[发明专利]间/对苯二甲酰氯尾气生产氯磺酸的装置及方法

说明书

本发明属于尾气处理技术领域，具体的涉及一种间/对苯二甲酰氯尾气生产氯磺酸的装置及方法。包括尾气预处理装置和氯磺酸生产装置；尾气预处理装置包括吸收塔、尾气冷凝器和捕雾器；氯磺酸生产装置包括一级反应塔、循环冷凝器、气液分离器和二级反应塔；尾气预处理装置中的捕雾器通过管路与氯磺酸生产装置中一级反应塔和二级反应塔连接。本发明所述的间/对苯二甲酰氯尾气生产氯磺酸的装置及方法，装置设计合理，方法简单；该方法充分利用了间/对苯二甲酰氯生产中产生的尾气，提高了副产品附加值，解决副产品积压问题，而且更进一步改进了原有氯磺酸生产工艺，使氯磺酸产品含量在99％以上，回收液体二氧化硫含量在99.6％以上。

技术领域

本发明属于尾气处理技术领域，具体的涉及一种间/对苯二甲酰氯尾气生产氯磺酸的装置及方法。

背景技术

目前我国生产企业主要采用氯化亚砜法或光气法进行生产酰氯，生产中反应产生的尾气主要含有氯化氢和二氧化硫，目前国内主要以水吸收、压缩冷凝、碱吸收的方式对尾气进行吸收处理。该方法存在：(1)副产品杂质含量高，再利用困难；(2)能耗高，产出副产品难于销售长期积压；(3)对水和液碱消耗量较大，造成资源浪费。

现有的氯磺酸生产工艺设备繁杂，前期原料预处理程度要求高，氯磺酸生产设备存在易腐蚀、损坏，更换、检修频繁的缺点；生产尾气处理困难，能耗高，资源浪费严重，易生成环境污染问题。

随着国内芳纶技术的发展，芳纶原料生产规模不断扩大，亟需一种对生产尾气的合理处理方法，提高尾气吸收副产品的价值和再利用率。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种间/对苯二甲酰氯尾气生产氯磺酸的装置及方法。该方法不但减少了废气的排放，实现了氯化氢和高纯度二氧化硫100％回收利用，而且进一步提高了尾气中氯化氢的产品附加值；本发明还提供一种操作简单的间/对苯二甲酰氯尾气生产氯磺酸的装置。

本发明所述的间/对苯二甲酰氯尾气生产氯磺酸的装置，包括尾气预处理装置和氯磺酸生产装置；尾气预处理装置包括吸收塔、尾气冷凝器和捕雾器；氯磺酸生产装置包括一级反应塔、循环冷凝器、气液分离器和二级反应塔；尾气预处理装置中的捕雾器通过管路与氯磺酸生产装置中一级反应塔和二级反应塔连接。

其中：

尾气预处理装置还包括氯化亚砜进料管线和间/对苯二甲酰氯尾气进料管线；吸收塔的上部与氯化亚砜进料管线连接，吸收塔下部与间/对苯二甲酰氯尾气进料管线连接，吸收塔顶部通过管路与尾气冷凝器和捕雾器依次相连；捕雾器通过管路分为两路，分别与氯磺酸生产装置中的一级反应塔和二级反应塔的下部连接。

氯磺酸生产装置还包括液体SO₃进料管线、一级循环泵和二级循环泵；一级反应塔的上部与液体SO₃进料管线连接，一级反应塔顶部通过管路与循环冷凝器和气液分离器依次连接，一级反应塔下部通过管路与一级循环泵连接，一级循环泵通过管路与气液分离器出口管路汇合后返回一级反应塔上部，一级反应塔底部通过管路与二级反应塔上部连接；气液分离器出口通过管路分为两路，一路与一级反应塔上部连接，另外一路与不凝气循环套用管线连接；二级反应塔下部通过管路与二级循环泵连接，二级循环泵出口通过管路与一级反应塔底部出口管路汇合后返回二级反应塔上部。

二级反应塔的顶部通过管路与氯磺酸产品冷凝器和氯磺酸成品储罐依次连接；氯磺酸产品冷凝器上部通过管路与压缩机、冷凝器和SO₂储罐依次连接；冷凝器与不凝气循环套用管线连接，不凝气循环套用管线与吸收塔顶部出料管线连接。

尾气冷凝器出口温度≤35℃。

一级反应塔气相采出经循环冷凝器冷凝，循环冷凝器出口温度在25～35℃。

氯磺酸产品冷凝器为三级冷凝器串联；二级反应塔塔顶气相采出，经过冷凝，氯磺酸产品冷凝器出口温度≤45℃。