申请/专利权人：浙江工程设计有限公司;新疆西部合盛硅业有限公司

申请日：2022-12-30

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN116159410B

主分类号：B01D53/18

分类号：B01D53/18;B01D53/68;B01D53/78;B01D47/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2023.06.13#实质审查的生效;2023.05.26#公开

摘要：本发明公开了一种气相白炭黑尾气处理装置及方法，对于包括氮气、氧气、氯化氢、氯气及二氧化硅颗粒的气相白炭黑尾气，通过颗粒洗涤、浓酸吸收、稀酸吸收、冷凝水吸收、碱洗的步骤去除其中的二氧化硅颗粒、氯化氢和氯气，最终尾气可达标排放，且吸收下来的盐酸浓度达31.5‑32％，本发明在尾气吸收系统前设置颗粒洗涤器和洗涤分离罐，吸收尾气中的少量二氧化硅颗粒，可以将气体中粉尘颗粒单独收集，确保进入浓酸吸收塔的尾气中没有二氧化硅颗粒，使得盐酸品质更高，尾气排放出的气体中无杂质，组分更单一。尾气洗涤制酸系统不堵塞,盐酸浓度31.5‑32％,氯化氢回收率及纯度高,吸收得到的盐酸杂质少，盐酸品质好。

主权项：1.一种气相白炭黑尾气处理装置的处理方法，其特征在于，所述的处理方法通过气相白炭黑尾气处理装置实现，所述的气相白炭黑尾气处理装置包括颗粒洗涤器（1）、与颗粒洗涤器（1）下部相连的洗涤分离罐（2），与洗涤分离罐（2）相连的浓酸吸收塔（4），与浓酸吸收塔（4）相连的酸洗塔（7），与酸洗塔（7）的顶部相连的洗涤器（8）、与洗涤器（8）下部相连的工艺冷凝液罐（9），与工艺冷凝液罐（9）上部相连的碱洗塔（13），所述的浓酸吸收塔（4）底部出口通过分别通过浓酸循环泵（5）和浓酸冷却器（6）连至浓酸吸收塔（4）的上部入口；所述的工艺冷凝液罐（9）底部出口通过冷凝液循环泵（11）和洗涤器循环冷却器（10）连至酸洗塔（7）的上部及回流至洗涤器（8）和工艺冷凝液罐（9），所述的洗涤分离罐（2）的底部出口通过设置的洗涤循环泵（3）连至洗涤分离罐（2）的上部，所述的工艺冷凝液罐（9）的上部出口通过设置的碱洗塔引风机（12）连至碱洗塔（13）的下部，所述的碱洗塔（13）底部通过设置的碱循环泵（14）连至碱洗塔（13）上部；所述的处理方法对于包括氮气、氧气、氯化氢、氯气及二氧化硅颗粒的气相白炭黑尾气，通过颗粒洗涤、浓酸吸收、稀酸吸收、冷凝水吸收、碱洗的步骤去除其中的二氧化硅颗粒、氯化氢和氯气，最终尾气可达标排放，且吸收下来的盐酸浓度达31.5-32%，具体步骤如下：1）颗粒洗涤：气相白炭黑尾气从颗粒洗涤器（1）顶部进入，在颗粒洗涤器（1）和洗涤分离罐（2）中用位于洗涤分离罐（2）内的31.5-32%的盐酸通过洗涤循环泵（3）泵出至颗粒洗涤器（1）上部，循环喷淋洗涤尾气，盐酸吸收尾气中残存的二氧化硅微粒，循环酸液从洗涤分离罐（2）底部经洗涤循环泵（3）循环，部分送往颗粒洗涤器（1）进行喷淋洗涤，部分作为废酸送出界区外；2）浓酸吸收：洗涤后的气相白炭黑尾气从洗涤分离罐（2）的上部进入浓酸吸收塔（4）下部，在浓酸吸收塔（4）中与酸液进行逆流吸收，控制浓酸吸收塔（4）内的盐酸浓度在31.5-32%，浓酸吸收塔（4）底部酸液经浓酸循环泵（5）部分经浓酸冷却器（6）冷却后送回浓酸吸收塔（4）上部进行喷淋洗涤，部分送至洗涤分离罐（2）作为补充洗涤液，部分作为成品浓酸送到界区外，所述的浓酸吸收塔（4）控制操作温度为45.2~66.9℃，操作压力为-0.008--0.004MPaG；3）稀酸吸收：浓酸吸收塔（4）顶部出口的气相白炭黑尾气进入酸洗塔（7）底部，18-25%的稀盐酸从酸洗塔（7）中部进入，与来自工艺冷凝液罐（9）的稀酸混合后作为吸收液，在酸洗塔（7）中与酸液进行逆流吸收，控制酸洗塔（7）内盐酸浓度在18-25%，酸洗塔（7）底部酸液连至且并入浓酸循环泵（5）入口，所述的酸洗塔（7）控制操作温度为49.4~55℃，操作压力为-0.004--0.002MPaG；4）冷凝水吸收：酸洗塔（7）顶部出口气相白炭黑尾气送至洗涤器（8）的顶部，在洗涤器（8）和工艺冷凝液罐（9）中用位于工艺冷凝液罐（9）的吸收液冷凝水吸收去除氯化氢，工艺冷凝液罐（9）底部低浓度的稀酸液经冷凝液循环泵（11）经洗涤器循环冷却器（10）冷却后部分送回洗涤器（8）作为喷淋洗涤，部分作为稀酸补充到酸洗塔（7）中，所述的浓酸冷却器（6）将温度由50-55℃降温至35-45℃，用循环水带走热量，所述的洗涤器循环冷却器（10）将温度由40-45℃降温至38-42℃，用循环水带走热量；5）碱洗：工艺冷凝液罐（9）出口的气相白炭黑尾气经碱洗塔引风机（12）抽至碱洗塔（13），由吸收液氢氧化钠溶液吸收后从碱洗塔（13）顶空排放，碱洗塔（13）底部废碱液经碱循环泵（14）循环至碱洗塔（13）喷淋吸收，吸收下来的含次氯酸钠废水送界区外处理。

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