一种表面处理氯化氢废气处理方法与流程

文档序号:29450442发布日期:2022-03-30 11:46阅读:353来源:国知局

1.本发明属于氯化氢废气处理技术领域,尤其涉及一种表面处理氯化氢废气处理方法。


背景技术:

2.工业上常用的分散型氯化氢吸收装置的衬里材料通常是橡胶、聚氯乙烯和搪瓷等,主要有:填料塔、喷液涤气塔等,具体用何种材料应视具体的工艺情况来确定,氯化氢废气不燃,具有强烈的刺激性,对人眼和呼吸道黏膜具有强烈的刺激作用,且对环境有极大危害,因而需要使用相应的处理设备对氯化氢废气进行处理,传统的处理方式用旋风分离器和喷淋吸收方式,由于风量小旋风处理器处理粉尘效果不高,并容易遭到侵蚀,吸收塔填料容易发生堵塞,吸收效果降低,在循环废水池中,沉降处理效果差,容易造成外排废水中悬浮物超标,因此,现阶段亟需一种表面处理氯化氢废气处理方法来解决上述问题。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于:为了解决传统的处理方式用旋风分离器和喷淋吸收方式,由于风量小旋风处理器处理粉尘效果不高,并容易遭到侵蚀,吸收塔填料容易发生堵塞,吸收效果降低,在循环废水池中,沉降处理效果差,容易造成外排废水中悬浮物超标的问题,而提出的一种表面处理氯化氢废气处理方法。
4.为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
5.一种表面处理氯化氢废气处理方法,包括以下步骤:
6.步骤s1:含氯化氢和粉尘的废气与空气混合后进入脉冲袋式除尘器,经所述脉冲袋式除尘器的布袋过滤后,得到含氯化氢的废气;
7.步骤s2:利用冷凝技术将所得到含氯化氢的废气中的部分氯化氢冷凝下来,再将预处理过的气体经过填料吸收塔;
8.步骤s3:接着,采用喷淋和逆流技术,将吸收剂与预处理后的氯化氢废气在吸收塔内充分接触;
9.步骤s4:将经过吸收塔吸收后的氯化氢废气注入到无隔膜式电解槽内进行电解,降低废气的cod值;
10.步骤s5:利用吸附技术,除去废气中的氯化氢。
11.作为上述技术方案的进一步描述:
12.所述步骤s1中,脉冲袋式除尘器内的温度为260-350℃,压力为-40-90℃,所述脉冲袋式除尘器中的布袋材质为耐高温针刺毡。
13.作为上述技术方案的进一步描述:
14.所述步骤s2包括以下步骤:
15.第一阶段,将常温氯化氢废气注入到预冲器中;
16.利用串联机械制冷技术,对预冲器处理后的废气进行第二阶段和第三阶段;
17.第四阶段,将完成第三阶段后的废气注入到液氮制冷设备内。
18.作为上述技术方案的进一步描述:
19.所述第一阶段的温度设定为4℃,所述第二阶段的温度设定为-60℃
‑‑
20℃,所述第三阶段的温度设定为-80℃,所述第四阶段的温度设定为-100℃。
20.作为上述技术方案的进一步描述:
21.所述步骤s2具体包括以下步骤:
22.氯化氢废气进入预冲器内消除废气中的水分,之后经过干燥的废气开始机械制冷;
23.在机械制造的高压条件下,环境温度不断降低,废气中的轻质组分被冷凝吸收;
24.接着,进入液氮制冷过程,液氮将环境温度继续降低,实现对废气其他挥发组分的吸收。
25.作为上述技术方案的进一步描述:
26.所述步骤s1和步骤s2之间还需使氯化氢废气经过氯气吸收塔,吸收氯化氢废气中夹带的氯气,出氯气吸收塔的尾气进入蜡油除雾器,由蜡油除雾器排出的氯化氢废气进入碱洗塔内,通过氢氧化钠溶液循环吸收废气中的杂质,碱洗后的废气再经过电除雾器除去废气中的酸雾,净化后的废气与氢氧化钠水溶液供给洗烟设备,生成氢氧化钠水溶液。
27.作为上述技术方案的进一步描述:
28.所述氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除氯化氢废气中的水分氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除氯化氢废气中的水分。
29.作为上述技术方案的进一步描述:
30.所述步骤s3中,吸收剂中添加有助溶剂、凝聚剂和活性剂,吸收塔内的温度为25℃,氯化氢废气的进气量为6.5-8.5l/min。
31.作为上述技术方案的进一步描述:
32.所述步骤s3还包括:
33.将降低cod值的废气供给隔膜式电解槽进行电解;
34.在电解的过程中,加入2%氧气能够显著提高氯化氢废气的去除率。
35.作为上述技术方案的进一步描述:
36.所述步骤s5包括:
37.在干燥的保干器中装入一定量氯化氢废气,取一定质量干燥处理的活性炭纤维置于干燥器的隔板上;
38.采用静态称重法,测定电解后氯化氢废气的吸附容量;
39.密封干燥器,待吸附饱和后,取出快速称重,吸附时间为12h;
40.样品对有氯化氢废气的静态吸附量t按下式计算:
41.t=(m
1-m2)/m2×
1000(mg/g);
42.式中,m1为吸附后样品质量,单位为g,m2为吸附前样品质量,单位为g;吸附完成后,进行高温水蒸气脱附;
43.水蒸气发生器产生的高温水蒸气通过吸附柱,解析出被吸附的氯化氢,经过冷凝回收进入回收罐。
44.综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
45.1、本发明中,通过对氯化氢废气施以冷凝法、吸收法、电离法和吸附法,原理简单,技术成熟,先将氯化氢废气通过-100-4℃的冷媒进行换热,将其中部分氯化氢冷凝下来,再将预处理过的氯化氢废气经过填料吸收塔,与喷淋的吸收剂进行逆流传质,吸收进吸收液的氯化氢能够通过蒸发器等方式解析再生,最后经过冷凝-吸收后的氯化氢废气可能还含有较低浓度的氯化氢,因此能够增加活性炭纤维装置进行吸附,活性炭纤维可以用水蒸气进行脱附,脱附后的二氯甲烷还可以进行冷凝回收。
46.2、本发明中,氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,能够控制氯化氢废气中的水分,氯化氢中含水低则副反应少,收率高。
47.3、本发明中,采取分段降温的工艺流程,温度分布合理的分段降温流程不仅能够减小传热温差,降低不可逆损失,提高传热效率,而且还可使油气的冷凝负荷分配更加合理,有效降低整个工艺流程的能耗,技术的成本低、安全性高、设备安装简单、方便、油气回收率可达到90%以上。
48.4、本发明中,在电解的过程中,加入2%氧气能够显著提高氯化氢废气的去除率。
具体实施方式
49.下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
50.实施例一
51.一种表面处理氯化氢废气处理方法,包括以下步骤:
52.步骤s1:含氯化氢和粉尘的废气与空气混合后进入脉冲袋式除尘器,经所述脉冲袋式除尘器的布袋过滤后,得到含氯化氢的废气;
53.步骤s2:利用冷凝技术将所得到含氯化氢的废气中的部分氯化氢冷凝下来,再将预处理过的气体经过填料吸收塔;
54.步骤s3:接着,采用喷淋和逆流技术,将吸收剂与预处理后的氯化氢废气在吸收塔内充分接触;
55.步骤s4:将经过吸收塔吸收后的氯化氢废气注入到无隔膜式电解槽内进行电解,降低废气的cod值;
56.步骤s5:利用吸附技术,除去废气中的氯化氢。
57.具体的,所述步骤s1中,脉冲袋式除尘器内的温度为260℃,压力为-40℃,所述脉冲袋式除尘器中的布袋材质为耐高温针刺毡。
58.具体的,所述步骤s2包括以下步骤:
59.第一阶段,将常温氯化氢废气注入到预冲器中;
60.利用串联机械制冷技术,对预冲器处理后的废气进行第二阶段和第三阶段;
61.第四阶段,将完成第三阶段后的废气注入到液氮制冷设备内。
62.具体的,所述第一阶段的温度设定为4℃,所述第二阶段的温度设定为-60℃,所述第三阶段的温度设定为-80℃,所述第四阶段的温度设定为-100℃。
63.具体的,所述步骤s2具体包括以下步骤:
64.氯化氢废气进入预冲器内消除废气中的水分,之后经过干燥的废气开始机械制冷;
65.在机械制造的高压条件下,环境温度不断降低,废气中的轻质组分被冷凝吸收;
66.接着,进入液氮制冷过程,液氮将环境温度继续降低,实现对废气其他挥发组分的吸收。
67.具体的,所述步骤s1和步骤s2之间还需使氯化氢废气经过氯气吸收塔,吸收氯化氢废气中夹带的氯气,出氯气吸收塔的尾气进入蜡油除雾器,由蜡油除雾器排出的氯化氢废气进入碱洗塔内,通过氢氧化钠溶液循环吸收废气中的杂质,碱洗后的废气再经过电除雾器除去废气中的酸雾,净化后的废气与氢氧化钠水溶液供给洗烟设备,生成氢氧化钠水溶液。
68.具体的,所述氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除氯化氢废气中的水分氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除氯化氢废气中的水分。
69.具体的,所述步骤s3中,吸收剂中添加有助溶剂、凝聚剂和活性剂,吸收塔内的温度为25℃,氯化氢废气的进气量为6.5l/min。
70.具体的,所述步骤s3还包括:
71.将降低cod值的废气供给隔膜式电解槽进行电解;
72.在电解的过程中,加入2%氧气能够显著提高氯化氢废气的去除率。
73.具体的,所述步骤s5包括:
74.在干燥的保干器中装入一定量氯化氢废气,取一定质量干燥处理的活性炭纤维置于干燥器的隔板上;
75.采用静态称重法,测定电解后氯化氢废气的吸附容量;
76.密封干燥器,待吸附饱和后,取出快速称重,吸附时间为12h;
77.样品对有氯化氢废气的静态吸附量t按下式计算:
78.t=(m
1-m2)/m2×
10qq(mg/g);
79.式中,m1为吸附后样品质量,单位为g,m2为吸附前样品质量,单位为g;吸附完成后,进行高温水蒸气脱附;
80.水蒸气发生器产生的高温水蒸气通过吸附柱,解析出被吸附的氯化氢,经过冷凝回收进入回收罐。
81.实施例二
82.一种表面处理氯化氢废气处理方法,包括以下步骤:
83.步骤s1:含氯化氢和粉尘的废气与空气混合后进入脉冲袋式除尘器,经所述脉冲袋式除尘器的布袋过滤后,得到含氯化氢的废气;
84.步骤s2:利用冷凝技术将所得到含氯化氢的废气中的部分氯化氢冷凝下来,再将
预处理过的气体经过填料吸收塔;
85.步骤s3:接着,采用喷淋和逆流技术,将吸收剂与预处理后的氯化氢废气在吸收塔内充分接触;
86.步骤s4:将经过吸收塔吸收后的氯化氢废气注入到无隔膜式电解槽内进行电解,降低废气的cod值;
87.步骤s5:利用吸附技术,除去废气中的氯化氢。
88.具体的,所述步骤s1中,脉冲袋式除尘器内的温度为290℃,压力为-70℃,所述脉冲袋式除尘器中的布袋材质为耐高温针刺毡。
89.具体的,所述步骤s2包括以下步骤:
90.第一阶段,将常温氯化氢废气注入到预冲器中;
91.利用串联机械制冷技术,对预冲器处理后的废气进行第二阶段和第三阶段;
92.第四阶段,将完成第三阶段后的废气注入到液氮制冷设备内。
93.具体的,所述第一阶段的温度设定为4℃,所述第二阶段的温度设定为-40℃,所述第三阶段的温度设定为-80℃,所述第四阶段的温度设定为-100℃。
94.具体的,所述步骤s2具体包括以下步骤:
95.氯化氢废气进入预冲器内消除废气中的水分,之后经过干燥的废气开始机械制冷;
96.在机械制造的高压条件下,环境温度不断降低,废气中的轻质组分被冷凝吸收;
97.接着,进入液氮制冷过程,液氮将环境温度继续降低,实现对废气其他挥发组分的吸收。
98.具体的,所述步骤s1和步骤s2之间还需使氯化氢废气经过氯气吸收塔,吸收氯化氢废气中夹带的氯气,出氯气吸收塔的尾气进入蜡油除雾器,由蜡油除雾器排出的氯化氢废气进入碱洗塔内,通过氢氧化钠溶液循环吸收废气中的杂质,碱洗后的废气再经过电除雾器除去废气中的酸雾,净化后的废气与氢氧化钠水溶液供给洗烟设备,生成氢氧化钠水溶液。
99.具体的,所述氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除氯化氢废气中的水分氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除氯化氢废气中的水分。
100.具体的,所述步骤s3中,吸收剂中添加有助溶剂、凝聚剂和活性剂,吸收塔内的温度为25℃,氯化氢废气的进气量为6.5l/min。
101.具体的,所述步骤s3还包括:
102.将降低cod值的废气供给隔膜式电解槽进行电解;
103.在电解的过程中,加入2%氧气能够显著提高氯化氢废气的去除率。
104.具体的,所述步骤s5包括:
105.在干燥的保干器中装入一定量氯化氢废气,取一定质量干燥处理的活性炭纤维置于干燥器的隔板上;
106.采用静态称重法,测定电解后氯化氢废气的吸附容量;
107.密封干燥器,待吸附饱和后,取出快速称重,吸附时间为12h;
108.样品对有氯化氢废气的静态吸附量t按下式计算:
109.t=(m
1-m2)/m2×
1000(mg/g);
110.式中,m1为吸附后样品质量,单位为g,m2为吸附前样品质量,单位为g;吸附完成后,进行高温水蒸气脱附;
111.水蒸气发生器产生的高温水蒸气通过吸附柱,解析出被吸附的氯化氢,经过冷凝回收进入回收罐。
112.实施例三
113.一种表面处理氯化氢废气处理方法,包括以下步骤:
114.步骤s1:含氯化氢和粉尘的废气与空气混合后进入脉冲袋式除尘器,经所述脉冲袋式除尘器的布袋过滤后,得到含氯化氢的废气;
115.步骤s2:利用冷凝技术将所得到含氯化氢的废气中的部分氯化氢冷凝下来,再将预处理过的气体经过填料吸收塔;
116.步骤s3:接着,采用喷淋和逆流技术,将吸收剂与预处理后的氯化氢废气在吸收塔内充分接触;
117.步骤s4:将经过吸收塔吸收后的氯化氢废气注入到无隔膜式电解槽内进行电解,降低废气的cod值;
118.步骤s5:利用吸附技术,除去废气中的氯化氢。
119.具体的,所述步骤s1中,脉冲袋式除尘器内的温度为350℃,压力为-90℃,所述脉冲袋式除尘器中的布袋材质为耐高温针刺毡。
120.具体的,所述步骤s2包括以下步骤:
121.第一阶段,将常温氯化氢废气注入到预冲器中;
122.利用串联机械制冷技术,对预冲器处理后的废气进行第二阶段和第三阶段;
123.第四阶段,将完成第三阶段后的废气注入到液氮制冷设备内。
124.具体的,所述第一阶段的温度设定为4℃,所述第二阶段的温度设定为-20℃,所述第三阶段的温度设定为-80℃,所述第四阶段的温度设定为-100℃。
125.具体的,所述步骤s2具体包括以下步骤:
126.氯化氢废气进入预冲器内消除废气中的水分,之后经过干燥的废气开始机械制冷;
127.在机械制造的高压条件下,环境温度不断降低,废气中的轻质组分被冷凝吸收;
128.接着,进入液氮制冷过程,液氮将环境温度继续降低,实现对废气其他挥发组分的吸收。
129.具体的,所述步骤s1和步骤s2之间还需使氯化氢废气经过氯气吸收塔,吸收氯化氢废气中夹带的氯气,出氯气吸收塔的尾气进入蜡油除雾器,由蜡油除雾器排出的氯化氢废气进入碱洗塔内,通过氢氧化钠溶液循环吸收废气中的杂质,碱洗后的废气再经过电除雾器除去废气中的酸雾,净化后的废气与氢氧化钠水溶液供给洗烟设备,生成氢氧化钠水溶液。
130.具体的,所述氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除
氯化氢废气中的水分氯气吸收塔用新石蜡油循环洗涤氯化氢废气,蜡油除雾器用高效纤维床除雾器把氯化氢废气中1μm以上级的蜡油雾100%除去,<1um去除效果达99%,并去除氯化氢废气中的水分。
131.具体的,所述步骤s3中,吸收剂中添加有助溶剂、凝聚剂和活性剂,吸收塔内的温度为25℃,氯化氢废气的进气量为8.5l/min。
132.具体的,所述步骤s3还包括:
133.将降低cod值的废气供给隔膜式电解槽进行电解;
134.在电解的过程中,加入2%氧气能够显著提高氯化氢废气的去除率。
135.具体的,所述步骤s5包括:
136.在干燥的保干器中装入一定量氯化氢废气,取一定质量干燥处理的活性炭纤维置于干燥器的隔板上;
137.采用静态称重法,测定电解后氯化氢废气的吸附容量;
138.密封干燥器,待吸附饱和后,取出快速称重,吸附时间为12h;
139.样品对有氯化氢废气的静态吸附量t按下式计算:
140.t=(m
1-m2)/m2×
1000(mg/g);
141.式中,m1为吸附后样品质量,单位为g,m2为吸附前样品质量,单位为g;吸附完成后,进行高温水蒸气脱附;
142.水蒸气发生器产生的高温水蒸气通过吸附柱,解析出被吸附的氯化氢,经过冷凝回收进入回收罐。
143.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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