專利名稱：一種尾氣吸收裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種尾氣吸收裝置，尤其涉及一種粗四氯化鈦生產過程產生的含 TiCl4和Cl2的尾氣吸收裝置。
背景技術：
常見的尾氣吸收塔有噴淋塔、填料塔、混合塔、泡罩塔等，從大多數企業(yè)的使用情 況來看，處理效果并不理想，存在氣液接觸不充分，吸收效率低，噴嘴易堵塞，液體分布不均 和氣體短路現象，影響吸收效果。對于生產粗四氯化鈦產生的含氯尾氣，現有的尾氣處理系統(tǒng)為兩級水噴淋洗滌塔 和兩級石灰乳液噴淋洗滌塔的聯合處理系統(tǒng)。在噴淋吸收過程中，由于尾氣中含有較多的 TiCl4,在水解時會產生大量的熱，使循環(huán)吸收液溫度逐漸升高，造成系統(tǒng)漏氣，吸收效率下 降，尾氣處理不達標，同時產生大量的酸性廢水，增加了廢水處理的壓力成本。此外，在用金紅石或高鈦渣生產粗四氯化鈦的過程中，會產生大量的含TiCl4和 Cl2等有害雜質的尾氣，采用傳統(tǒng)的吸收方法進行處理，由于尾氣中的TiCl4水解后產生大 量的HC1，使得排出的尾氣中含有較高的HC1，難以滿足國家大氣污染物綜合排放標準的要 求。同時因為洗滌產生的酸性廢水含有較多的雜質顆粒而無法回收利用，需配置相應的過 濾裝置或需進行中和處理后排放，不但增加了生產成本，而且給后續(xù)污水處理帶來了一定 的壓力。

實用新型內容有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種粗四氯化鈦生產過程產生的含TiCl4和 Cl2的尾氣吸收裝置。上述目的是通過下述方案實現的—種尾氣吸收裝置，其特征在于所述尾氣吸收裝置依次包括一級湍沖吸收塔、二 級湍沖吸收塔、填料吸收塔、脫氯塔、三級湍沖吸收塔和四級湍沖吸收塔，所述一級湍沖吸 收塔、二級湍沖吸收塔、填料吸收塔、脫氯塔、三級湍沖吸收塔和四級湍沖吸收塔循環(huán)液回 路上均安裝有泵。其中，所述一級湍沖吸收塔的頂部出氣口連接所述二級湍沖吸收塔的進氣管道，所述二 級湍沖吸收塔的出氣口通過管路連接到所述填料吸收塔的進氣口，所述填料吸收塔和所述 脫氯塔頂部的出氣口均連接到所述三級湍沖吸收塔的進氣管，所述三級湍沖吸收塔的出氣 口連接到所述四級湍沖吸收塔的進氣管；所述一級湍沖吸收塔和二級湍沖吸收塔共用一臺鹽酸循環(huán)沉降槽，所述填料吸收 塔的循環(huán)回路上旁接一個鹽酸儲槽，該鹽酸儲槽安裝在所述脫氯塔的循環(huán)液回路上，所述 四級湍沖吸收塔的循環(huán)液回路上旁接一個配堿槽。根據上述尾氣吸收裝置，其特征在于，所述一級湍沖吸收塔、二級湍沖吸收塔、填 料吸收塔和三級湍沖吸收塔的循環(huán)液回路上均安裝有換熱器。[0011]根據上述尾氣吸收裝置，其特征在于，所述四級湍沖吸收塔頂部的出氣口通過管 路接到風機進氣口上。根據上述尾氣吸收裝置，其特征在于，所述二級湍沖吸收塔和四級湍沖吸收塔內 安裝有捕沫器。本實用新型的尾氣吸收裝置能夠吸收含TiCl4、Cl2等有害雜質煙氣，將生產粗四 氯化鈦過程產生的尾氣中有害雜質成份進行充分的吸收，使之達到國家大氣 污染物綜合排 放的II類標準，并產出能夠回收利用的稀鹽酸，降低污水處理系統(tǒng)的壓力。

圖1是本實用新型的尾氣吸收裝置的結構示意圖。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型的尾氣吸收裝置依次包括一級湍沖吸收塔1、二級湍沖吸收 塔2、填料吸收塔3、脫氯塔4、三級湍沖吸收塔5和四級湍沖吸收塔6，一級湍沖吸收塔1、二 級湍沖吸收塔2、填料吸收塔3、脫氯塔4、三級湍沖吸收塔5和四級湍沖吸收塔6的循環(huán)液 回路上均安裝有泵12。其中，一級湍沖吸收塔1的頂部出氣口連接二級湍沖吸收塔2的進 氣管道，二級湍沖吸收塔2的出氣口通過管路連接到填料吸收塔3的進氣口，填料吸收塔3 和脫氯塔4頂部的出氣口均連接到三級湍沖吸收塔5的進氣管，三級湍沖吸收塔5的出氣 口連接到四級湍沖吸收塔6的進氣管；一級湍沖吸收塔1和二級湍沖吸收塔2共用一臺鹽 酸循環(huán)沉降槽8，填料吸收塔3的循環(huán)回路上旁接一個鹽酸儲槽9，鹽酸儲槽9安裝在脫氯 塔4的循環(huán)液回路上，四級湍沖吸收塔6的循環(huán)液回路上旁接一個配堿槽10。一級湍沖吸收塔1、二級湍沖吸收塔2、填料吸收塔3、三級湍沖吸收塔5的循環(huán)液 回路上均安裝有換熱器11。四級湍沖吸收塔6頂部的出氣口通過管路接到風機7進氣口 上。二級湍沖吸收塔2和四級湍沖吸收塔6內安裝有捕沫器13。下面結合圖1，對該尾氣吸收裝置的工作流程做出說明一級湍沖吸收塔1和二級湍沖吸收塔2共用一臺鹽酸循環(huán)沉降槽8，其吸收介質 為飽和鹽酸。含TiCl4、Cl2等有害雜質煙氣首先進入一級湍沖吸收塔1，在飽和鹽酸的循環(huán) 淋洗下，煙氣中的TiCl4與飽和鹽酸中的水發(fā)生水解反應，生成HCl和TiO2顆粒，同時煙氣 中浹帶的固體顆粒與水解產生的部分TiO2顆粒被洗滌進入飽和鹽酸中，而生成的HCl與少 量未被洗去的TiO2顆粒隨煙氣進入二級湍沖吸收塔2中，再次對煙氣中浹帶的固體顆粒與 少量未水解的TiCl4進行飽和鹽酸洗滌。在二級湍沖吸收塔2的頂部出口處設置有捕沫器 13，除去煙氣中的液體顆粒。經過兩級飽和鹽酸湍沖洗滌后的煙氣，固體顆粒及水解產生的 TiO2全部進入飽和鹽酸中，而水解產生的HCl則隨煙氣進入填料吸收塔3。通過以上處理 后的煙氣，TiCl4水解比較充分，固體雜質含量低，適合制取比較純凈的鹽酸。而尾氣中浹 帶的固體顆粒和TiCl4水解產生的TiO2顆粒在兩級飽和鹽酸循環(huán)淋洗作用下，固體顆粒會 不斷在飽和鹽酸淋洗液中積累，在鹽酸循環(huán)沉降槽8的重力沉降作用下，沉積于鹽酸循環(huán) 沉降槽8的底部，達到一定厚度時，經槽體底部的排渣口中排出。填料吸收塔3是以水為吸收液，將湍沖吸收塔1和2處理后的煙氣，經過循環(huán)淋洗 吸收，當吸收液中的鹽酸濃度達到20%時，即可排放至鹽酸儲槽9，排酸結束后采用新水對填料吸收塔3進行補充液位的操作。進入填料吸收塔3的煙氣中含有Cl2,因此制得的稀鹽酸中含有較多的游離態(tài)的 氯，需經過脫氯后方可回收利用。脫氯塔的耐酸堿循環(huán)泵12將鹽酸儲槽9中的稀鹽酸連續(xù) 送入脫氯塔4， 使之在鹽酸儲槽9與脫氯塔4之間不斷循環(huán)，同時從脫氯塔4的空氣進口通 入壓縮風，使鹽酸中的游離氯被空氣帶走而脫除。經填料吸收塔3吸收HCl后的煙氣和從脫氯塔4出來的含氯空氣一同進入三級湍 沖吸收塔5，大部分的Cl2和HCl在第三級湍沖吸收塔5內被吸收，未被吸收的Cl2、HCl再 進入四級湍沖吸收塔6中進行吸收處理，在此過程中，三級湍沖吸收塔5內將消耗大量的堿 液，當其PH值<10時，對第三級湍沖吸收塔進行排廢液操作，排廢液結束后，將第四級湍沖 吸收塔6的堿液向第三級湍沖吸收塔5進行補充，同時提高第四級湍沖吸收塔6循環(huán)泵的 轉速，保持第四級湍沖吸收塔6的堿液噴淋量，使補堿與噴淋同時進行而不降低吸收效率。 補液結束后，從配堿槽10向第四級湍沖吸收塔6補充新堿液。因進入第四級湍沖吸收塔6 的煙氣中Cl2和HCl含量較低，而第四級湍沖吸收塔6內的堿液濃度較高，采用這樣逆流、逐 級補堿方式可保證對Cl2和HCl很好的吸收效果。含Cl2、HCl的煙氣經過兩級堿液湍沖吸 收后，在四級湍沖吸收塔6的頂部出口設置有捕沫裝置，對處理后煙氣中的液滴進行收集， 最終達標后經鈦風機7直接排空。在上述煙氣處理過程中，由于TiCl4的水解反應、HCl的吸收以及C12、HC1與NaOH 堿液進行中和反應過程中均會放出大量的熱，會使循環(huán)液溫度升高，不利于反應的進行。因 此，在相應的管路上均配置了換熱器11，分別對循環(huán)液進行冷卻降溫，保證了反應的順利進 行。
權利要求1.一種尾氣吸收裝置，其特征在于，所述尾氣吸收裝置依次包括一級湍沖吸收塔、二級 湍沖吸收塔、填料吸收塔、脫氯塔、三級湍沖吸收塔和四級湍沖吸收塔，所述一級湍沖吸收 塔、二級湍沖吸收塔、填料吸收塔、脫氯塔、三級湍沖吸收塔和四級湍沖吸收塔循環(huán)液回路 上均安裝有泵，其中，所述一級湍沖吸收塔的頂部出氣口連接所述二級湍沖吸收塔的進氣管道，所述二級湍 沖吸收塔的出氣口通過管路連接到所述填料吸收塔的進氣口，所述填料吸收塔和所述脫氯 塔頂部的出氣口均連接到所述三級湍沖吸收塔的進氣管，所述三級湍沖吸收塔的出氣口連 接到所述四級湍沖吸收塔的進氣管；所述一級湍沖吸收塔和二級湍沖吸收塔共用一臺鹽酸循環(huán)沉降槽，所述填料吸收塔的 循環(huán)回路上旁接一個鹽酸儲槽，該鹽酸儲槽安裝在所述脫氯塔的循環(huán)液回路上，所述四級 湍沖吸收塔的循環(huán)液回路上旁接一個配堿槽。
2.根據權利要求1所述的尾氣吸收裝置，其特征在于，所述一級湍沖吸收塔、二級湍沖 吸收塔、填料吸收塔和三級湍沖吸收塔的循環(huán)液回路上均安裝有換熱器。
3.根據權利要求1所述的尾氣吸收裝置，其特征在于，所述四級湍沖吸收塔頂部的出 氣口通過管路接到風機進氣口上。
4.根據權利要求1所述的尾氣吸收裝置，其特征在于，所述二級湍沖吸收塔和四級湍 沖吸收塔內安裝有捕沫器。
專利摘要本實用新型公開了一種尾氣吸收裝置，其依次包括一級湍沖吸收塔、二級湍沖吸收塔、填料吸收塔、脫氯塔、三級湍沖吸收塔和四級湍沖吸收塔，所述一級湍沖吸收塔、二級湍沖吸收塔、填料吸收塔、脫氯塔、三級湍沖吸收塔和四級湍沖吸收塔循環(huán)液回路上均安裝有泵。本裝置首先考慮了尾氣中TiCl4水解裝置，將尾氣中的TiCl4進行充分的水解，同時洗滌水解時產生的TiO2顆粒和尾氣中其他的固態(tài)物，經水解凈化后的尾氣再進入噴淋吸收塔制取較為純凈的HCl溶液，經脫氯處理后可作為氯堿廠制備鹽酸的補充液加以回收利用。經過本裝置處理的尾氣能夠達到國家大氣污染物綜合排放的Ⅱ類標準，并產出能夠回收利用的稀鹽酸，降低污水處理系統(tǒng)的壓力。
文檔編號B01D53/78GK201862357SQ20102061162
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權日2010年11月18日
發(fā)明者李曉軍, 梁曦彬, 田忠元 申請人:金川集團有限公司