[发明专利]一种从多晶硅废气和废液中回收盐酸的装置

说明书

技术领域

本发明涉及净化处理的技术领域，具体地说是一种晶硅生产过程中伴生的高浓度含氯废气和含氯废液进行净化处理过程中回收盐酸的装置。

背景技术

盐酸，是氯化氢（HCl）的水溶液。盐酸是一种常见的化学品，也是重要的化工原料，广泛用于染料、医药、食品、印染、皮革、冶金等行业，有着广泛市场。多晶硅生产过程中伴生的高浓度含氯废气和含氯废液，现有技术在净化处理时采用燃烧干法工艺，处理过程中，会产生大量的高温烟汽，高温烟气中富含氯化氢气体，而目前的设备和工艺对烟气中含有的氯化氢不作回收处理，造成有用资源放空浪费，生成物二次污染严重，同时整个进化过程运行成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的从多晶硅废气和废液中回收盐酸的装置，它可克服现有技术中净化设备对大量的高温烟汽中的氯化氢不作回收处理，造成有用资源放空浪费，生成物二次污染严重，同时整个进化过程运行成本高的一些不足。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种从多晶硅废气和废液中回收盐酸的装置，它主要包括烟气进气管和盐酸输出管，其特征在于：烟气进气管与喷淋单元一端相连，喷淋单元的另一端设有烟气输出管，盐酸输出管与增浓单元相连，喷淋单元与增浓单元之间通过循环管和喷淋管相连。

使用时，首先将多晶硅生产过程中产生的废气、废液在焚烧炉内进行充分焚烧，使废气、废液在一定温度下进行分解，得到含有SiO2、HCl、CO2、N2、Cl2等的高温烟气。高温烟气离开焚烧炉后，由余热锅炉对该高温蒸汽进行降温，降温后烟气首先进行二氧化硅回收，这在另案申请的二氧化硅回收专利文本中已加以描述。烟气中的二氧化硅得到分离后，还存在着大量的气相氯化氢。利用氯化氢可以溶解于水的特性，将烟气进入本发明的装置，烟气进入喷淋塔后，接受自上而下喷淋水的冲刷，并不断循环反复，使喷淋水不断吸收烟气中的气相氯化氢（溶解于水的气相氯化氢便是盐酸），浓度逐渐增加，直至吸收趋向饱和而排放至盐酸储罐。本发明具有如下优点：

1、在进行多晶硅废气和废液综合处理的过程中，又回收了盐酸，一套流程设备可完成二个任务，具有环保和经济双重效益。

2、本发明核心技术为“从浓到淡顺向喷淋吸收，从淡到浓逆向浓缩补水”。构思巧妙，技术可靠，设备投资较低。是浓缩行业创新技术，国内外未见报道。

3、产出品市场容量巨大，经济效果明显。

附图说明

图1为本发明一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

本发明主要包括烟气进气管1和盐酸输出管24，其与现有技术的区别在于：烟气进气管与喷淋单元26一端相连，喷淋单元的另一端设有烟气输出管25，盐酸输出管与增浓单元27相连，喷淋单元与增浓单元之间通过循环管和喷淋管相连。喷淋管上设有喷淋泵，盐酸输出管上设有盐酸输出电动阀22。烟气输出管上设有一引风机16。

喷淋单元由1个喷淋塔构成，增浓单元由1个增浓罐构成，喷淋塔与增浓罐之间通过循环管和喷淋管连接后形成一个循环的回路，增浓罐的底部与盐酸输出管相连，该增浓罐还设有一盐酸浓度计和一液位计。

喷淋单元由至少2个喷淋塔串联而成，喷淋塔与喷淋塔之间通过烟气管相连，增浓单元由至少2个增浓罐串联而成，喷淋塔与增浓罐一一对应设置，每个喷淋塔与增浓罐之间通过循环管和喷淋管连接后形成一个循环的回路。增浓单元由2－12个增浓罐串联而成，其中有一个增浓罐的底部与盐酸输出管相连，该增浓罐还设有一盐酸浓度计23。每个增浓罐连接有一补水管，补水管上设有一补水阀，每个增浓罐一侧设有一液位计。

实施例1

去除粉状二氧化硅后的低温烟气进入喷淋塔。喷淋用水为常温自来水，喷淋产生的微小水滴能高效率吸收烟气中的氯化氢，使氯化氢能较快溶解水中；喷淋的又一作用是使烟气进一步降温。

烟气从进气管1进入1#喷淋塔，清水从喷淋头喷下，由于喷淋头的作用，水流细而密，具有很大的比表面积，对烟气中的氯化氢有很大的溶解吸收能力。溶解吸收了氯化氢的溶液经循环下水管进入一号增浓罐，又被1#喷淋泵4提升，经喷淋水进口重新进入喷淋头喷出。如此循环重复，喷淋水不断溶解吸收氯化氢，浓度越来越高，直至饱和，变成盐酸。但是，这种单级增浓装置虽然有效，但溶解效率和溶解速度还不能满足大批量生产的要求。

实施例2