[实用新型]一种HCL生产系统及应用于HCL生产系统的分离装置

说明书

本申请公开了一种HCL生产系统及应用于HCL生产系统的分离装置，HCL生产系统包括：反应装置，配置为产生HCL；分离装置，配置为接收来自于反应装置的HCL和H2的混合气体并分离混合气体中的HCL和H2，分离装置包括压缩机、第一换热器、精馏塔、第二换热器及第三换热器，反应装置、压缩机、第一换热器及精馏塔依次相连通，第二换热器配置为使精馏塔分离输出的液相流体吸热并部分气化、提供上升气体，第三换热器配置为使精馏塔分离输出的气相流体放热并使气相流体中的HCL至少部分地液化、分离。HCL和H2分离过程中不需要引入第三种介质即可实现分离，流程短、设备简单、能耗低，第二换热器使得液相HCL与外部流体热交换，对外部流体吸热降温，可满足车间用冷需求。

技术领域

本申请涉及化工设备，特别是HCL生产系统及应用于生产系统的分离装置。

背景技术

纯度较高的HCL生产工艺通常是用H2和Cl2燃烧合成的，燃烧产物主要是HCL和过量的H2，其中H2的比例约2～5％，传统工艺中，将该股尾气通入水中，进行降膜吸收，H2和少量HCL作为不凝气排放，然后再将吸收下来的盐酸溶液采用变压精馏进行脱析，脱析出来的HCL中含有大量的水，再将含水HCL经浓硫酸干燥后得到纯净的HCL，用于下一工段。该方法路线较长，含水HCL腐蚀性大，设备投资高，脱析过程需要消耗大量蒸汽，能耗较大。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种HCL生产系统，不需要引入第三种介质，流程短、设备简单、能耗低。

为了解决上述技术问题，本申请采用如下技术方案：一种HCL生产系统，包括：

反应装置，配置为产生HCL；

分离装置，配置为接收来自于反应装置的HCL和H2的混合气体并分离混合气体中的HCL和H2，所述分离装置包括压缩机、第一换热器、精馏塔、第二换热器及第三换热器，所述反应装置、压缩机、第一换热器及精馏塔依次相连通，所述第二换热器配置为使精馏塔分离输出的液相流体吸热并部分气化、提供上升气体，所述第三换热器配置为使精馏塔分离输出的气相流体放热并使气相流体中的HCL至少部分地液化、分离。

改进的，所述精馏塔设有液相出口、第二回流口、气相出口及第三回流口，所述第二换热器包括第二换热流道A，所述第二换热流道A具有进口和出口，所述精馏塔的液相出口与第二换热流道A的进口相连通，所述第二换热流道A的出口与精馏塔的第二回流口相连通，所述第三换热器包括第三换热流道B，所述第三换热流道B具有进口和出口，所述精馏塔的气相出口与第三换热流道B的进口相连通，所述第三换热流道B的出口与精馏塔的第三回流口相连通。

改进的，所述第三换热器配置为使精馏塔分离输出的液相流体与气相流体热交换，所述精馏塔的液相出口与第三换热器的第三换热流道A相连通，所述精馏塔的气相出口与第三换热器的第三换热流道B相连通。

改进的，所述精馏塔的液相出口通过料管与第三换热器的第三换热流道A相连通，所述料管设有调节阀。

改进的，所述第一换热器配置为使压缩机输出的混合气体与第三换热器的第三换热流道A中输出的气相流体热交换。

改进的，所述压缩机的出口与精馏塔的进口通过第一换热器的第一换热流道B连通，所述第一换热器的第一换热流道A与第三换热器的第三换热流道A连通，所述生产系统包括HCL出料口，所述HCL出料口与第一换热器的第一换热流道A连通。

改进的，所述生产系统还包括第四换热器，所述第四换热器与第三换热器配置为使精馏塔输出的气相流体放热的两级换热器，降低分离出来H2中未冷凝HCL气体的含量。

改进的，所述第三换热流道B的出口与第四换热器的第四换热流道B的进口相连通，所述第四换热器的第四换热流道B的出口与精馏塔的第三回流口相连通。

改进的，所述分离装置配置为向反应装置供应分离出来的H2。