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氯酰化行業
氯化氫和二氧化硫尾氣成套技術和設備介紹
 
  許伯戰   高級工程師、技術總監
手機:139.2139.8825   QQ:2500638717   郵箱:xubaizhan@126.com
2016.5.10
 
       本公司長期重視工業“三廢”成套技術和設備研製、開發,工業硫酸鈉和氯化鈉結晶分離,車間酸性霧、氣脫除,硫化氫、硫氫化鈉等硫基惡臭廢氣、廢水處理,氨氣吸收處理。氯酰化行業氯化氫和二氧化硫尾氣處理,成套處理技術和設備從第一代已經升級至第三代。
第一代氯化氫和二氧化硫尾氣處理成套技術和設備:
       塔吸收氯化氫,取得鹽酸;液堿吸收剩餘酸性氣體;廢氣達標排放。該技術鹽酸濃度低,鹽酸內含大量二氧化硫,酸式鈉鹽內含大量氯化鈉,所得二個物品均無再利用價值,處理費用相對低,二次處理難度極大。
第二代氯化氫和二氧化硫尾氣處理成套技術和設備:
       塔吸收氯化氫,取得鹽酸,鹽酸內含二氧化硫約5%左右;液堿吸收剩餘二氧化硫氣體,酸式鹽內含微量氯化鈉;廢氣達標排放。該技術鹽酸濃度約32%,鹽酸內含較高量二氧化硫,酸式鈉鹽內含微量氯化鈉,所得二個產品再利用價值低,尾氣處理費用極大,產品銷售及其困難。二次處理流程延長。
第三代氯化氫和二氧化硫尾氣處理成套技術和設備:
       塔吸收氯化氫,取得鹽酸,鹽酸內含二氧化硫約2%左右;剩餘二氧化硫氣體製石膏;廢氣達標排放。該技術鹽酸濃度約32---33%,鹽酸內二氧化硫含量低,石膏達到國家建材級標準。所得二個產品有一定再利用價值,鹽酸銷售困難,石膏銷售無障礙。
       本成套技術和設備在浙江實際運行至今有六月有餘:該公司使用苯作為溶劑,氯化亞碸作為氯酰化劑,尾氣內含氯化氫、二氧化硫、苯10%、少量氯化亞碸,尾氣溫度55—60度,尾氣微負壓,流量50m³/h,每天產生尾氣時間18小時(二批次)。
       處理流程:
       1、尾氣預處理:冷卻尾氣,回收苯和氯化亞碸溶劑,經過溶劑回收,氯化氫和二氧化硫內溶劑殘留800PPm(平均值,殘留基本是苯,因尾氣內溶劑殘留量不能定量,對溶劑脫除率也無法折算),苯該企業套用。
       2、氯化氫吸收:鹽酸濃度約32---33%,鹽酸內含二氧化硫小於2%。經過四批次氯化氫吸收,鹽酸內苯殘留量約0.5---2公斤(鹽酸靜止後,苯能分層並浮到鹽酸上麵,檢測),鹽酸該企業套用。
       3、二氧化硫吸收:剩餘二氧化硫氣體吸收後製石膏,石膏內COD含量低於5PPm(COD基本是苯,檢測),低於國家規定20PPm建材標準。石膏無障礙銷售。
       4、廢氣排放:由於其他酸性氣體也接入本裝置處理,排放廢氣內酸性物質含量接近“0”(檢測)。廢氣進入焚燒爐終極處理(焚燒苯),總體排放,經過當地環保局多次抽檢,二氧化硫、氯化氫、苯排放量均低於國家規定指標(焚燒時二氧化硫、氯化氫無法降解)。
       5、控製:主體產品生產時,對壓力要求極其苛刻。如果尾氣處理速率快,反應釜內苯、氯化亞碸會被尾氣大量攜帶出來;如果尾氣處理速率慢,主體產品生成時間延長,甚至會影響產品質量。采用局域性自動控製,手動補償方法控製。本裝置係統使用後,每批次產品減少苯消耗量50公斤,氯化亞碸消耗量20公斤(使用前後實際入料量比對)。
6、排放:冷卻水、冷凍鹽水循環使用,不排放;苯、鹽酸套用,不排放;石膏無障礙銷售,不排放。廢氣內苯,經過焚燒降解,不影響環保指標;廢氣內及其微量氯化氫、二氧化硫,焚燒雖然無法降解,但不影響環保指標。全套裝置屬密閉係統,無危害環保指標氣體逃逸。設備檢修時,設備內殘留氣體,逐級處理,不排放。
       7、“新三廢”產生:苯回收、氯化氫吸收屬物理過程,無“新三廢”產生。二氧化硫製石膏,石膏達到建材級,不屬於“新三廢”。
       8、處理材料消耗:一次水、氧化鈣。
       9、運行費用:折合電耗350度(8小時)。操作人員工資。設備折舊及維保。
       綜上所述,第三代氯化氫和二氧化硫尾氣處理成套技術和設備具有以下特點:
       1、匹配性強:主體產品生產條件雖然條件苛刻,通過局域性自動化控製(根據需要,可整體自動化控製),本尾氣處理裝置完全能夠滿足主體產品生產需要,還降低主體產品生產時原材料消耗量。
       2、係統運行穩定:需要不間斷運行處,采用“一用一備”方法,設備材質選用合理,運行六個多月,無本係統故障而影響主體產品生產,與主體產品生產實現無縫對接。
       3、由單純尾氣處理,逐步過渡到綜合利用:所回收苯、鹽酸套用,石膏無障礙銷售。
       4、有待提高:含二氧化硫的鹽酸,還難以商品化。
第四代氯化氫和二氧化硫尾氣處理成套技術和設備儲備:
       第三代氯化氫和二氧化硫尾氣處理成套技術和設備,已經有效降低鹽酸內二氧化硫殘留量,具備脫除二氧化硫條件,在實驗室多次試驗,對鹽酸內二氧化硫脫除率穩定在95%以上,應用到大生產畢竟還有實際距離,但距離不會太遙遠。
       對於尾氣流量大的業主,二氧化硫製石膏,石膏銷售壓力較大,聯產國標級液態二氧化硫(銷售給硫酸廠),關鍵設備本公司已經試製成功,進入運行穩定性測試階段。在目前PVC行業不景氣大條件下,液態氯化氫銷售壓力非常大,大流量業主不合適。
       因此,第四代氯化氫和二氧化硫尾氣處理成套技術和設備儲備,大流量業主以聯產工業級31--33%鹽酸、國標一級液態二氧化硫為目標;小流量業主以聯產工業級31--33%鹽酸、建材級石膏為目標。