進(jìn)液端通過(guò)第四管線固定連接在一起,在第四管線與汽液分離器的進(jìn)液端之間固定連接有第五管線,在汽液分離器的出液端與下液管之間固定連接有第六管線,在分配管上分別固定連接有上液管和第七管線,在高純酸管、第一管線、第二管線、第四管線、第五管線和第七管線上分別固定安裝有閥門。
下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
上述在第六管線上設(shè)有至少一個(gè)開(kāi)口朝上的u形,在第六管線的u形底部固定連接有導(dǎo)淋管,在導(dǎo)淋管上固定安裝有閥門。
上述在氯酸鹽分解槽的頂部設(shè)有出氣端,在氯酸鹽分解槽的出氣端上固定連接有第一廢氯吸收管,在汽液分離器的頂部設(shè)有出氣端,在汽液分離器的出氣端與第一廢氯吸收管之間固定連接有第二廢氯吸收管;或/和,在第四管線與第一廢氯吸收管之間固定連接有連通管。
上述在氯水罐的下部設(shè)有出液端,在氯水罐的出液端與第七管線之間固定連接有第八管線,在第八管線上固定安裝有氯水泵;或/和,在第一管線與陽(yáng)極液循環(huán)槽的頂部之間固定連接有回流管,在回流管上固定安裝有ph值在線分析儀。
上述在高純酸管上分別固定安裝有高純酸電磁流量計(jì)和至少兩個(gè)的閥門,在相鄰兩閥門的高純酸管上固定安裝有高純酸電磁氣動(dòng)閥,在高純酸管上固定連接有與高純酸電磁氣動(dòng)閥相并聯(lián)的高純酸旁通管,在高純酸旁通管上固定安裝有閥門;或/和,在上液管上分別固定安裝有第一淡鹽水電磁流量計(jì)和至少兩個(gè)的閥門,在相鄰兩閥門的上液管上固定安裝有第一淡鹽水電磁氣動(dòng)閥,在上液管上固定連接有與第一淡鹽水電磁氣動(dòng)閥相并聯(lián)的淡鹽水旁通管,在淡鹽水旁通管上固定安裝有閥門;或/和,在第二管線上分別固定安裝有第二淡鹽水電磁流量計(jì)和第二淡鹽水電磁氣動(dòng)閥。
上述在氯水罐的外側(cè)有脫氯塔,在脫氯塔的上部設(shè)有進(jìn)液端,在脫氯塔的頂部設(shè)有出氣端,在脫氯塔的底部設(shè)有出液端,脫氯塔的進(jìn)液端與分配管通過(guò)第七管線固定連接在一起,在脫氯塔的出氣端上固定固定連接有出氣管,在脫氯塔的出液端上固定連接有第九管線,在第九管線上固定安裝有脫氯鹽水泵。
上述在遠(yuǎn)離脫氯鹽水泵出口的第九管線上固定連接有檢測(cè)管,在檢測(cè)管上固定安裝有ph值在線分析儀;在靠近脫氯鹽水泵進(jìn)口的第九管線上分別固定連接有堿管線和亞硫酸鈉管線,在堿管線上固定安裝有兩個(gè)閥門,在兩閥門之間的堿管線上固定安裝有堿液電磁氣動(dòng)閥,在堿管線上固定連接有與堿液電磁氣動(dòng)閥相并聯(lián)的堿液旁通管,在堿液旁通管上固定安裝有閥門,在堿管線和亞硫酸鈉管線上分別固定安裝有閥門。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊,使用方便,通過(guò)陽(yáng)極液循環(huán)槽、換熱器、氯酸鹽分解槽、汽液分離器和氯水罐的配合使用,實(shí)現(xiàn)將氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用至陽(yáng)極液循環(huán)槽中,大大降低了陽(yáng)極液循環(huán)液的加酸量,同時(shí)也大大降低了自用堿的消耗量,具有安全可靠的特點(diǎn),方便了操作,大大降低了生產(chǎn)成本。
附圖說(shuō)明
附圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例的工藝流程圖。
附圖中的編碼分別為:1為陽(yáng)極液循環(huán)槽,2為換熱器,3為氯酸鹽分解槽,4為汽液分離器,5為氯水罐,6為下液管,7為高純酸管,8為分配管,9為第一管線,10為陽(yáng)極液循環(huán)泵,11為第二管線,12為第三管線,13為第四管線,14為五管線,15為第六管線,16為上液管,17為第七管線,18為閥門,19為導(dǎo)淋管,20為第一廢氯吸收管,21為第二廢氯吸收管,22為連通管,23為第八管線,24為氯水泵,25為回流管,26為ph值在線分析儀,27為高純酸電磁流量計(jì),28為高純酸電磁氣動(dòng)閥,29為高純酸旁通管,30為第一淡鹽水電磁流量計(jì),31為第一淡鹽水電磁氣動(dòng)閥,32為淡鹽水旁通管,33為第二淡鹽水電磁流量計(jì),34為第二淡鹽水電磁氣動(dòng)閥,35為脫氯塔,36為出氣管,37為第九管線,38為脫氯鹽水泵,39為檢測(cè)管,40為堿管線,41為亞硫酸鈉管線,42為堿液電磁氣動(dòng)閥,43為堿液旁通管。
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(lái)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(shuō)明書(shū)附圖1的布圖方式來(lái)進(jìn)行描述的,如:前、后、上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說(shuō)明書(shū)附圖1的布圖方向來(lái)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:
如附圖1所示,該電解工藝中氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用裝置包括陽(yáng)極液循環(huán)槽1、換熱器2、氯酸鹽分解槽3、汽液分離器4和氯水罐5;在陽(yáng)極液循環(huán)槽1的上部和下部分別設(shè)有進(jìn)液端和出液端,在陽(yáng)極液循環(huán)槽1的進(jìn)液端上固定固定連接有下液管6,在下液管6上固定固定連接有高純酸管7,在陽(yáng)極液循環(huán)槽1的上方通過(guò)支架固定安裝有兩端被盲死的分配管8,陽(yáng)極液循環(huán)槽1的出液端與分配管8通過(guò)第一管線9固定連接在一起,在第一管線9上固定安裝有陽(yáng)極液循環(huán)泵10,分配管8與換熱器2的進(jìn)液端通過(guò)第二管線11固定連接在一起,在氯酸鹽分解槽3的上部和底部分別設(shè)有進(jìn)液端和出液端,換熱器2的出液端與氯酸鹽分解槽3的進(jìn)液端通過(guò)第三管線12固定連接在一起,在氯水罐5的上部設(shè)有進(jìn)液端,氯酸鹽分解槽3的出液端與氯水罐5的進(jìn)液端通過(guò)第四管線13固定連接在一起,在第四管線13與汽液分離器4的進(jìn)液端之間固定連接有第五管線14,在汽液分離器4的出液端與下液管6之間固定連接有第六管線15,在分配管8上分別固定連接有上液管16和第七管線17,在高純酸管7、第一管線9、第二管線11、第四管線13、第五管線14和第七管線17上分別固定安裝有閥門18。陽(yáng)極液循環(huán)槽1、換熱器2、氯酸鹽分解槽3、汽液分離器4和氯水罐5均為現(xiàn)有公知公用;通過(guò)陽(yáng)極液循環(huán)槽1、換熱器2、氯酸鹽分解槽3、汽液分離器4和氯水罐5的配合使用,實(shí)現(xiàn)將氯酸鹽分解槽3分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用至陽(yáng)極液循環(huán)槽1中,與電解槽電解后的淡鹽水進(jìn)行混合,控制出槽ph值,從而達(dá)到降低自用堿和高純酸消耗的目的,氯酸鹽分解槽3分解反應(yīng)后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用至陽(yáng)極液循環(huán)槽1中,代替了陽(yáng)極液循環(huán)槽1的部分加酸,同時(shí)減少了中和這部分強(qiáng)酸性淡鹽水的加堿量;從而大大降低了陽(yáng)極液循環(huán)液的加酸量,同時(shí)也大大降低了自用堿的消耗量,具有安全可靠的特點(diǎn),方便了操作,大大降低了生產(chǎn)成本。氣液分離器為了防止氯酸鹽分解槽3分解出來(lái)的氯氣進(jìn)入陽(yáng)極循環(huán)槽影響氯氣壓力。本發(fā)明電解工藝中氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用裝置利用鹽水系統(tǒng)中高強(qiáng)度高摩爾h離子的淡鹽水回用至陽(yáng)極液循環(huán)槽1需要的大量摩爾高純酸h離子,其一主要降低了陽(yáng)極循環(huán)槽高純酸加入量,并節(jié)約了這部分高強(qiáng)度高摩爾h離子的淡鹽水到后續(xù)工序需要中和至ph為9至11而所需要的32%自用堿,降低了高純酸耗也節(jié)約了系統(tǒng)自用堿的消耗,為節(jié)能降耗打下了更好的開(kāi)端。
可根據(jù)實(shí)際需要,對(duì)上述電解工藝中氯酸鹽分解槽分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水回用裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
如附圖1所示,在第六管線15上設(shè)有至少一個(gè)開(kāi)口朝上的u形,在第六管線15的u形底部固定連接有導(dǎo)淋管19,在導(dǎo)淋管19上固定安裝有閥門18。這樣,為了防止液位差引起虹吸,在第六管線15上設(shè)有至少一個(gè)開(kāi)口朝上的u形,保證生產(chǎn)的穩(wěn)定安全運(yùn)行。同時(shí),在第六管線15上設(shè)有至少一個(gè)開(kāi)口朝上的u形便于在投用時(shí)可以更好的使第六管線15中充滿液體,也防止了氯酸鹽分解槽3分解反應(yīng)后的氣相影響到陽(yáng)極液循環(huán)槽1內(nèi)壓力;導(dǎo)淋管19便于在后期排盡或者方便其他操作。
如附圖1所示,在氯酸鹽分解槽3的頂部設(shè)有出氣端,在氯酸鹽分解槽3的出氣端上固定連接有第一廢氯吸收管20,在汽液分離器4的頂部設(shè)有出氣端,在汽液分離器4的出氣端與第一廢氯吸收管20之間固定連接有第二廢氯吸收管21;或/和,在第四管線13與第一廢氯吸收管20之間固定連接有連通管22。這樣,便于將氯酸鹽分解槽3分解反應(yīng)后的氯氣與汽液分離器4分離后的氯氣及時(shí)抽走并進(jìn)行吸收處理,防止壓力波動(dòng),保證生產(chǎn)的穩(wěn)定安全運(yùn)行。
如附圖1所示,在氯水罐5的下部設(shè)有出液端,在氯水罐5的出液端與第七管線17之間固定連接有第八管線23,在第八管線23上固定安裝有氯水泵24;或/和,在第一管線9與陽(yáng)極液循環(huán)槽1的頂部之間固定連接有回流管25,在回流管25上固定安裝有ph值在線分析儀26。這樣,回流管25上的ph值在線分析儀26便于檢測(cè)回流管25中液體的ph值。
如附圖1所示,在高純酸管7上分別固定安裝有高純酸電磁流量計(jì)27和至少兩個(gè)的閥門18,在相鄰兩閥門18的高純酸管7上固定安裝有高純酸電磁氣動(dòng)閥28,在高純酸管7上固定連接有與高純酸電磁氣動(dòng)閥28相并聯(lián)的高純酸旁通管29,在高純酸旁通管29上固定安裝有閥門18;或/和,在上液管16上分別固定安裝有第一淡鹽水電磁流量計(jì)30和至少兩個(gè)的閥門18,在相鄰兩閥門18的上液管16上固定安裝有第一淡鹽水電磁氣動(dòng)閥31,在上液管16上固定連接有與第一淡鹽水電磁氣動(dòng)閥31相并聯(lián)的淡鹽水旁通管32,在淡鹽水旁通管32上固定安裝有閥門18;或/和,在第二管線11上分別固定安裝有第二淡鹽水電磁流量計(jì)33和第二淡鹽水電磁氣動(dòng)閥34。高純酸電磁流量計(jì)27便于精確加酸,高純酸電磁氣動(dòng)閥28、第一淡鹽水電磁氣動(dòng)閥31和第二淡鹽水電磁氣動(dòng)閥34便于更好的控制流量,也方便了操作。
如附圖1所示,在氯水罐5的外側(cè)有脫氯塔35,在脫氯塔35的上部設(shè)有進(jìn)液端,在脫氯塔35的頂部設(shè)有出氣端,在脫氯塔35的底部設(shè)有出液端,脫氯塔35的進(jìn)液端與分配管8通過(guò)第七管線17固定連接在一起,在脫氯塔35的出氣端上固定固定連接有出氣管36,在脫氯塔35的出液端上固定連接有第九管線37,在第九管線37上固定安裝有脫氯鹽水泵38。脫氯塔35為現(xiàn)有公知公用;脫氯塔35便于對(duì)淡鹽水進(jìn)行脫氯處理,經(jīng)脫氯處理后的液相(脫氯淡鹽水)加入堿和亞硫酸鈉后通過(guò)第九管線37去一次鹽水工序。
如附圖1所示,在遠(yuǎn)離脫氯鹽水泵38出口的第九管線37上固定連接有檢測(cè)管39,在檢測(cè)管39上固定安裝有ph值在線分析儀26;在靠近脫氯鹽水泵38進(jìn)口的第九管線37上分別固定連接有堿管線40和亞硫酸鈉管線41,在堿管線40上固定安裝有兩個(gè)閥門18,在兩閥門18之間的堿管線40上固定安裝有堿液電磁氣動(dòng)閥42,在堿管線40上固定連接有與堿液電磁氣動(dòng)閥42相并聯(lián)的堿液旁通管43,在堿液旁通管43上固定安裝有閥門18,在堿管線40和亞硫酸鈉管線41上分別固定安裝有閥門18。檢測(cè)管39上的ph值在線分析儀26便于檢測(cè)第九管線37中脫氯處理后的液相(脫氯淡鹽水)的ph值。堿液電磁氣動(dòng)閥42便于更精確的控制加堿量。高純酸電磁流量計(jì)27、第一淡鹽水電磁流量計(jì)30和第二淡鹽水電磁流量計(jì)33均為結(jié)構(gòu)相同、公知公用的電磁流量計(jì);高純酸電磁氣動(dòng)閥28、第一淡鹽水電磁氣動(dòng)閥31、第二淡鹽水電磁氣動(dòng)閥34和堿液電磁氣動(dòng)閥42均為結(jié)構(gòu)相同、公知公用的電磁氣動(dòng)閥。
以上技術(shù)特征構(gòu)成了本發(fā)明的最佳實(shí)施例,其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(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(lái)滿足不同情況的需求。
本發(fā)明最佳實(shí)施例的使用過(guò)程:工作時(shí),電解槽電解后的淡鹽水經(jīng)高純酸管7加酸后通過(guò)下液管6進(jìn)入陽(yáng)極液循環(huán)槽1中,與陽(yáng)極液循環(huán)槽1中的陽(yáng)極循環(huán)液混合均勻,混合均勻后的陽(yáng)極循環(huán)液通過(guò)第一管線9和陽(yáng)極液循環(huán)泵10進(jìn)入分配管8中,經(jīng)分配管8分配后的一部分陽(yáng)極循環(huán)液通過(guò)上液管16進(jìn)入電解槽,經(jīng)分配管8分配后的另一部分陽(yáng)極循環(huán)液通過(guò)第七管線17進(jìn)入脫氯塔35中進(jìn)行脫氯處理,經(jīng)脫氯處理后的氣相通過(guò)出氣管36進(jìn)入下一工序,經(jīng)脫氯處理后的液相(脫氯淡鹽水)加入堿和亞硫酸鈉后通過(guò)第九管線37去一次鹽水工序,經(jīng)分配管8分配后的還有一部分陽(yáng)極循環(huán)液通過(guò)第二管線11經(jīng)換熱器2換熱后,通過(guò)第三管線12進(jìn)入氯酸鹽分解槽3中進(jìn)行充分的分解反應(yīng),分解后的氣相(廢氯氣)通過(guò)第一廢氯吸收管20去吸收處理裝置進(jìn)行處理,分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水一部分通過(guò)第四管線13可進(jìn)入氯水罐5中,分解后的強(qiáng)酸性淡鹽水另一部分通過(guò)第四管線13和第五管線14進(jìn)入汽液分離器4中進(jìn)行汽液分離,汽液分離后的氣相通過(guò)第二廢氯吸收管21去吸收處理裝置進(jìn)行處理,汽液分離后的液相(強(qiáng)酸性淡鹽水)通過(guò)第六管線15和下液管6重新回用至陽(yáng)極液循環(huán)槽1中進(jìn)行循環(huán)使用;這樣大大降低了陽(yáng)極液循環(huán)液的加酸量,同時(shí)也大大降低了自用堿的消耗量。