[实用新型]分离二氧化氯与氯气的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种二氧化氯吸收设备，特别是适用于综合法二氧化氯制备系统使用的二氧化氯与氯气分离的装置。

背景技术

二氧化氯是一种强氧化剂，稳定的二氧化氯已被世界卫生组织认为是效果好的杀菌剂和性能优良、效果很好的杀菌消毒剂，广泛应用于制浆厂的漂白工段。当前我国已经实现小型消毒用二氧化氯生产设备的国产化，但是，对于现场制备和现场使用消化的大型二氧化氯制备系统，国内还处于起步阶段，新建的造纸企业采用的大型二氧化氯生产系统开始采用国产的成套设备技术。

综合法二氧化氯制备过程包括氯酸钠和盐酸混合，其中盐酸既作为还原剂又作为反应的酸性介质，反应式为：

NaClO₃+2HCl→ClO₂+?Cl₂+H₂O+NaCl

反应过程中产生的ClO₂中混有Cl₂，为防止反应器中气体浓度过高引发爆炸，需要通入空气将ClO₂和Cl₂稀释，并将生成的ClO₂和Cl₂吹出发生器。

二氧化氯吸收塔是二氧化氯制备系统的核心设备之一。由于综合法二氧化氯制备系统中氯气含量较高，因此要想得到纯度较高的二氧化氯水溶液，该系统中必须具备ClO₂和Cl₂的分离装置，传统的设计是将Cl₂分离与ClO₂吸收合为一体，在吸收塔顶部加入冷冻水，以获得高纯度低氯气含量的二氧化氯溶液。这种将Cl₂分离与ClO₂吸收合为一体的设计适应二氧化氯产量变化范围不大，在产量偏大时ClO₂和Cl₂的分离不完全，出现ClO₂水溶液中Cl₂含量过高，ClO₂纯度偏低；产量偏小时，出现ClO₂水溶液浓度偏低。通过对二氧化氯与氯气分离装置的改造优化来提高二氧化氯的纯度，已经成为共识。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种充分分离ClO₂与Cl₂的装置，并可方便调节吸收冷冻水的用量，以保证ClO₂溶液的浓度，并能充分将ClO₂与Cl₂分离，提高ClO₂纯度。

本实用新型如以下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型分离二氧化氯与氯气的装置，它由第一段吸收塔12、第二段吸收塔8和脱氯塔2按上、中、下依次连接构成，第一段吸收塔12和第二段吸收塔8的顶部分别设有喷淋头，底部分别设有储液槽，三组塔体内均装有起到吸收混合气液的填料；第一段吸收塔12的顶部设有抽真空连接口14，第一段吸收塔12的喷淋头连接流量可调的冷冻水控制阀16；第二段吸收塔8的喷淋头上方设有Cl₂出口18和管道11，Cl₂出口18经管路连接到第一段吸收塔的下部，管道11与第一段吸收塔12的储液槽连通，第二段吸收塔8的储液槽设有ClO₂ 、Cl₂、蒸汽和空气的混合气体进口1以及设有将部分吸收液泵入第二段吸收塔塔顶的循环泵7；脱氯塔2的底部设空气进口3及ClO₂溶液出口5。

本实用新型分离二氧化氯与氯气的装置，其所述第一段吸收塔12的喷淋头连接冷冻水控制阀16的管路上设有HCl添加口15。

本实用新型分离二氧化氯与氯气的装置，其在连通第一段吸收塔12与第二段吸收塔8的管道11上设有加热器10。