[发明专利]氯化氢干燥系统

说明书

技术领域

本发明涉及氯化氢中除去水分的处理方法和处理设备。

背景技术

化学合成的氯化氢气体中，往往含有较多的水汽，需要做干燥处理。传统的方法有用浓硫酸或者其它干燥剂直接吸湿的，消耗介质较多，产生的废液较多，需要另行处理，不够经济。

专利申请号为2010102605320的发明公开了一种浓硫酸脱析盐酸产干燥氯化氢石墨设备，所述的石墨设备包括设备本体，本体上设置有干燥氯化氢气体出口和浓硫酸进口、混酸出口、冷却水进口和冷却水出口、盐酸进口。本发明的原理为：将浓硫酸和盐酸混合，使盐酸中的氯化氢气体挥发出来，再利用浓硫酸的强吸水性，干燥挥发出来的氯化氢气体。该发明的浓硫酸转变为稀硫酸，浓硫酸消耗量大，稀硫酸后期利用比较麻烦。

专利申请号为2011103303483的发明公开一种分离提纯干燥氯化氢的方法，其包含下列步骤：将制备甲苯二异氰酸酯工艺中，包含氯化氢的副产物进行压缩冷凝以及膜分离，即可。该方法中使用的膜成本较高，分离效率。

发明内容

发明目的：客服传统的氯化氢干燥方法中使用中间介质较多、后期处理麻烦的缺点，提供一种中间介质可以再生循环使用、脱水率高的氯化氢干燥系统。

技术方案：

本发明的氯化氢干燥系统，具有下列设备部件：干燥塔、加热塔、冷凝塔，干燥塔内置有沸石干燥剂，塔壁上预留有原料气体入口、上部混合气体入口、顶端干燥气体出口、底部储槽，另有溶液出口联通储槽。

加热塔的底部具有空气补给口，顶部具有混合气体出口。

冷凝塔的底部具有浓盐酸出口。

储槽出口联通两支并联的管道A和管道B，管道A经过控制阀A联通至加热塔，管道B经过控制阀B联通至冷凝塔。混合气体出口具有混合气管道联通干燥塔的上部混合气体入口。

原料气体入口具有控制器开合的控制阀C，干燥气体出口具有控制器开合的控制阀D。

四只控制阀可以分别控制，或者分别有控制线路与主控制器相连，由主控制器智能联动控制四只控制阀的开合状态和开合时长。

干燥塔、加热塔有并联的两套，分别与一个冷凝塔连接配套使用，两套部件的吸湿干燥与沸石解吸再生的功能交叉进行。

本系统运行时，具有下列工艺过程：

1）控制阀C打开，含水率150-300ppm的HCL原料气体首先从原料口进入干燥塔，经过干燥塔中的沸石吸收水分，控制阀D打开，塔顶的干燥气体出口流出含水率约为10-100ppm的HCL干燥气体。

2）塔底的储槽积存沸石流滴下来的液态水，其中溶解有部分HCL气体，成为盐酸溶液。

1）和2）的工艺过程同步运行5-30分钟。

然后，进行下述工艺过程：

3）接着，打开控制阀A，此时控制阀B关闭，控制阀C、控制阀D关闭，盐酸溶液流入加热塔加热，加热塔底的空气补给口补充一定的空气，经过加热塔形成温度为150-380℃气压为5000-7500pa的负压混合气体（优选150-200℃，负压高温气体使得沸石解析水分获得再生效果更彻底，该温度使得沸石本身温度适中，不易受热开裂，又能够减少水的汽化，提高解析脱水成溶液流滴的速度），再从沸石上部的混合气入口进入干燥塔中，给沸石解吸再生。解吸形成的溶液流滴入塔底的储槽，然后再从储槽出口流出循环，此过程运行30-60秒。

4）然后，控制阀A关闭，控制阀B打开，储槽出口流出的盐酸溶液经过管道B流进冷凝塔，经过冷凝塔的冷凝，冷凝塔的塔顶排出多余空气（便于下一循环过程中，在加热塔中仍能形成负压环境；而不是在控制阀D打开后，随HCL干燥气体排出，避免降低HCL干燥气体中有用成分的含量），冷凝塔的塔底浓盐酸出口流出浓盐酸；此过程运行10-30秒。

然后，控制阀C、控制阀D同时打开（或者控制阀D滞后3-5秒，使得原料中水汽被沸石充分流动吸附，水分含量会抵至10-30ppm），再让干燥气体出口流出HCL干燥气体。

上述工艺过程重复进行，含水率较高的原料气体部分转变为较干燥的HCL气体，部分被转变为浓度为31-37%的浓盐酸。

有益效果：

本发明的氯化氢干燥速度较快，干燥效率较高，原料利用率高，基本没有原料浪费，基本没有三废污染。可以选择手动或者自动控制模式，根据不同质量要求可控制不同的干燥程度。设备是按工艺流程组装连线生产使用，各个部件的安装、调试、拆卸、检修、维护都很方便。

附图说明：

附图1是本发明的一个设备部件连接结构示意图；