凯膜过滤器酸洗废气治理系统及方法

技术领域

本发明属于化工氯碱行业生产、环保技术领域，具体涉及凯膜过滤器酸洗废气治理系统，还涉及一种无汞催化合成氯乙烯的方法。

背景技术

陕西北元化工集团股份有限公司80万吨烧碱项目一次盐水工序正常生产涉及凯膜过滤器酸洗操作，主要是通过酸洗泵将15％～20％的盐酸输送至凯膜过滤器后、通压缩空气进行搅拌对过滤器滤膜(全膨体聚四氟乙烯)进行酸洗。在酸洗过程中需人工频繁进行操作，产生的盐酸废气不仅造成人员身体伤害，而且盐酸废气无组织排放，污染现场环境、腐蚀现场管线及设备设施，针对以上问题特设计出一种凯膜过滤器酸洗废气治理方法。

发明内容

本发明的目的是提供凯膜过滤器酸洗废气治理系统，解决了现有凯膜过滤器酸洗过程中产生的盐酸废气产生环境污染的问题。

本发明的目的还在于提供凯膜过滤器酸洗废气治理方法。

本发明所采用的第一种技术方案是，凯膜过滤器酸洗废气治理系统，在凯膜过滤器酸洗过程中增加废气吸收装置；废气吸收装置包括废气吸收塔，凯膜过滤器与废气吸收塔通过废气吸收管相连；凯膜过滤器还与盐酸储槽相连形成循环系统。

本发明的特点还在于，

凯膜过滤器上方设置有集气罩，连接废气吸收胶管，废气吸收胶管上设置有废气吸收阀，废气吸收胶管与废气吸收管相连。

凯膜过滤器内设置有若干层滤膜，废气吸收胶管通至滤膜根部位置。

废气吸收塔内设置有喷淋装置，喷淋装置下部设置有填料塔，位于填料塔下部废气吸收塔的侧壁设置有连通盐酸储槽的管道a，管道a上设置有循环液泵和废酸接收阀，循环液泵靠近废气吸收塔一侧设置；喷淋装置通过管道b与管道a相连接、且管道b上设置有循环液出口阀；填料塔的底部连接生产水管道，生产水管道上设置有生产水补水阀；废气吸收塔顶部废气出口管道还连接有罗茨风机，废气出口管道上设置有出口阀，靠近出口阀处设置有采样阀。

凯膜过滤器的底部分别连接有回酸管和进酸管，回酸管和进酸管上均设置有止回阀；回酸管和进酸管分别与盐酸储槽相连；进酸管上还设置有酸洗泵；其中连接回酸管和进酸管的主管道上还连接有补气管，补气管上设置有压缩空气控制阀。

本发明所采用的第二种技术方案是：凯膜过滤器酸洗废气治理方法，凯膜过滤器酸洗过程中产生的酸雾，通过使用集气罩收集后经管道吸收，从废气吸收塔填料下部进入；选用就近生产水，通过管道及阀组连接至废气吸收塔填料层下部，用于废气吸收塔补水；凯膜过滤器酸洗废气经过废气吸收塔内填料层，与生产水逆向接触进行传质吸收；在废气吸收塔顶部引出管路，通过罗茨风机将残留废气排至大气，具体操作步骤如下:

步骤1：在启动酸洗泵前，打开废气吸收胶管与吸收塔连接管道的废气吸收阀，将废气吸收胶管通至凯膜过滤器滤膜根部位置；

步骤2：初次开车，关闭去盐酸储槽废酸接收阀，打开盐酸去废气吸收塔的循环液出口阀后，打开生产水补水阀给吸收塔补水，控制吸收塔液位在30％～60％后启动循环液泵并控制循环液泵出口压力在0.1MPa～0.4MPa，循环液通过喷淋装置进入废气吸收塔填料层，与废气吸收管道传输的废气进行逆向传质；

步骤3：随后启动酸洗泵，给凯膜过滤器打酸，再启动罗茨风，通过调节罗茨风机出口阀开度控制吸收塔进口压力在-5kPa～0kPa；

步骤4：打开罗茨风机出口管道采样阀采样分析罗茨风机出口氯化氢含量，确保氯化氢排放指标＜20mg/m

本发明的有益效果是：

1.本发明可以在化工氯碱行业一次盐水工序中，有效治理凯膜过滤器酸洗产生的废气。

2.本发明可以提高人身健康，降低环境、设备设施污染。

3.本发明可以将盐酸废气回收再利用、节约生产成本。

附图说明

图1是本发明的凯膜过滤器酸洗废气治理系统结构示意图。

图中，1、罗茨风机，2、废气吸收塔，3、循环液泵，4、凯膜过滤器，5、盐酸储槽，6、酸洗泵，7、喷淋装置，8、填料塔，9、采样阀，10、废气吸收管，11、废气吸收胶管，12、废气吸收阀，13、循环液出口阀，14、生产水补水阀，15、回酸管，16、进酸管，17、废酸接收阀，18、凯膜过滤器闷盖，19、滤膜，20、压缩空气控制阀，21、出口阀。

具体实施方式

实施例1

本发明提供的凯膜过滤器酸洗废气治理系统具体结构如图1所示，在凯膜过滤器4酸洗过程中增加废气吸收装置；废气吸收装置包括废气吸收塔2，凯膜过滤器4与废气吸收塔2通过废气吸收管10相连；凯膜过滤器4还与盐酸储槽5相连形成循环系统；在废气吸收塔液相出口处增加一台循环液泵3，并根据吸收塔内盐酸浓度大小，通过切换循环液出口阀13、废酸接收阀17，可将盐酸输送至废气吸收塔2或盐酸储罐内5。待吸收塔内的盐酸浓度≥15％后，通过循环液泵将成品盐酸输送至盐酸储罐内循环再利用。凯膜过滤器4上方设置有集气罩，连接废气吸收胶管11，废气吸收胶管11上设置有废气吸收阀12，废气吸收胶管11与废气吸收管10相连。

凯膜过滤器4内设置有若干层滤膜19，废气吸收胶管11通至滤膜19根部位置。

废气吸收塔2内设置有喷淋装置7，喷淋装置7下部设置有填料塔8，位于填料塔8下部废气吸收塔2的侧壁设置有连通盐酸储槽5的管道a，管道a上设置有循环液泵3和废酸接收阀17，循环液泵3靠近废气吸收塔2一侧设置；喷淋装置7通过管道b与管道a相连接、且管道b上设置有循环液出口阀13；填料塔8的底部连接生产水管道，生产水管道上设置有生产水补水阀14；废气吸收塔2顶部废气出口管道上还连接有罗茨风机1，废气出口管道上设置有出口阀21，靠近出口阀21处设置有废气采样装置9。

凯膜过滤器4的底部分别连接有回酸管15和进酸管16，回酸管15和进酸管16上均设置有止回阀；回酸管15和进酸管16分别与盐酸储槽5相连；进酸管16上还设置有酸洗泵6；其中连接回酸管15和进酸管16的主管道上还连接有补气管，补气管上设置有压缩空气控制阀20，在凯膜过滤器4酸洗过程盐酸注入后，打开压缩空气控制阀20，凯膜过滤器中通入压缩空气实现鼓气搅拌，便于酸洗更充分。

以上系统中通过管线、法兰和螺栓将废气吸收塔、循环液泵、盐酸储槽、酸洗泵、凯膜过滤器、压缩空气管线、废气吸收管线、罗茨风机、废气排放管线进行密封连接，防止氯化氢气体、盐酸泄漏引发安全生产、安全环保事故。

实施例2：

本发明的凯膜过滤器酸洗废气治理方法，凯膜过滤器酸洗过程中产生的酸雾，通过使用集气罩收集后经管道吸收，从废气吸收塔填料下部进入；选用就近生产水，通过管道及阀组连接至废气吸收塔填料层下部，用于废气吸收塔补水；凯膜过滤器酸洗废气经过废气吸收塔内填料层，与生产水逆向接触进行传质吸收；在废气吸收塔顶部引出管路，通过罗茨风机将残留废气排至大气，具体如下：

在启动酸洗泵6前，打开废气吸收胶管11与吸收塔连接管道的废气吸收阀12，将废气吸收胶管11通至凯膜过滤器4的滤膜19根部位置；初次开车，关闭去盐酸储槽5的废酸接收阀17，打开盐酸去废气吸收塔2的循环液出口阀13后，打开生产水补水阀14给吸收塔2补水，控制吸收塔2液位在30％～60％后启动循环液泵3并控制循环液泵出口压力在0.1MPa(G)～0.4MPa(G)，循环液通过喷淋装置7进入废气吸收塔2填料层，与废气吸收管道10传输的废气进行逆向传质生产盐酸溶液。随后启动酸洗泵6，给凯膜过滤器4打酸，再启动罗茨风机1，通过调节罗茨风机1的出口阀21开度控制吸收塔2进口压力在-5kPa(G)～0kPa(G)；打开风机出口管道的采样阀9采样分析罗茨风机1出口氯化氢含量，确保氯化氢排放指标正常(＜20mg/m

实施例3：

陕西北元化工集团股份有限公司80万吨烧碱项目一次盐水工序涉及一、二期两条生产线，共计22台凯膜过滤器，平均每天酸洗一台凯膜过滤器。使用此装置后，平均每月可回用废盐酸200吨，每吨盐酸按照平均销售价格50元计算，则合计每年可节约成本200吨*12月*50元＝120000元；同时可改善工作环境、提高人身健康，降低环境和设备设施污染。