[发明专利]高纯氯化氢生产设备以及基于其的氯化氢生产工艺

说明书

本发明提供了一种高纯氯化氢生产设备以及基于其的氯化氢生产工艺，其中，高纯氯化氢生产设备包括：合成炉，合成炉连通有两进气管，一进气管用于通入氢气，另一用于通入氯气，合成炉通过第一管道连通至压缩机的输入端，压缩机的输出端通过第二管道连通至一级精馏塔的中部，一级精馏塔的顶部安装有一级冷凝器，一级精馏塔底部安装有一级再沸器，一级精馏塔顶部通过第三管道连通至二级精馏塔中部，二级精馏塔的顶部安装有二级冷凝器，二级精馏塔底部安装有二级再沸器。高纯氯化氢生产设备以及基于其的氯化氢生产工艺解决现有技术中因未将贮藏罐中残留氯化氢置换处而直接通过真空泵将贮藏罐中气体清除而导致真空泵容易损坏的问题。

技术领域

本发明涉及氯化氢生产，具体涉及一种高纯氯化氢生产设备以及基于其的氯化氢生产工艺。

背景技术

在现有技术中，常常采用合成炉，使得氯气与氢气在合成炉内燃烧后生成氯化氢，但是得不到纯净的氯化氢液体。

中国专利公开了一种申请号为CN201110220776.0的高纯度氯化氢的制造方法和装置，其中，使利用电解或化学工序的副产物所产生的氯化氢和/或低纯度的氯化氢中所含的具有高挥发点的水、氯、重金属等通过由再沸器、塔柱和冷却器构成的第1级蒸馏塔，经由设置在下部再沸器的一侧的排出口排出，利用第2级蒸馏塔的上部冷却器使通过了第1级蒸馏塔的氯化氢气体中的大部分的氯化氢液化，作为一部分的低挥发点物质的二氧化碳、氧、氮、氢等经由设置在上部的排出口排出，在下部的再沸器中收集的氯化氢经由配管输送并贮藏在贮藏罐中。虽然该装置和方法实现了对氯化氢的提纯，但是该装置和方法存在的缺点为：

由于氯化氢是酸性物质，如果在收集时有氯化氢残留在贮藏罐中，真空将原来的气体抽离过程中，残留的氯化氢气体会进入到真空泵中，而导致真空泵容易被腐蚀损坏，因此该装置中真空泵的使用寿命短

发明内容

本发明要提供一种高纯氯化氢生产设备以及基于其的氯化氢生产工艺，解决现有技术中因未将贮藏罐中残留氯化氢置换处而直接通过真空泵将贮藏罐中气体清除而导致真空泵容易损坏的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明提出了一种高纯氯化氢生产设备，包括：合成炉，合成炉连通有两进气管，一进气管用于通入氢气，另一用于通入氯气，合成炉通过第一管道连通至压缩机的输入端，压缩机的输出端通过第二管道连通至一级精馏塔的中部，一级精馏塔的顶部安装有一级冷凝器，一级精馏塔底部安装有一级再沸器，一级精馏塔顶部通过第三管道连通至二级精馏塔中部，二级精馏塔的顶部安装有二级冷凝器，二级精馏塔底部安装有二级再沸器，二级精馏塔底部通过第四管道连通至储罐，真空泵的输入端通过真空管连通至第一管道，在第一管道上连通有换气管，换气管连通至惰性气体源，在换气管上安装有用于开闭换气管的换气阀。

本发明还提出一种氯化氢生产工艺，包括以下步骤：

S1、进行准备工作：S11、打开换气阀，通过换气管，将合成炉、第一管道、压缩机、第二管道、精馏塔、一级冷凝器、一级精馏塔、一级再沸器、第三管道、二级冷凝器、二级精馏塔、二级再沸器、第四管道以及储罐内气体置换为惰性气体；S12、关闭换气阀、打开真空泵，将合成炉、第一管道、压缩机、第二管道、精馏塔、一级冷凝器、一级精馏塔、一级再沸器、第三管道、二级冷凝器、二级精馏塔、二级再沸器、第四管道以及储罐抽为真空；S13、步骤S11以及步骤12依次进行3次；

S2、打开第一进气管和第二进气管，将氢气与氯气分别通入合成炉的燃烧室，控制氢气流量与氯气流量比为1.05～1.5:1；

S3、对氯化氢进行一次精馏：S31、将合成炉内的气态氯化氢通过压缩机转移至一级精馏塔中；S32、将气态氯化氢在一级精馏塔中部进行精馏，精馏时，使用一级再沸器以及一级冷凝器，使得一级精馏塔顶部温度为44～48℃且一级精馏塔底部温度为46～50℃，保持精馏塔内压力为7.2～7.5MPa，利用氯化氢在所述温度以及压力下挥发度大，以使氯化氢气化；