[实用新型]一种气相法生产白炭黑尾气处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种气相法生产白炭黑尾气处理系统。

背景技术

气相二氧化硅俗称气相法白炭黑，粒径微小（7~40nm），比表面积大（50-400m²/g），产品纯度高（SiO₂≥99.8%），分为亲水型和疏水型产品。作为一种重要的纳米级无机化工原材料，该产品具有优越的表面化学性能以及良好的生理惰性，广泛应用于硅橡胶、胶粘剂、油漆、涂料、油墨、纸张、化妆品、医药、食品等领域，起到补强、增稠、触变、消光等作用，是高技术领域和国防工业必不可少的原材料。其年均增长率高达百分之十几，产品前途光明，属于朝阳行业。

在气相白炭黑的生产过程中产生的尾气（主要成分为氯化氢、氯气和白炭黑粉尘），传统的工艺是采用降膜塔吸收氯化氢制成盐酸的方法来回收处理的。该方法是用氯化氢生产盐酸的成熟工艺，但在回收气相白炭黑生产尾气中，却存在以下问题：

1、尾气中的白炭黑易堵塞降膜塔的列管，在列管中不能沉降的白炭黑进入吸收塔，易造成填料孔堵塞，使生产不能长期连续运行；

2、气相白炭黑的尾气温度比较高（一般在200℃以上），直接进入降膜塔，不但影响氯化氢的吸收，而且会影响降膜塔的使用寿命。

申请人申请的发明专利（申请号：200910096249.6 申请日：2009-03-02）公开了气相白炭黑生产尾气的回收方法,该方法包括盐酸回收步骤和废气的处理步骤,其中:盐酸回收步骤采用文丘里管,由白炭黑生产尾气直接通入文丘里管,通过水或盐酸洗涤白炭黑生产尾气后回收盐酸。该发明还公开了采用上述方法的专用设备。采用本实用新型的方案,解决了白炭黑尾气处理工艺中白炭黑堵塞设备,使系统阻力增大的问题。同时,由于增加了文丘里管洗涤,使进入吸收塔的尾气温度大大下降(<50℃),提高了吸收效率,减少了物料损耗,保证了尾气的达标排放。但是由于文丘里管维护成本较高，不利于降低生产成本。另外，对于生产的盐酸虽然实现了循环利用，但是盐酸的最终处理还没有有效解决。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种气相法生产白炭黑尾气处理系统，该系统实现了物料的循环利用，降低了生产的成本，可以有效地处理气相法生产白炭黑尾气，同时又将生产的盐酸进行利用，用于生产氯化钙产品。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种气相法生产白炭黑尾气处理系统，该系统包括洗涤塔、降膜塔、第一盐酸洗涤塔、第二盐酸洗涤塔、碱洗塔、酸化塔、中和塔和流化床干燥器。所述的洗涤塔的下部设置有白炭黑粉末副产混合气的入口，洗涤塔内设置洗涤喷淋装置，洗涤塔的底部设置有洗涤液出口，洗涤塔的上部设置有洗涤液进口，洗涤塔的顶部设置洗涤塔出气口，洗涤液出口连接设有第一循环水泵连接到洗涤液进口。所述的洗涤塔出气口通过设置管路连接至降膜塔的顶部进气口，降膜塔的上部设置降膜液进口，底部设有降膜液出口，并在降膜塔的下部设置降膜塔出口，降膜液出口连接设有第二循环水泵连接到降膜液进口。所述的降膜塔出口通过设置管路连接至第一盐酸洗涤塔下部的进气口，第一盐酸洗涤塔内设置有填料，填料的上部设置第一喷淋装置，第一盐酸洗涤塔的底部设置第一酸洗液出口，第一盐酸洗涤塔的顶部设有第一盐酸洗涤塔出气口，第一酸洗液出口连接设有第三循环水泵连接到第一喷淋装置。所述的第一盐酸洗涤塔出气口通过设置管路连接至第二盐酸洗涤塔下部的进气口，第二盐酸洗涤塔内设置有填料，填料的上部设置第二喷淋装置，第二盐酸洗涤塔的底部设置第二酸洗液出口，第二盐酸洗涤塔的顶部设有第二盐酸洗涤塔出气口，第二酸洗液出口连接设有第四循环水泵连接到第二喷淋装置。所述的第二盐酸洗涤塔出气口通过设置管路连接至碱洗塔的底部进气口，碱洗塔内设置有碱液喷淋装置，碱洗塔顶部设有碱洗塔出气口连接外界。所述的第二喷淋装置还连接设有补充进水口，第二酸洗液出口通过第四循环水泵后连接设有第一回流管路连接到第一喷淋装置，所述的第一酸洗液出口通过第三循环水泵后连接设有第二回流管路连接到降膜液进口，所述的降膜液出口通过第三循环水泵后连接设有第三回流管路连接到洗涤液进口，所述的洗涤液出口通过设置管路连接至酸化塔，酸化塔设置有石灰石添加口，酸化塔的出液口连接至中和塔，中和塔设置有生石灰添加口，中和塔的出液口连接至流化床干燥器。所述的第一回流管路、第二回流管路和第三回流管路分别设置有阀门。

作为优选，所述的洗涤塔的内部由上至下设有两套所述的洗涤喷淋装置。