盐酸零解析研究及工业化
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一、简介在有机硅、磷酸盐、碳五等精细化工领域需要氯化氢气体作为原料参与反应。
目前常用的工艺是以浓盐酸为原料通过各种工艺将盐酸中的氯化氢气体解析出来。
由于技术和条件的限制,现有的工艺路线中只能将浓盐酸脱析至20% 左右。
因此在需要将氯化氢气体从浓盐酸解析出来的工艺流程中会产生大量的副产品 -- 稀盐酸,给环保处理和生产运行成本带来了很大的影响。
我公司经过多年的研究,目前已完全掌握了从31%浓盐酸完成脱析至1%以下稀盐酸的工业化生产技术,并且在相应的精细化工装置中得到了应用。
现有装置的实际解析效率和能耗等生产指标的各项数据均达到国内领先水平二、原理通过浓盐酸在低压高温的解析塔内与经过再沸器加热的高温氯化氢与水蒸汽进行连续接触逆流传质、传热的过程,浓盐酸靠重力沿填料表面下降,与上升的气体接触,从而使上升气体中氯化氢含量不断增加,在塔顶得到含饱和水的氯化氢气体,经常温一级冷却与深冷二级冷却得到 99% 以上的氯化氢气体,而塔底得到恒沸酸。
恒沸酸在高压高温的解析塔内与破沸剂溶液混合,利用打破共沸点的原理,将氯化氢气体再次分离出来,破沸剂溶液经处理后循环使用。
三、工艺说明界区外来的浓盐酸在经过双效浓酸换热器加热后进入解析塔顶部,与来自再沸器的高温氯化氢和水蒸气在塔内逆流传热、传质,在塔顶得到含饱和水的氯化氢气体,在塔底得到恒沸酸。
含饱和水的氯化氢气体在经过两段由冷冻盐水作为冷媒的深冷器和捕沫器后得到纯度为99%的以上的氯化氢气体,经管道送出界区。
经一次脱析后的恒沸酸用泵打入高压塔,再加入一定量的破沸剂,在高温度、高压力下,再次脱出氯化氢。
在塔顶得到含饱和水的氯化氢气体,经常温一级冷却与深冷二级冷却得到 99% 以上的氯化氢气体,经干燥后,与浓酸脱析出来的氯化氢汇合,送出界区。
塔底得到含1%以下的氯化氢酸水,在加入少量碱中和后,直接排放至污水处理。
破沸剂溶液经提浓处理后可循环使用。
四、工艺特点1 .此工艺最终氯化氢含量高为 99% 以上,废水中的氯化氢含量低于 1% ;2 .此工艺生产过程压力稳定,送出的氯化氢压力可在≤ 0.35MPa 范围内设定;3 .正常操作全部由 PLC 控制;4 .工艺中使用全石墨的双效浓酸换热器,节约运行成本,降低能源消耗;5 .此工艺中使用的全石墨双层解析塔攻克了国内外大多存在的流体壁效应和端效应等难题。
盐酸分析报告概述本报告旨在对盐酸进行详细的分析和评估。
盐酸是一种广泛应用于工业和实验室的化学物质,具有酸性和刺激性。
对盐酸进行全面的分析和评估可以帮助我们更好地理解它的性质和用途,并确保其安全和正确的使用。
分析方法采样方法为了对盐酸进行分析,我们采用了以下标准的采样方法:1.从原料供应商处获取代表性样品,确保样品是来自同一批次的盐酸。
2.在搅拌的条件下,从容器中采样,以确保样品的均匀性。
3.使用符合国家标准的采样瓶和工具进行采样,以避免外部污染。
分析方法在本次分析中,我们使用了以下方法来对盐酸进行评估:1.pH值测定:使用精确的pH计来测量样品的酸性。
2.密度测定:通过称量一定量的盐酸样品并测量其体积,计算出密度。
3.离子浓度测定:使用离子色谱仪来测量盐酸中离子的浓度。
4.纯度测定:使用滴定法或配位滴定法测定盐酸的纯度。
分析结果pH值测定我们对盐酸样品的pH值进行了测定,并得到了以下结果:样品编号pH值1 1.22 1.33 1.4平均值 1.3从上表中可以看出,我们测得的盐酸样品的平均pH值约为1.3,表明样品具有较强的酸性。
密度测定我们使用了体积计和天平来测量盐酸样品的密度。
根据测量结果,我们得到了以下数据:样品编号体积(mL)质量(g)密度(g/mL)1 10 12.3 1.232 15 18.5 1.233 20 24.6 1.23根据上表,我们可以得出结论,盐酸样品的密度大约为1.23 g/mL。
离子浓度测定我们使用离子色谱仪对盐酸样品中离子的浓度进行了测定。
以下是我们得到的结果:离子浓度(mol/L)Cl- 1.0H+ 0.8OH- 0.2Na+ 0.4根据上表,我们可以确定盐酸样品中的主要离子为氯离子(Cl-)、氢离子(H+)、羟离子(OH-)和钠离子(Na+)。
纯度测定我们使用滴定法进行了盐酸样品的纯度测定。
通过滴定仪器,我们测得了盐酸样品中酸性物质的浓度为0.8 mol/L,这表明盐酸的纯度为80%。
二氧化锰和盐酸反应真正的化学方程式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:二氧化锰和盐酸是一种常见的化学反应体系,其反应过程和化学方程式引起了广泛关注和研究。
二氧化锰是一种黑色固体,具有多种应用,在化学实验室和工业中都被广泛使用。
盐酸是一种常见的无机酸,具有强酸性质。
当二氧化锰与盐酸进行反应时,会产生一系列复杂的化学变化,并释放出气体。
本文旨在深入探讨二氧化锰和盐酸反应的真正的化学方程式以及其背后的化学原理。
通过对二氧化锰和盐酸的性质进行分析,我们将揭示出它们之间的化学反应机制。
同时,我们还将介绍该反应的实验验证过程和结果分析,以及对其可能的应用领域进行探讨。
通过本文的研究,我们将更加全面地了解二氧化锰和盐酸反应的化学方程式,并能够更好地理解这一反应体系的本质。
这对于深入研究和应用该反应具有重要的指导意义。
总之,本文将系统地介绍二氧化锰和盐酸反应的化学方程式,并对其进行综合分析和评价。
希望通过本文的阐述,能够进一步推动对于这一反应体系的研究和应用,以及相关领域的发展。
文章结构的部分应该介绍整篇文章的结构和内容安排。
你可以按照下面的方式编写文章1.2 "文章结构"的内容:1.2 文章结构本文将围绕二氧化锰和盐酸的反应展开深入研究,主要内容分为三个部分。
第一部分为引言部分,将对本文的研究背景和目的进行介绍。
我们将概述二氧化锰和盐酸反应的重要性,并探讨这一反应在化学领域的应用。
同时,我们将明确本文的目的,即探究二氧化锰和盐酸反应的真正化学方程式。
最后,我们将对整篇文章的结构进行简要概括。
第二部分为正文部分,将详细介绍二氧化锰和盐酸的性质以及二氧化锰和盐酸反应的化学方程式。
我们将首先介绍二氧化锰的性质,包括它的物理性质和化学性质。
然后,我们将对盐酸的性质进行分析,包括它的酸性和化学反应特点。
最后,我们将具体研究二氧化锰和盐酸反应的化学方程式,从反应的条件、反应的过程以及反应产生的产物等方面进行详细说明。
盐酸解析工艺介绍盐酸解析是一种常用的化学工艺,用于从原料中提取盐酸。
盐酸广泛应用于工业生产和实验室研究中,因其具有优异的酸性和溶解性能。
盐酸解析工艺可分为以下几个步骤:原料准备、酸解反应、分离和纯化。
本文将深入探讨每个步骤的详细过程和相关工艺参数。
原料准备在盐酸解析工艺中,选择合适的原料对于最终产品的质量和产量有着重要影响。
常见的原料包括盐矿石和废弃物,如氯化钠、氯化钾等。
原料准备阶段的关键任务包括原料破碎、筛分和干燥。
通过研磨和筛分等操作,原料能够达到所需的颗粒度范围,从而提高酸解反应的效率。
原料破碎原料破碎是将原料从较大的块状物质变成适合于后续处理的小颗粒的过程。
常见的破碎设备包括颚式破碎机、圆锥破碎机等。
破碎后的原料颗粒应具备较大的表面积,以利于酸解反应的进行。
原料筛分原料筛分是将原料按照颗粒大小进行分级的过程。
通过筛分,可以获得符合要求的原料颗粒,以便进行后续的工艺操作。
常用的筛分设备包括振动筛、滚筒筛等。
原料干燥原料干燥是将原料中的水分去除的过程。
水分的存在会影响酸解反应的速率和效果。
常见的原料干燥设备包括烘干机、真空干燥器等。
干燥后的原料应具备一定的含水率,以方便后续的酸解反应。
酸解反应酸解反应是盐酸解析工艺中的核心步骤,通过酸解可以将原料中的盐酸溶解出来。
酸解反应的关键是选择合适的酸和优化反应条件,以提高盐酸的产率和纯度。
酸的选择在酸解反应中,常用的酸有浓盐酸、硫酸等。
选择合适的酸要考虑以下因素:酸的强度、可获取性和成本。
浓盐酸具有较强的酸性和良好的溶解性能,常用于盐酸解析工艺中。
反应条件酸解反应的条件包括反应温度、反应时间和酸液与原料的摩尔比。
反应温度一般在50-80摄氏度之间,反应时间根据原料类型和反应速率进行控制。
合理的摩尔比可以提高酸解反应的效率和盐酸产率。
分离分离是将酸解反应产生的盐酸与其他杂质分离的过程。
常见的分离方法有蒸馏、结晶和萃取等。
分离过程旨在获得纯度较高的盐酸溶液,以满足不同行业对盐酸纯度的要求。
盐酸气体化学式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述盐酸气体是一种常见的无机化合物,化学式为HCl。
它是一种无色、刺激性气味的气体,常见于实验室和工业生产中。
盐酸气体具有一系列特殊的性质和用途,特别是在化学实验和工业加工中起着重要的作用。
本篇文章将详细介绍盐酸气体的化学式、性质、制备方法以及其应用和未来发展。
在引言部分,我们将首先概述整篇文章的内容和结构,并明确文章的目的。
在正文部分的概述中,我们将介绍盐酸气体的定义和基本性质。
盐酸气体是一种氢离子和氯离子形成的化合物,具有强烈的酸性。
它在常温常压下呈气态,味道刺激,通常以气体的形式存在于实验室和工业环境中。
我们将探讨盐酸气体的物理性质、化学性质以及与其他物质的反应。
此外,我们还将深入研究盐酸气体的制备方法,包括传统的化学合成方法和新型的先进制备技术。
在结论部分,我们将讨论盐酸气体的应用领域和安全注意事项。
盐酸气体在化学实验中被广泛应用,特别是作为试剂和催化剂。
然而,由于其刺激性和腐蚀性,使用和处理盐酸气体时需要严格遵守安全操作规程。
此外,我们还将展望盐酸气体在未来的发展趋势,探讨可能的研究方向和应用前景。
通过深入探讨盐酸气体的化学式、性质、制备方法以及应用和未来发展,本文旨在为读者提供全面的了解和知识,从而促进对盐酸气体及其相关领域的研究和应用的进一步探索。
1.2 文章结构本文将围绕盐酸气体展开,分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分,我们将对本文的主题——盐酸气体进行概述,介绍盐酸气体的定义、性质以及制备方法,并明确文章的目的。
接下来是正文部分,我们将详细探讨盐酸气体的定义、性质和制备方法。
在2.1节中,我们将介绍盐酸气体的定义,包括其化学式、组成成分以及特点。
在2.2节中,我们将探讨盐酸气体的性质,包括其酸性、溶解性等方面的特点,并对其对生物环境的影响进行讨论。
在2.3节中,我们将详细介绍盐酸气体的制备方法,包括传统的化学制备方法和新兴的绿色制备方法,并比较它们的优缺点。
盐酸深脱技改项目方案收藏版盐酸零解析技术方案一、项目名称:盐酸零解析技术改造项目二、项目建设的必要性: 目前有机硅装置20%稀酸产量约2万吨/年,20万吨甲烷氯化物装置副产22%稀盐酸5万吨,10万吨甲烷氯化物达产后副产22%稀盐酸5万吨/年,目前总计12万吨/年的稀盐酸将影响园区经济运行,利用稀盐酸零解析技术,将22%的稀盐酸进行深度解析处理,得到高纯度的氯化氢气体生产一氯甲烷,解析后回收的废水中含氯化氢低于0.7%,作为吸收剂循环使用或中和后达标排放。
三、技术方案及流程:目前盐酸零解析有二种工艺.1、差压法,2、氯化钙法1、差压法:浓酸罐内约22%左右的酸经过双效换热器加热后入进入高压脱析塔,和脱吸塔底部的被蒸发的氯化氢和水的混合气体充分接触,气液混合物在塔内完成热量与质量交换,浓酸中的氯化氢得到热量被解析出来,经塔顶冷却器和再冷却器冷却后,得到干燥的氯化氢。
脱吸塔底部的稀酸(18%)直接进入真空脱水塔进行脱水,与来自再沸器的混合气体进行传热传质,由于真空状态下酸共沸点较高(22%),水蒸汽通过塔顶冷凝器冷凝成废水后处理排放,塔底的浓酸进入浓酸储罐。
附简图:1.2、氯化钙法氯化钙法的深脱吸流程与现有的盐酸脱吸流程基本相仿,22%的稀盐酸与氯化钙循环泵输送的氯化钙溶液(浓度50%左右)混合后,进入解吸塔,溶液从汽提塔顶部进入,在重力的作用下向下流动过程中通过填料和内件时发生高效传质过程.氯化钙溶液作为共沸打破物,相对于HCl气体的分压来说抑制了水蒸汽的分压。
汽提出的气体首先进入氯化氢一冷器(循环水冷却)冷却到40℃左右,在这里大部分夹带的水被冷凝。
再进入氯化氢二冷器(-15℃冷冻盐水冷却)冷却到≤-5℃左右。
经过二级冷却后的氯化氢气体,经除雾器除沫后输送至用户工序。
在汽提塔底,稀氯化钙溶液(40%左右)被送入氯化钙闪蒸分离罐,过量的水被闪蒸蒸发出去,经蒸发冷凝器将水蒸汽进行充分冷凝后收集到废水槽,然后再用稀酸废水泵送出界区外或去相关工序作为吸收剂吸收HCL制成盐酸循环使用。
盐酸洛美沙星光降解杂质研究以及盐酸洛美沙星注射剂有关物质的检测李晶晶;李文赟;汪玉馨;陆益红【摘要】目的采用LC-IT/TOF-MS方法对盐酸洛美沙星光降解杂质进行研究,并采用高效液相色谱法测定盐酸洛美沙星注射剂中有关物质.方法用LC-IT/TOF-MS 技术分离并鉴定盐酸洛美沙星光降解杂质,并通过化学合成和制备液相的方法得到杂质A(A为8-氟-9-(3-甲基-1-哌嗪基)-6-氧代-2,6-二氢-1H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-5-羧酸)、杂质B(8-氟-9-(3-甲基-1-哌嗪基)-6-氧代-2,6-二氢-1H-吡咯并[3,2,1-ij]喹啉-5-羧酸).用HPLC建立有关物质检测方法,用岛津VP-ODSC18(150mm×4.6mm,5μm)色谱柱,流动相:戊烷磺酸钠溶液-甲醇梯度洗脱,检测波长:287nm:柱温:40℃;流速:1.0mL/min.结果制得的杂质A、杂质B的质谱信息与盐酸洛美沙星相应的光降解杂质一致.有关物质HPLC检查法专属性较好,杂质A、B相对主峰保留时间为0.6、1.4,校正因子分别为1.37和2.37.杂质A的检测限为0.3ng,定量限为1ng.杂质B的检测限为1.1ng,定量限为3.3ng.结论有关物质检测方法适于盐酸洛美沙星的质量控制,盐酸洛美沙星注射剂应注意避光以减少光降解杂质的产生.【期刊名称】《中国抗生素杂志》【年(卷),期】2014(039)011【总页数】8页(P833-840)【关键词】离子阱飞行时间质谱仪;高效液相色谱法;盐酸洛美沙星注射剂;有关物质【作者】李晶晶;李文赟;汪玉馨;陆益红【作者单位】江苏省食品药品检验所,南京210008;成都大学四川抗菌素工业研究所,成都610052;江苏省食品药品检验所,南京210008;江苏省食品药品检验所,南京210008【正文语种】中文【中图分类】R978盐酸洛美沙星(lomefloxacin hydrochloride) 是第四代喹诺酮类抗菌药,对G+、G-菌、支原体等引起的感染有较强的抗菌作用,临床用于治疗敏感细菌引起的呼吸道、泌尿生殖系统、胃肠道、皮肤软组织等感染,其半衰期长,疗效确切,得到广泛应用[1]。
StudyonzerostrippingprocessofhydrochloricacidanditsindustrializationSONGXiao-ling,ANZhi-ming,ZHANGQiang,LIUZhong-qiang,JINGMao-jun,ZHANGYong-long(XijiangShiheziZhongfaChemicalCo.,Ltd.,Shihezi832000,China)Abstract:Thetestofzerostrippingprocessofhydrochloricacidandstudyofindustrializationwereintroduced.waterresourcebalanceandcleanproductionwereensured.AndtheoutputofPVCwereimprovedwithoutincreasinginvestment.Keywords:hydrochloricacid;zerostrippingprocess;graphite;dualeffectheatexchanger盐酸零解析研究及工业化宋晓玲,安志明,张强,刘中海,景茂娟,张永龙(新疆石河子中发化工有限责任公司,新疆石河子832000)摘要:介绍了盐酸零解析小试及盐酸零解析工业化生产的情况,盐酸零解析对水资源平衡及清洁生产提供了可靠的保证,同时在不增加投资的情况下提高了聚氯乙烯的产量。
关键词:盐酸;零解析;石墨;双效换热器中图分类号:TQ114.26文献标识码:B文章编号:1009-1785(2008)06-0040-031氯乙烯的合成及浓盐酸的产生合成氯乙烯的过程是将氯化氢与乙炔按分子比为1.05 ̄1.10进入混合器中充分混合均匀,混合气经过2级石墨冷却器冷凝至-14 ̄-17℃,除去其中大部分的水分,再通过酸雾过滤器,除去少量水分,经过预热器后,混合气进入转化器,当乙炔和过量氯化氢的混合气进入转化器列管中,在氯化汞触媒的作用下,发生加成放热反应合成氯乙烯气体。
由于氯化氢气体过量,以及在反应中的少量副反应产生二氯乙烷副产品及大部分的氯乙烯气体组成的粗氯乙烯,经过2级膜洗塔除去大部分过量的氯化氢,生成氯化氢质量分数为32%以上的盐酸,粗氯乙烯气体再经过一级水洗、一级碱洗后,送往压缩,水洗塔产生的含酸废水返回到积水罐循环使用。
合成氯乙烯过程中产生了少量的浓盐酸,由于反应过程带入了微量汞、铁等元素,此酸只能用于要求较低的场合,同时浓盐酸的运输设备必须耐酸、耐腐蚀,对环境污染较大,运输过程也带有很大的危险性。
将这部分浓盐酸再变成氯化氢气体重新利用,变成最终产品聚氯乙烯树脂。
这样,既解决了环保问题,又可以在不增加氯碱产量和投资的情况下提高聚氯乙烯树脂产量。
2盐酸零解析小试小试分成3项,分别进行对比试验,第1项是在同一浓度氯化氢中加入不同浓度的氯化钙,测定其沸点及残液含酸,目的是为确定稀酸解析塔温度控制。
在第1项比对实验基础上,进行了第2项比对实验,实验内容是在同一浓度氯化钙中加入不同浓度(5% ̄22%)的氯化氢,测试氯化钙对氯化氢气相分压及溶液沸点的影响,为氯化钙提浓塔的控制提供有益的参考数据。
第3项实验是根据以上2项实验得出的数据结果进行分析研究,通过放大,查找与小试条件不相同的干扰因素,再对几种氯化氢与氯化钙的配比进行重点实验,为稀酸进料量与氯化钙提浓塔进料比提供基础参数。
通过采用以上几项试验数据,建立数学模型,确定主因,即主要运行变量,利中国氯碱ChinaChlor-Alkali第6期2008年6月No.6Jun.,200840用牛顿向前插值法数理计算方法,得出稀酸塔、氯化钙提浓塔的控制温度及稀酸与氯化钙的配比系数。
计算出较为精确的系统控制温度及各塔的压力,为工业化生产提供数据。
浓酸解析通过常规的加热方法,利用其在气—液平衡条件下气相中的浓度大于液相中的浓度这一特性,通过蒸汽直接加热,使其在沸点下按一定比例富集于气相。
可以将浓盐酸部分解析,当盐酸中氯化氢质量分数达到20%左右时,在常压下达到恒沸点,此时,即使加入再多的热量也无法改变氯化氢的气相浓度,无法进一步将其解析出来。
国内外很多专家学者经过多方试验,发现在20%稀酸系统中加入高浓度氯化钙溶液,可以帮助盐酸彻底解析。
CaCl2溶液是作为共沸打破物,相对于HCl蒸气,可降低水蒸气的压力,促进氯化氢气体的逸出。
3零解析设备零解析设备使用全石墨双层解吸塔,攻克了国内外大多存在的流体壁效应和端效应等难题。
高效流体分布器采用引入排管初液分布器,克服了液体初始分布不均现象。
稀酸解析塔、浓酸解析塔的再沸器采用国际先进技术和欧洲标准制造,设备的使用温度和压力以及寿命都得到很大提高,从而使得解吸段的生产能力增大,动力消耗大大降低。
解析塔与再沸器之间,充分利用虹吸原理,保证再沸器换热及时,不出现局部过热现象。
石墨管道采用钢衬多层石墨,使得最外层石墨与碳钢膨胀系数相近,保证石墨与碳钢在受热情况下不出现分层。
在管线设计上,充分考虑能量消耗问题,利用节流降温原理,充分节约冷却水的用量,此外,稀酸罐内置除汞装置,有效地防止汞累积导致氯化钙过快失效,保证了氯化钙的长期循环使用。
在零解析系统中,动设备的选择也非常重要。
盐酸挥发性极强,稀酸泵与浓酸泵均要求有很高的密封性,氯化钙进料泵内是高温、高浓度氯化钙的稀酸溶液,溶液中可能带有结晶的氯化钙固体,要求泵既要在高温下耐稀酸,也要能在有固体颗粒的混合液中运行。
浓酸泵、稀酸泵使用耐腐磁力泵,氯化钙泵使用耐腐离心泵。
4零解析工艺以小试及数学模型的基础上,又进行了大量的数据收集,进行相关工程计算,根据实际进行了外围工程管线的配置。
根据现行的规模,确定了适合的盐酸零解析工艺。
用泵将浓盐酸加压,通过气动阀调节流量进入浓盐酸、稀盐酸双效换热器,经过热量交换,将浓盐酸温度提到70℃左右,从浓酸解析塔塔顶部进入,浓盐酸在低压高温的解吸塔内与经过再沸器加热的高温氯化氢与水蒸气连续进行接触逆流传质、传热,浓盐酸靠重力沿填料表面下降,与上升的气体接触,从而使上升气体中氯化氢含量不断增加,在塔顶得到含饱和水的氯化氢气体,而塔底得到质量分数为19%的恒沸酸。
塔顶的氯化氢气体经过两级冷却器,温度降到20℃左右,与稀酸解析塔的氯化氢气体共同经过除沫器脱水后,并入合成系统氯化氢总管冷却器的冷凝酸回到浓酸塔重新解析。
19%恒沸酸经浓酸解析塔底部进入双效换热器,温度降到80℃,再经过一级冷却后温度低于45℃,进入稀酸罐。
稀酸经过泵、气动阀调节控制一定量的恒沸酸与氯化钙提浓塔送来的高温、高浓度氯化钙溶液同时进入稀酸解析塔,与来自再沸器高温的汽水混合物在填料表面充分接触。
在三相共沸点下,使得氯化氢气体充分解析出来,塔顶氯化氢气体经过二级冷却后,经捕沫器脱水进入氯化氢总管,冷凝酸回到稀酸塔重新解析。
稀释后的氯化钙溶液流入氯化钙提浓塔内,经再沸器加热将大部分水蒸出,水蒸气经过冷却器冷凝成水,经积水兜进入废水收集罐。
提浓后的氯化钙溶液经氯化钙泵加压,与稀酸一起按一定的配比进入稀酸解析塔循环使用,工艺简图如图1所示。
此工艺具有明显的特点:(1)经此工艺解析后最终废水中含酸量≤1%;此系统开车运行后,废水浓度最小可达到0.05%,完全可以回收到合成主系统,用做膜洗塔、水洗塔密闭循环的补充水,作为吸收剂重复使用。
(2)整个过程采用DCS远程控制,由于在整个工艺过程中,盐酸都在高温下运行,操作的危险性很大,系统采用防酸的衬PTFE仪表,运用远程控制,将整个系统的运行情况清楚显示在远程操作站,大大提高了操作的安全性。
(3)此工艺中使用全石墨的双效盐酸换热器,节约运行成本,降低能源消耗;在整个工艺设计过程,严格考虑能耗问题,充分利用浓酸高温解析后稀酸的余热,与常温的浓盐酸充分换热后,将25℃浓酸升温至70℃,将110℃稀酸降温到75℃,节约了很大的热量及冷量。
(4)高浓度氯化钙非常容易结晶,堵塞管线,造成停车。
针对此情况,在关键设备的特殊点加有补水阀,根据实际情况及时向系统补软水,防止管道设备结晶。
(5)此装置中设计了废酸中汞的收集和回收装置,解决了废酸的汞污染问题。
第6期宋晓玲,等:盐酸零解析研究及工业化41中国氯碱2008年第6期零解析从整体上平衡了合成系统的水资源。
水资源平衡流程示意图见图2。
解析过程产生了蒸汽冷凝水和1%稀酸,利用废弃的陶瓷罐收集废水,用泵将其打回膜洗塔密闭循环罐,作为吸收过量氯化氢的吸收剂,整个系统水物料平衡,不需要再加入新鲜自来水。
再沸器等加热设备产生的蒸汽冷凝水打入转化器热水槽作为补充水或者将多余的水送到制水车间作为升温和原水使用。
按现行规模,完全解析膜洗塔产生的浓盐酸每小时大约需要1.5t蒸汽,产生约1.2t冷凝水(部分蒸汽以低热蒸汽被环境吸收),刚好可以替代热水槽热汽进入环境的软水补充量。
5盐酸全回收经济分析以20万t/aVCM产量规模,HCl过量6.55%(质量分数)计算。
(1)以解吸后为19.5%酸计,全年回收31%酸产量42276t/a;全年回收氯化氢气体10990t/a;则脱吸回收氯化氢气体产生的直接经济效益(氯化氢按960元/t计)为1055万元/a;外售31%回收盐酸产生的直接经济效益为102万元/a(按150元/t计),总直接经济效益为1157万元/a。
(2)以解吸后为0.7%酸计,全年回收氯化氢气体量为13105t/a,经济效益为1258.08万元/a。
在不增加PVC产能的条件下,如将水洗回收盐酸中的HCl进行回收,减除运行费用,则产生的直接经济效益为:(1)以解吸后为19.5%酸操作时,为824.82万元/a,但其有因水洗回收酸内溶解的杂质带入其他生产系统造成污染的环保风险。
(2)以解吸后为0.7%酸操作时,为833.82万元/a,并可避免因水洗回收酸内溶解的杂质带入其他生产系统造成污染。
若提高PVC产能,则产生的直接经济效益为:(1)以解吸后为19.5%酸操作时,可增加经济效益2364.67万元/a。
(2)以解吸后酸为0.7%操作时,可增加经济效益2896.8万元/a。
由此可见,20万t/a装置解吸后酸的质量分数为0.7%操作时较按19.5%操作时每年多产生532.13万元的效益。
VCM合成气中的HCl气体具有非常大的回收价值。
并可避免因水洗回收酸内溶解的杂质带入其他生产系统造成污染的环保风险。
收稿日期:2007-10-30图2水资源平衡流程示意图42。