第12期氯堿工業(yè)2007年12月Chlor-Alkali IndustryDec.,2007氯氣干燥工藝優(yōu)化黃海(中鹽湖南株洲化工集團(tuán)科人設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司,湖南株洲412004[關(guān)鍵詞]氯氣;干燥;優(yōu)化改進(jìn)[摘要]通過(guò)優(yōu)化氯氣干燥工藝,將I個(gè)泡沫篩板塔逐步改成氯氣洗滌塔、兩級(jí)鈦冷器、兩級(jí)填料于燥塔級(jí)泡罩填料復(fù)合塔,使氯氣含水由0.05%~0.10%降低到0.005%以下,從而滿足氯氣用大型氯壓機(jī)輸送的要求減輕對(duì)設(shè)備、管道的腐蝕。中圖分類號(hào)]TQ0282[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]B[文章編號(hào)]1008-133x(2007)12-0022-02中鹽株化集團(tuán)誠(chéng)信有限公司(以下簡(jiǎn)稱“株化鹽水換熱器,再經(jīng)過(guò)二級(jí)鈦冷器進(jìn)一步冷卻脫水,其誠(chéng)信公司”)現(xiàn)有6萬(wàn)凵a普通陽(yáng)極隔膜膜法燒堿,中第1級(jí)鈦冷器用循環(huán)水,第2級(jí)鈦冷器冬天用循5萬(wàn)υa擴(kuò)張陽(yáng)極隔膜法燒堿,14萬(wàn)υa離子膜燒環(huán)水、夏天用5℃水,再經(jīng)水霧捕集器后進(jìn)入泡沫塔堿,這些裝置分3期建設(shè)。第1期2004年投產(chǎn)4萬(wàn)用濃硫酸進(jìn)一步脫水,從泡沫塔出來(lái)的氯氣經(jīng)過(guò)酸U/a離子膜燒堿替代4萬(wàn)ta的石墨陽(yáng)極隔膜法燒霧捕集器后經(jīng)氯氣泵送至用戶。堿;第2期2005年上5萬(wàn)ta擴(kuò)張陽(yáng)極隔膜法燒1.2原氯氣干燥工藝中存在的問(wèn)題堿;第3期2006年上10萬(wàn)t/a離子膜法燒堿。技術(shù)(1)塔的操作彈性小。泡沫塔的空塔氣速一般改進(jìn)前的10萬(wàn)va燒堿氯氣干燥部分設(shè)備能力不控制在1.2~2.2m/s,空塔氣速太小會(huì)漏液,太大匹配,干燥后的氯氣含水達(dá)0.05%~0.10%,同時(shí)會(huì)夾帶霧沫因而泡沫塔的操作彈性較小。株化誠(chéng)干燥設(shè)備、管道嚴(yán)重腐蝕。第1-2期技改時(shí),將信公司干燥氯氣僅用1個(gè)塔,不利于燒堿廠根據(jù)不氯氣干燥的能力擴(kuò)大到14萬(wàn)ta的氯氣處理能力,同的負(fù)荷組織生產(chǎn),無(wú)法保證氯氣干燥后的水分在并改進(jìn)了部分氯氣干燥系統(tǒng)將原來(lái)的1個(gè)泡沫篩0.01%以下,應(yīng)在泡沫塔后面增加1個(gè)填料泡罩復(fù)板塔改成一段填料塔、二段泡罩填料復(fù)合塔,將原來(lái)合塔。干燥氯氣用的濃硫酸自流改為酸循環(huán)(冷卻)使用,(2)泡沫塔內(nèi)的硫酸沒(méi)有冷卻而降低脫水效從而使干燥后的氯中含水量降低到0.01%以下,滿果。從硫酸高位槽流出的98%濃硫酸經(jīng)過(guò)泡沫塔足節(jié)能設(shè)備小透平機(jī)輸送氯氣的要求。第3期將離與塔底上升的氯氣逆流接觸,濃硫酸吸附氯氣中的子膜法燒堿與隔膜法燒堿的氯氣干燥分成2套系水分,由于濃硫酸吸水時(shí)放出大量的反應(yīng)熱,常常使統(tǒng)原氯氣干燥為隔膜法燒堿服務(wù),同時(shí)考慮到第4氯氣離開泡沫塔時(shí)溫度高達(dá)70~80℃,從而導(dǎo)致氯期還要上4萬(wàn)a離子膜燒堿,第3期新上離子膜氣中含水很高。法燒堿的氯氣干燥能力按18萬(wàn)∪a設(shè)計(jì),新上離子2氯氣干燥工藝的優(yōu)化改進(jìn)膜法燒堿的氯氣干燥采用氯氣洗滌塔、兩級(jí)鈦冷器、2.11~2期工程的改進(jìn)措施兩級(jí)填料干燥塔、一級(jí)泡罩填料復(fù)合塔,水霧、酸(1)將1個(gè)泡沫塔改成一段填料塔、二段泡罩霧捕集器釆用美國(guó)孟山都除霧器ˉ,氯氣干燥后填料復(fù)合塔。一段用填料塔,填料的操作彈性大,氣的含水量達(dá)到0.005%以下,氯氣干燥后的水分滿液傳質(zhì)效果好,同時(shí)在填料塔中沒(méi)被硫酸吸收的水足進(jìn)口的大型氯壓機(jī)輸送氯氣的含水要求S。分可以在泡罩填料復(fù)合塔中被吸收,保證氯氣中的1原氯氣干燥工藝水減少到規(guī)定值。1.1原氯氣干燥工藝流程(2)一段填料塔、二段泡罩填料復(fù)合塔內(nèi)的硫電解工序送來(lái)的濕氯氣經(jīng)氯氣洗滌塔除鹽進(jìn)入酸用外循環(huán)冷卻帶走熱量。硫酸吸收氯氣中的水分中國(guó)煤化工作者簡(jiǎn)介]黃海(1972-),男,1997年畢業(yè)于武漢化工學(xué)院CNMH,擔(dān)任株化科人設(shè)計(jì)公司工藝管道室主任。收稿日期]2007-08-02第12期黃海:氯氣干燥工藝優(yōu)化氯氫處理時(shí)會(huì)放出大量的熱,使氯氣、硫酸的溫度升高,如果(5)新的氯氣干燥系統(tǒng)單獨(dú)上了一套DCS,大硫酸用泵打循環(huán),通過(guò)板式換熱器中的循環(huán)水帶走部分設(shè)備采用自動(dòng)調(diào)節(jié)閥操作。原氯氣干燥系統(tǒng)沒(méi)大量的熱,從而使?jié)饬蛩?、氯氣的溫度不?huì)升高太有DCS,自動(dòng)化程度低操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大,反多,保證了氯氣脫水的效果。應(yīng)滯后,對(duì)生產(chǎn)影響較大。新上的離子膜法燒堿氯(3)一段填料塔、二段泡罩填料復(fù)合塔內(nèi)的硫氣干燥大部分設(shè)備采用自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,自動(dòng)化程度大酸采用強(qiáng)制循環(huán)(,增大了酸的噴淋密度,加大了.大提高操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度減少,系統(tǒng)反應(yīng)迅速,氣液傳質(zhì)的接觸面積,從而保證了硫酸脫水的效果,對(duì)生產(chǎn)非常有利但增大了系統(tǒng)的阻力。(6)使用了進(jìn)口的18萬(wàn)∽a大型氯壓機(jī)。該氯2.2第3期工程院企合作優(yōu)化氯氣干燥工藝壓機(jī)適應(yīng)大型氯堿企業(yè)的氯氣輸送。株化誠(chéng)信公司在第3期工程建設(shè)中株化誠(chéng)信公司與浙江大離子膜燒堿將達(dá)到18萬(wàn)t/a,用拉斯泵輸送,占地學(xué)合作,新建成一套18萬(wàn)ta氯氣干燥能力,氯氣大,能耗高加上氯堿擴(kuò)產(chǎn)在原有的界區(qū)內(nèi)進(jìn)行,因干燥后的水分達(dá)到0005%以下,滿足進(jìn)口的18萬(wàn)此,只能選用大型化設(shè)備,并且節(jié)能效果明顯。經(jīng)過(guò)ta大型氯壓機(jī)輸送氯氣的含水要求。權(quán)衡,最終選用進(jìn)口的18萬(wàn)ta大型氯壓機(jī),該設(shè)(1)按離子膜法燒堿氯氣的特點(diǎn),設(shè)計(jì)氯氣洗備有可調(diào)導(dǎo)輪,在燒堿產(chǎn)量8萬(wàn)~20萬(wàn)ta內(nèi)可以滌塔。離子膜法燒堿的氯氣比隔膜法燒堿氯氣帶鹽自動(dòng)調(diào)節(jié)滿足氯氣輸送。嚴(yán)重,加上原有的洗滌塔設(shè)計(jì)偏小,在第1-2期3氯氣干燥工序改進(jìn)前后的對(duì)比改進(jìn)后,酸霧捕集器堵塞比較嚴(yán)重氯氣干燥系統(tǒng)阻氯氣干燥工序改進(jìn)前、后的對(duì)比如表1所示。力較大。新上氯氣洗滌塔φ3000×12000,較好地表1氯氣干燥工序改進(jìn)前、后的對(duì)比解決了氯中含鹽的問(wèn)題。氯中含水干氯氣溫度設(shè)備管道工人(2)氯氣干燥采用三塔串聯(lián)。改進(jìn)后,干燥后腐蝕情況勞動(dòng)強(qiáng)度氯氣含水仍超過(guò)0.01%,不能滿足進(jìn)口的18萬(wàn)ta改進(jìn)前500-100060第1~2期改進(jìn)后80~15022~30較名大大型氯壓機(jī)輸送氯氣的含水要求,經(jīng)技術(shù)人員與浙第3期改進(jìn)后江大學(xué)董誼仁教授反復(fù)論證要保證氯氣于燥后的4結(jié)語(yǔ)含水在0.005%以下,必須采用三塔串聯(lián),一、二段通過(guò)近1年的運(yùn)行,改進(jìn)后的氯氣干燥達(dá)到了填料塔,三段泡罩填料復(fù)合塔,考慮到泡罩塔的阻力預(yù)期的目標(biāo)氯含水量在0.005%以下,干燥系統(tǒng)操太大而將泡罩從5層減少到4層。氯氣干燥在新上作穩(wěn)定,操作彈性大氯氣干燥系統(tǒng)的設(shè)備和管道腐10萬(wàn)Ua電解槽開車前3個(gè)月投入使用,經(jīng)過(guò)近1蝕情況明顯好轉(zhuǎn),節(jié)能效果顯著。年的運(yùn)行檢驗(yàn),氯中含水保證在0.005%以下,為大參考文獻(xiàn)型氯壓機(jī)投運(yùn)創(chuàng)造條件。[l]劉世華氯氣處理工序技改小結(jié)[J].氯堿工業(yè),2004(3)水霧、酸霧捕集器采用美國(guó)孟山都除霧器。(2):17-18.原來(lái)采用的國(guó)產(chǎn)含氟硅棉脫水、脫鹽效果差,脫水效(2]俞文琴完善氯處理工藝提高氯氣干燥質(zhì)量[中國(guó)果不好影響到氯氣干燥后含水,脫鹽效果不好會(huì)增大系統(tǒng)的阻力。同行業(yè)采用美國(guó)孟山都除霧器脫3]劉加平氯氣處理裝置改造方案[J.氯堿工業(yè),2004水、脫鹽,效果較佳。根據(jù)近1年的經(jīng)驗(yàn),采用美國(guó)孟山都除霧器后水霧酸霧捕集器排放的廢水量大[4]馮斌我公司氯干燥和除霧系統(tǒng)技術(shù)改造總結(jié)冂氯大增加,設(shè)備及管道的腐蝕大大減輕。堿工業(yè),2003(5):14-15,21(4)進(jìn)氯壓機(jī)的氯氣管道上安裝了進(jìn)口的水分[5]孫建如謝勇新氯氣處理裝置運(yùn)行總結(jié)[J,氯堿工在線分析儀,保證了氯壓機(jī)入口的氯中含水。原業(yè),2006(1):25-26[6]崔學(xué)清.氯氣干燥系統(tǒng)技術(shù)改造[J].中國(guó)氯堿,2004氯氣干燥管道上沒(méi)有安裝水分在線分析儀,進(jìn)入氯(5):33-34氣泵或小透平機(jī)的氯氣水分無(wú)法在線跟蹤,一旦泄漏,將嚴(yán)重腐蝕設(shè)備,情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成系統(tǒng)停車中國(guó)煤化工解槽濕氧氣穩(wěn)定,2005(2):25-27要保證進(jìn)口的18萬(wàn)ta大型氯壓機(jī)正常運(yùn)行,必須[8]CNMH術(shù)改進(jìn)[J].氯堿工嚴(yán)格控制氯氣干燥后的水分,在進(jìn)氯壓機(jī)的氯氣管業(yè),2004(5):14-15道上安裝了進(jìn)口的水分在線分析儀。[編輯:蔡春艷]