專利名稱:一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置及其生產(chǎn)方法,屬于化工技 術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
氯水是氯堿化工生產(chǎn)中必然產(chǎn)生的廢水,主要由氯氣輸送管道積水、氯氣
兩段鈦冷卻器冷凝水、氯氣洗滌塔冷凝水等組成,有效氯含量約為7.5%,溫度 約為60°C。原來(lái)全部作為三廢之一排入地溝,不僅造成了氯水對(duì)廠區(qū)及周圍環(huán) 境的污染,而且還造成了氯的浪費(fèi),造成了不應(yīng)有的損失。同時(shí),在化工生產(chǎn) 中需要的次氯酸鈉又一般釆用原氯生產(chǎn),生產(chǎn)成本高,資源循環(huán)利用率低。隨 著環(huán)境保護(hù)和節(jié)能降耗要求的提高,開(kāi)發(fā)利用氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的方法成為減 少污染,節(jié)約資源的重要途徑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問(wèn)題是提供一種減少污染,節(jié)約原氯資源,用廢氯水生產(chǎn) 次氯酸鈉的裝置。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,包括氯堿生產(chǎn)裝置、廢氯收集裝置和 反應(yīng)裝置,其特征在于氯堿生產(chǎn)裝置與廢氯收集裝置之間設(shè)有廢氯水收集管 道。
以下是本發(fā)明對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)
氯堿生產(chǎn)裝置包括依次管道連接的電解氯水貯槽、氯氣洗滌塔、冷卻器裝 置和氯氣水霧捕集器,所述電解氯水貯槽、氯氣洗滌塔、冷卻器裝置和氯氣水 霧捕集器上分別設(shè)有itfiZ^收集管l該廢氯水收集管道與廢氯收集裝置連接。廢氯收集裝置由依次串聯(lián)的第一氯水貯槽、第二氯水貯槽和第三氯水貯槽 構(gòu)成,所述第一氯水貯槽與廢氯水收集管道連接,所述第三氯水貯槽與反應(yīng)裝 置管道連接。
所述第一氯水貯槽與氯氣洗滌塔的上部位置之間設(shè)有廢氯水二次循環(huán)管 道,在該管道上安裝有氯水冷卻器。
第二氯水貯槽和第三氯水貯槽之間的連通管道上安裝有氯水冷卻器。
反應(yīng)裝置包括反應(yīng)池和堿貯罐,所述反應(yīng)池分別與第三氯水ie槽和堿r!罐
管道連接,所述堿貯罐與反應(yīng)池之間的管道上安裝有堿計(jì)量槽。 所述反應(yīng)池上連接有次氯酸鈉冷卻器。
所述冷卻器裝置由并聯(lián)的一段鈦冷卻器和二段鈦冷卻器組成。 本發(fā)明還提供一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的方法,該方法包括以下步驟 1)、氯水收集
a、將氯堿生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的全部氯水,集中回收于第一氯水貯槽中; b 、將第一氯水貯槽內(nèi)氯水經(jīng)氯水冷卻器冷卻后用泵輸送至氯氣洗漆塔, 與塔下部進(jìn)入的高溫濕氯氣進(jìn)行逆向接觸,濕氯氣得以清凈后進(jìn)入一段鈦冷卻 器和二段冷卻器冷卻,氯氣內(nèi)水分形成更大量的氯水被收集進(jìn)入第一氯水貯槽; c、當(dāng)?shù)谝宦人A槽滿后進(jìn)入第二氯水貯槽中,第二氯水貯槽的氯水經(jīng)氯 水冷卻器冷卻后,再用泵輸送至第三氯水貯槽中。 2)、反應(yīng)
首先將第三氯水貯槽中的氯水送至反應(yīng)池內(nèi)并將其配制成有效氯含量約為 6g/L左右,之后將堿貯罐中濃度20%堿液經(jīng)過(guò)堿計(jì)量槽加入反應(yīng)池內(nèi)與氯水進(jìn) 行反應(yīng)。本發(fā)明的主要原理為CL2+2NaOH=NaCL+NaCLO+H20。
反應(yīng)機(jī)理大致可以分為三步-
CL2+H20—HCL+HCLO (1 )
HCL+NaOH—NaCL+H20 (2)
HCLO+NaOH—NaCLO+H20 ( 3 )。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案,具有以下優(yōu)點(diǎn)
(1)用廢氯水替代原氯配置次氯酸鈉,解決了氯水的外排污染問(wèn)題,實(shí)現(xiàn) 了廢氯水的"0"排放,環(huán)保和社會(huì)效益十分明顯。
2)用廢氯水替代原氯配置次氯酸鈉,避免了原氯和脫鹽水的消耗,節(jié)約了 資源,以15萬(wàn)噸/年燒堿產(chǎn)能配套12萬(wàn)噸pvc/年計(jì)算,年節(jié)約費(fèi)用70余萬(wàn)元, 經(jīng)濟(jì)效益非常明顯。
(3)用廢氯水替代原氯配置次氯酸鈉,因廢氯水中有效氯含量約為4-10g/L, 濃度較低,與堿液反應(yīng)比較平穩(wěn),避免了原氯與堿液的劇烈反應(yīng),從而更安全。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明
附圖為本發(fā)明實(shí)施例的生產(chǎn)工藝圖。
圖中1、電解氯水貯槽;2、氯氣洗滌塔;3、 4、 5、 一段鈦冷卻器;6、 二段鈦冷卻器;7、氯氣水霧捕集器;8、第一氯水貯槽;9、第二氯水貯槽;10、 第三氯水貯槽;11、堿貯罐;12、堿計(jì)量槽13、反應(yīng)池;14、次氯酸鈉冷卻 器;15、次氯酸鈉貯罐;16、 17、氯水冷卻器;18、 19、 20、 21、 22水泵。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例, 一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,如圖所示,包括氯堿生產(chǎn)裝 置、廢氯收集裝置和反應(yīng)裝置,氯堿生產(chǎn)裝置包括依次管道連接的電解氯水貯槽l、氯氣洗滌塔2、冷卻器裝置和氯氣水霧捕集器7,所述冷卻器裝置由并聯(lián) 的一段鈦冷卻器3、 4、 5和二段鈦冷卻器6組成,所述電解氯水貯槽l、氯氣洗 滌塔2、 一段鈦冷卻器3、 4、 5和二段鈦冷卻器6和氯氣水霧捕集器7上分別設(shè) 有廢氯水收集管道,廢氯收集裝置由依次串聯(lián)的第一氯水C:槽8、第二氯水f上槽 9和第三氯水貯槽10構(gòu)成,第二氯水貯槽9和第三氯水忙槽10之間的連通管道 上安裝有氯水冷卻器17和水泵20,所述第一氯水貯槽8與廢氯水收集管道連接, 所述第一氯水貯槽8與氯氣洗滌塔2的上部位置之間設(shè)有廢氯水二次循環(huán)管道, 在該管道上安裝有氯水冷卻器16和水泵19,電解氯水貯槽1與第一氯水貯槽8 之間的管道上安裝有水泵18,反應(yīng)裝置包括反應(yīng)池13和堿貯罐11,所述反應(yīng) 池13分別與第三氯水貯槽10和堿貯罐11管道連接,所述堿貯罐11與反應(yīng)池 13之間的管道上安裝有堿計(jì)量槽12,所述反應(yīng)池13上連接有循環(huán)管道,在循 環(huán)管道上安裝有水泵21和次氯酸鈉冷卻器14,次氯酸鈉冷卻器14上管道連接 有次氯酸鈉貯罐15,次氯酸鈉貯罐15的輸出管道上安裝有水k 22。
用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的方法,有以下步驟將氯堿生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的 全部氯水包括氯氣輸送管道積水、氯氣兩段鈦冷卻器冷凝水、氯氣洗滌塔冷凝 水等,混合后有效氯含量約為7.5%,溫度約為6(TC,集中回收于第一氯水貯槽 8中,將第一氯水貯槽8內(nèi)氯水經(jīng)氯水冷卻器16冷卻后用泵輸送至氯氣洗滌塔 2,與塔下部進(jìn)入的高溫濕氯氣進(jìn)行逆向接觸,濕氯氣得以清凈后進(jìn)入一段鈦冷 卻器3、 4、 5冷卻至3(TC左右,再進(jìn)入二段鈦冷卻器6冷卻至12—15°C,經(jīng)水 霧捕集器7除卻大部分水分后,進(jìn)入干燥塔作進(jìn)一步深度處理。氯氣內(nèi)水分形 成更大量的氯水被收集進(jìn)入第一氯水貯槽8,氯氣在輸送冷卻過(guò)程中,冷凝水量 會(huì)逐步增多,當(dāng)?shù)谝宦人A槽8滿后進(jìn)入第二氯水貯槽9中,當(dāng)?shù)诙人A槽9 中達(dá)到一定液位,經(jīng)氯水冷卻器17冷卻后,再用泵輸送至次氯酸鈉生產(chǎn)崗位的第三氯水ie槽io中用于次氯酸鈉的生產(chǎn),將第三氯水忙槽io中的氯水送至反
應(yīng)池13內(nèi)并將其配制成有效氯含量約為6g/L左右,之后將堿貯罐11中濃度20% 堿液經(jīng)過(guò)堿計(jì)量槽12加入反應(yīng)池13內(nèi)與氯水進(jìn)行反應(yīng),同時(shí)用泵將反應(yīng)液打 入次氯酸鈉冷卻器14進(jìn)行循環(huán)冷卻使料液均勻混合溫度確保《4(TC,并及時(shí)調(diào) 配反應(yīng)液PH值穩(wěn)控在7—8,儲(chǔ)存在次氯酸鈉儲(chǔ)槽15中。最后經(jīng)化驗(yàn)合格次氯 酸鈉有效氯含量達(dá)到0.55%送聚氯乙烯PVC公司用于清凈乙炔用。
權(quán)利要求
1、一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,包括氯堿生產(chǎn)裝置、廢氯收集裝置和反應(yīng)裝置,其特征在于氯堿生產(chǎn)裝置與廢氯收集裝置之間設(shè)有廢氯水收集管道。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,其特征在于: 氯堿生產(chǎn)裝置包括依次管道連接的電解氯水貯槽(1)、氯氣洗滌塔(2)、冷卻 器裝置和氯氣水霧捕集器(7),所述電解氯水貯槽(1)、氯氣洗滌塔(2)、冷 卻器裝置和氯氣水霧捕集器(7)上分別設(shè)有廢氯水收集管道,該廢氯水收集管 道與廢氯收集裝置連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,其特征在于廢氯收集裝置由依次串聯(lián)的第一氯水貯槽(8)、第二氯水貯槽(9)和第三氯水 忙槽(10)構(gòu)成,所述第一氯水貯槽(8)與廢氯水收集管道連接,所述第三氯 水貯槽(10)與反應(yīng)裝置管道連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,其特征在于所述第一氯水貯槽(8)與氯氣洗滌塔(2)的上部位置之間設(shè)有廢氯水二次循 環(huán)管道,在該管道上安裝有氯水冷卻器(16)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,其特征在于 第二氯水IG槽(9)和第三氯水貯槽(10)之間的連通管道上安裝有氯水冷卻器(17)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1 4其中之一所述的一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置, 其特征在于反應(yīng)裝置包括反應(yīng)池(13)和堿貯罐(11),所述反應(yīng)池(13)分 別與第三氯水貯槽(10)和堿貯罐(11)管道連接,所述堿貯罐(11)與反應(yīng) 池(13)之間的管道上安裝有堿計(jì)量槽(12)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,其特征在于:所述反應(yīng)池(13)上連接有次氯酸鈉冷卻器(14)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置,其特征在于: 所述冷卻器裝置由并聯(lián)的一段鈦冷卻器(3、 4、 5)和二段鈦冷卻器(6)組成。
9、 一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的方法,其特征在于該方法包括以下步驟 1)、氯水收集a、 將氯堿生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的全部氯水,集中回收于第一氯水貯槽(8)中;b、 將第一氯水貯槽(8)內(nèi)氯水經(jīng)氯水冷卻器(16)冷卻后用泵輸送至氯 氣洗滌塔(2),與塔下部進(jìn)入的高溫濕氯氣進(jìn)行逆向接觸,濕氯氣得以清凈后 進(jìn)入一段鈦冷卻器(3、 4、 5)和二段鈦冷卻器(6)冷卻,氯氣內(nèi)水分形成更 大量的氯水被收集進(jìn)入第一氯水貯槽(8);c、 當(dāng)?shù)谝宦人A槽(8)滿后進(jìn)入第二氯水貯槽(9)中,第二氯水貯槽 (9)的氯水經(jīng)氯水冷卻器(17)冷卻后,再用泵輸送至第三氯水貯槽(10)中。2)、反應(yīng)首先將第三氯水貯槽(10)中的氯水送至反應(yīng)池內(nèi)并將其配制成有效氯含 量約為6g/L左右,之后將堿貯罐(11)中濃度20%堿液經(jīng)過(guò)堿計(jì)量槽(12).加 入反應(yīng)池(13)內(nèi)與氯水進(jìn)行反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用廢氯水生產(chǎn)次氯酸鈉的裝置及其生產(chǎn)方法,該裝置包括氯堿生產(chǎn)裝置、廢氯收集裝置和反應(yīng)裝置,氯堿生產(chǎn)裝置與廢氯收集裝置之間設(shè)有廢氯水收集管道,其生產(chǎn)方法是首先將氯堿生產(chǎn)裝置正常生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的全部氯水通過(guò)廢氯水收集管道進(jìn)入到廢氯收集裝置,再通過(guò)反應(yīng)裝置加入堿液進(jìn)行反應(yīng)生成次氯酸鈉,解決了氯水的外排污染問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了廢氯水的“0”排放,提高了環(huán)保和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C01B11/00GK101531341SQ20091001985
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月18日
發(fā)明者青 常, 張春發(fā), 朱培松, 李法曾, 楊海堂, 強(qiáng) 王 申請(qǐng)人:壽光市新龍電化有限責(zé)任公司