一种四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置的制作方法

本技术涉及铝法合成甲基二氯化磷副产物处理，具体涉及一种四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置。

背景技术：

1、在国内目前广泛应用的铝法合成甲基二氯化磷的过程中，将副产主要物质为四氯铝酸钠的废渣，该废渣量大，在现有处理方式中，主要将其转化为聚合氯化铝、次磷酸铝等。四氯铝酸钠的废渣处理需要将废渣使用水在反应釜中溶解，然后浓缩并离心分离其中的氯化钠，得到的离心母液即含铝水溶液。

2、废渣中的磷含量对产物的品质影响极大，因此需要去除磷元素后再进行后续处理；在去除磷元素过程中可将铝元素转化为结晶氯化铝，最简单的方法是利用同离子效应，使结晶氯化铝析出；该过程涉及使体系吸收足量的氯化氢，以达到提高氯离子浓度的目的。而普通的吸收方式下，氯化氢浓度达到31%左右后，吸收效率极低，而不继续吸收直接结晶，结晶氯化铝结晶率偏低，整体生产效率很低；在氯化氢吸收后，进入分离设备进行固液分离，固体即结晶氯化铝，液体即含有各类杂质的高浓度氯化氢溶液。

3、在处理该废渣的过程中，现有的氯化氢吸收技术使用反应釜+氯化氢通入管道吸收，效率极低。通入氯化氢吸收最终使体系的氯化氢浓度达到36%~37%，而浓盐酸浓度一般就只能达到36%~37%，加入到含铝水溶液中后，整个体系的氯化氢浓度最多只能达到31%~33%，在该浓度下，结晶氯化铝的结晶率不足80%，损失很大，因此需要提升体系的氯化氢浓度。

技术实现思路

1、本实用新型针对氯化氢吸收效率低的问题，提供一种可以加深氯化氢吸收程度且可实现连续吸收氯化氢、连续产出结晶氯化铝的装置。

2、为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案如下：

3、一种四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，包括吸收釜和结晶釜，所述吸收釜包括一级吸收釜和二级吸收釜，所述吸收釜分别设置有进料口和循环管路，所述循环管路的一端与吸收釜本体的底部连接，另一端与反应釜顶部的顶部连接，循环管路和吸收釜的腔体形成回路，且循环管路上设置有循环泵和氯化氢气体通入阀门，所述一级吸收釜的循环管路与第二吸收釜的进料口通过管路连接，所述二级吸收釜的循环管路与结晶釜的进料口通过管路连接，所述结晶釜底部与结晶分离装置通过管路连接；所述吸收釜和结晶釜的釜体分别设置有冷却装置；所述冷却装置为夹套，所述夹套的底部设有冷却水进口，所述夹套的顶部设有冷却水出口。

4、所述吸收釜和结晶釜的腔体内分别设置有温度检测器。

5、所述吸收釜和结晶釜的分别设置有尾气出口；所述尾气出口分别连接有尾气管道。

6、所述循环管路在氯化氢气体通入阀门位置处设置有文丘里管。

7、所述循环管路与吸收釜底部连接处、第一吸收釜的循环管路与第二吸收釜之间的连接管路上、第二吸收釜的循环管路与结晶釜之间的连接管路上和结晶釜底部与结晶分离装置的连接管路上分别设置有阀门；所述阀门为自动控制阀门。

8、所述吸收釜和结晶釜的腔体内分别设置有液位计。

9、所述吸收釜和结晶釜的腔体内分别设置有压力传感器。

10、所述提升氯化氢吸收效率的装置还包括plc控制器，所述plc控制器分别与自动控制阀门、液位计、压力传感器和温度计电连接。

11、本实用新型的有益效果：

12、1.本实用新型中，在一级吸收釜内先预装一定液位的经处理后的含铝水溶液，开启一级循环泵，氯化氢与循环料液混合并吸收；同时，通过主物料管线向釜内以一定速度连续通入含铝水溶液，待釜内达到一定液位后，开启一级循环泵出口向二级吸收釜的管路阀门，以一定速度向二级吸收釜内转料，转料过程保持一级吸收釜液位在一定范围内；在二级吸收釜开始进料后，在釜内达到一定液位后，开启二级循环泵，氯化氢与循环料液混合并吸收。待釜内达到一定液位后，开启二级循环泵出口向结晶釜的管路阀门，以一定速度向结晶内转料，转料过程保持二级吸收釜液位在一定范围内；结晶釜开始进料后，待釜内物料达到一定液位后，以一定速度连续向外出料，物料转至分离工序分离结晶氯化铝和母液，在出料时，要保持釜内液位在一定范围内，实现连续吸收氯化氢、连续产出结晶氯化铝。

13、2. 本实用新型通过在一级吸收釜和二级吸收釜分别设置循环管路，并在循环管路上且循环管路上设置有循环泵和氯化氢气体通入阀门，本实用新型能够将吸收釜内的上下层介质进行快速交换循环，并且含铝水溶液循环过程中与通入氯化氢气体，氯化氢气体与含铝水溶液在循环管路里充分接触，吸收效果更好，提升氯化氢吸收效率。

技术特征：

1.一种四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，包括吸收釜和结晶釜（3），其特征在于：所述吸收釜包括一级吸收釜（1）和二级吸收釜（2），所述吸收釜分别设置有进料口和循环管路（4），所述循环管路（4）的一端与吸收釜本体的底部连接，另一端与反应釜顶部的顶部连接，循环管路（4）和吸收釜的腔体形成回路，且循环管路（4）上设置有循环泵（5）和氯化氢气体通入阀门（6），所述一级吸收釜（1）的循环管路（4）与第二吸收釜的进料口通过管路连接，所述二级吸收釜（2）的循环管路（4）与结晶釜（3）的进料口通过管路连接，所述结晶釜（3）底部与结晶分离装置通过管路连接；所述吸收釜和结晶釜（3）的釜体分别设置有冷却装置；所述冷却装置为夹套（7），所述夹套（7）的底部设有冷却水进口，所述夹套（7）的顶部设有冷却水出口。

2.根据权利要求1所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述吸收釜和结晶釜（3）的分别设置有尾气出口（8）；所述尾气出口（8）分别连接有尾气管道。

3.根据权利要求1所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述循环管路（4）在氯化氢气体通入阀门（6）位置处设置有文丘里管（9）。

4.根据权利要求1所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述循环管路（4）与吸收釜底部连接处、第一吸收釜的循环管路（4）与第二吸收釜之间的连接管路上、第二吸收釜的循环管路（4）与结晶釜（3）之间的连接管路上和结晶釜（3）底部与结晶分离装置的连接管路上分别设置有自动控制阀门。

5.根据权利要求1所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述吸收釜和结晶釜（3）的腔体内分别设置有温度检测器。

6.根据权利要求1所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述吸收釜和结晶釜（3）的腔体内分别设置有液位计。

7.根据权利要求1所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述吸收釜和结晶釜（3）的腔体内分别设置有压力传感器。

8.根据权利要求1所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述提升氯化氢吸收效率的装置还设置有plc控制器。

9.根据权利要求8所述四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，其特征在于：所述plc控制器分别与自动控制阀门、液位计、压力传感器和温度计电连接。

技术总结
本技术公开了一种四氯铝酸钠废渣处理提升氯化氢吸收效率的装置，本技术涉及铝法合成甲基二氯化磷副产物处理技术领域，本技术针对氯化氢吸收效率低的问题，提供一种可以加深氯化氢吸收程度且可实现连续吸收氯化氢、连续产出结晶氯化铝的装置。本技术通过在一级吸收釜和二级吸收釜分别设置循环管路，并在循环管路上且循环管路上设置有循环泵和氯化氢气体通入阀门，本技术能够将吸收釜内的上下层介质进行快速交换循环，并且含铝水溶液循环过程中与通入氯化氢气体，氯化氢气体与含铝水溶液在循环管路里充分接触，吸收效果更好，提升氯化氢吸收效率。

技术研发人员：王长江,唐昊,冯琪,李剑波,马博良,罗茜
受保护的技术使用者：福华通达化学股份公司
技术研发日：20240429
技术公布日：2025/2/13