綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法

2023-06-07 00:33:16

專利名稱：綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法
技術領域：
本發明屬於化工技術領域，具體地說是涉及一種綜合利用尾氣的方法。
背景技術：
氯化汞觸媒是以煤化工為基礎原料的"電石一乙炔，，法合成氯乙烯單
體(VCM)的催化劑，被廣泛用於聚氯乙烯行業乙炔法PVC。在氯化汞觸 i某生產過程中，其產生的尾氣中主要含有10-2000mg/Nm3的氯化汞和 l-100mg/Nm3的鹽酸(HC1);當生產再生氯化汞觸士某時，其尾氣中還含有 l-50mg/Nm3的氯氣；尾氣溫度為90-105°C。對於尾氣中這三種有害汙染物， 環保要求必須經過淨化處理後才能排放。目前，傳統處理尾氣的方法主要 有兩種①活性炭吸附法，該過程是在一個防腐的活性炭淨化處理器中進 行的，尾氣通過該淨化處理設施時，其中的氯化汞被活性炭吸附，鹽酸被 活性炭以鹽酸溶液的形式吸附，氯氣被活性炭以次氯酸和鹽酸(因尾氣中 含有一定量的水蒸汽，Cl2與H20作用生成HC10和HC1)的形式被吸附， 尾氣中餘熱不回收。該方法的缺點是處理後的尾氣幾乎很難達標排放， 活性炭更換頻繁，同時，尾氣餘熱被白白浪費掉。②鹼液(NaOH溶液)中 和吸收法，該過程是使尾氣與NaOH溶液充分接觸，尾氣中的HgCl2、 HC1、 02與NaOH水溶液反應生成HgO、 NaCl、 NaClO,實現對尾氣中有害汙染 物的脫除。 一般情況下，該方法並不容易使淨化處理後的尾氣能夠實現達 標排放，特別是尾氣中的汞含量，同時，淨化處理過程產生的固體廢料， 不能直接用於生產氯化汞觸媒，只能作為含汞廢物處理，存在著二次汙染 的隱患；對尾氣餘熱也沒有回收利用，造成能量浪費。

發明內容
本發明的目的在於克服上述缺點而提供的一種能確保淨化處理後尾氣 達標排放，所產生的固體廢物和液體廢物均可直接用於生產氯化汞觸^ 某， 節能降耗的綜合利用氯化汞觸士某生產中尾氣的方法。
本發明的綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，包括下述步驟
(1) 回收尾氣餘熱氯化汞觸媒生產中乾燥器出來的尾氣溫度為 90-105°C,通過串聯於千燥器後面的換熱裝置(預乾燥器或空氣預熱換熱 器)，熱傳導逆流間接換熱的方式回收熱量，實現對氯化汞觸媒的預乾燥或 對空氣的預熱，控制已回收餘熱的尾氣排出溫度為不大於45 °C;
(2) BaCl2-Ba (OH) 2逆流洗氣；經回收餘熱的尾氣與來自氯化汞觸媒生產其它工序的尾氣混合在一起，從填料逆流洗氣塔的下部進入，將質
量濃度為1-10%的BaCl2和質量濃度為1%-飽和的Ba (OH) 2的混合液作 為洗滌液，從填料塔頂連續噴下，進行逆流洗氣；洗滌後的液體流入塔底 的防腐循環池，洗滌液在循環耐腐蝕泵的作用下，不斷循環噴^fr,當洗滌 液中汞含量達到10g/L時，應重新更換洗滌液，被換下來的洗滌液直接用於 氯化汞觸媒生產配製溶液，使其實現高附加值的回收利用；
(3)活性炭吸附除沫經洗滌後的尾氣通過活性炭吸附除沫器中乾燥 的活性炭吸附除沫，從而確保排放尾氣中汞含量優於國標GB9078-1996, 當排放尾氣中汞含量達到0.001mg/Nm3時，更換活性炭，更換下來的活性 炭直接用於生產氯化汞觸々某產品。
上述的綜合利用氯化汞觸i某生產中尾氣的方法，其中其它工序的尾 氣為包裝工序的廢氣、化學活化工序(僅再生氯化汞觸媒時才有)與包裝 工序的廢氣。
上述的綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，其中更換下來的活 性炭直接用於生產氯化汞觸媒產品。
本發明的方法與現有技術相比，由以上技術可知，本方法能確保淨化 處理後尾氣達標排放，甚至可使排放廢氣中汞含量遠優於國家標準 GB9078-1996 (汞含量不大於0.010mg/Nm3 ),而達到汞含量不大於 0.001mg/Nn^或幾乎"零"排放。同時，該方法所產生的固體廢物和液體廢 物均可直接用於生產氯化汞觸媒，可使其實現高效高附加值利用。另外， 本方法還回收尾氣餘熱，從而節約能耗。通過對尾氣餘熱和尾氣中汙染物 的科學合理回收，變廢為寶，使其具有安全、穩定、可靠、生產成本低、 環境保護好等優點，對節能減排、保護自然生態環境和促進人與自然的和 諧，具有很好的積極作用。
以下通過具體實施方式
來進一步說明本發明的有益效果。
具體實施方式
實施例1
綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，包括下述步驟 (1 )回收尾氣餘熱以生產2噸幹基氯化汞觸媒產品為基準，從乾燥 器排出的105。C的尾氣，流量為2900Nm3/h,通過串聯於乾燥器後面的預幹 燥器，熱傳導間接預乾燥溼的氯化汞觸媒；從預乾燥器中排出的尾氣溫度 為44。C,預乾燥時間17小時；預乾燥後的氯化汞觸J^某移入乾燥器中，乾燥 至成品；
(2) BaCl2-Ba (OH) 2溶液逆流洗氣來自預千燥器的尾氣與其它來 自氯化汞觸媒生產過程中的所有工序的尾氣即化學活化工序(僅再生氯化 汞觸媒時才有)和包裝工序尾氣，混合後，從填料逆流洗氣塔下部進入， 流量為3300Nm3/h， 5%BaCl2 (w/w) +2% (w/w) Ba (OH) 2混合洗滌液從^荅頂噴淋，流量為50NmVh，進4亍逆流洗氣，〗吏尾氣中的HgCl2與洗滌液 中的BaCl2反應，生成四氯絡汞鋇進入洗滌液；尾氣中的HC1與洗滌液中 的Ba (OH) 2發生化學反應，生成氯化鋇進入洗滌液；尾氣中的Cl2與洗 滌液中的Ba (OH) 2發生化學反應，生成氯化鋇和次氯酸鋇進入洗滌液。 洗滌後的液體流入塔底的防腐循環池，然後用耐腐蝕泵送入塔頂，不斷循 環之；控制洗滌液中汞含量不大於10g/L,當洗滌液中汞含量達到10g/L時， 應重新更換洗滌液，換下來的洗滌液，直接送氯化汞觸媒生產中的配料工 序用於配料；
(3)活性炭吸附除沫從填料逆流洗氣塔中排出的尾氣，用耐腐蝕風 機送入內置乾燥活性炭的活性炭吸附除沫器內，使其經洗氣後的尾氣中夾 雜的很小量的極細微的含汞"水霧"、"液溶膠"、"氣溶膠，，得以深度脫除， 實現"氣一液"分離；控制排放尾氣中的汞含量不大於0.001mg/Nm3,當排 放尾氣中汞含量達到0.001mg/Nm3時，必須重新更換活性炭；換下來的活 性炭直接用作生產氯化汞觸媒的原料。
實施例2
綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，包括下述步驟
(1) 回收尾氣餘熱以生產2噸幹基氯化汞觸^;某產品為基準，從乾燥 器排出的IO(TC的尾氣，流量為2900Nm3/h,通過串聯於它後面的空氣預熱 換熱器，熱傳導逆流間接預熱自然溫度下的空氣，實現對尾氣餘熱的回收 利用，經預熱後的空氣送入電熱風爐中，加熱至130。C後，用於乾燥氯化汞 觸媒產品。從換熱器內排出的尾氣溫度43t:。
(2) BaCl2-Ba (OH) 2溶液逆流洗氣來自預乾燥器的尾氣與其它來 自氯化汞觸媒生產過程中的所有工序的尾氣即化學活化工序(僅再生氯化 汞觸媒時才有)和包裝工序尾氣，混合後，從填料逆流洗氣塔下部進入， 流量為3300Nm3/h， l%3aCi2 (Ww) +飽和的Ba (OH) 2混合洗滌液從塔 頂噴'淋，流量為50NmVh，進行逆流洗氣，洗滌後的液體流入i荅底的防腐循 環池，然後用耐腐蝕泵送入塔頂，不斷循環之；控制洗滌液中汞含量不大 於10g/L,當洗滌液中汞含量達到10g/L時，應重新更換洗滌液，換下來的 洗滌液，直接送氯化汞觸媒生產中的配料工序用於配料；
(3) 活性炭吸附除沫其餘同實施例1。
實施例3
綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，包括下述步驟 (l)回收尾氣餘熱以生產2噸幹基氯化汞觸媒產品為基準，從乾燥 器排出的103。C的尾氣，流量為2900Nm3/h,通過串聯於它後面的空氣預熱 換熱器，熱傳導逆流間接預熱自然溫度下的空氣，實現對尾氣餘熱的回收 利用，經預熱後的空氣送入電熱風爐中，加熱至130。C後，用於乾燥氯化汞觸媒產品。從換熱器內排出的尾氣溫度4(TC。
(2) BaCl2-Ba (OH) 2溶液逆流洗氣來自預乾燥器的尾氣與其它來 自氯化汞觸媒生產過程中的所有工序的尾氣即化學活化工序(僅再生氯化 汞觸媒時才有)和包裝工序尾氣，混合後，從填料逆流洗氣塔下部進入， 流量為3300Nm3/h， l%BaCl2 (w/w) +飽和的Ba (OH) 2混合洗滌液從塔 頂噴淋，流量為50NmVh,進行逆流洗氣，洗滌後的液體流入塔底的防腐循 環池，然後用耐腐蝕泵送入塔頂，不斷循環之；控制洗滌液中汞含量不大 於10g/L,當洗滌液中汞含量達到10g/L時，應重新更換洗滌液，換下來的 洗滌液，直接送氯化汞觸媒生產中的配料工序用於配料；
(3) 活性炭吸附除沫其餘同實施例1。
實施例4
綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，包括下述步驟 (1 )回收尾氣佘熱以生產2噸幹基氯化汞觸媒產品為基準，從乾燥 器排出的9(TC的尾氣，流量為2900Nm3/h，通過串聯於它後面的空氣預熱 換熱器，熱傳導逆流間接預熱自然溫度下的空氣，實現對尾氣餘熱的回收 利用，經預熱後的空氣送入電熱風爐中，加熱至13(TC後，用於乾燥氯化汞 觸媒產品。從換熱器內排出的尾氣溫度35。C。
(2) BaCl2-Ba (OH) 2溶液逆流洗氣來自預乾燥器的尾氣與其它來 自氯化汞觸媒生產過程中的所有工序的尾氣即化學活化工序(僅再生氯化 汞觸媒時才有)和包裝工序尾氣，混合後，從填料逆流洗氣塔下部進入， 流量為3300Nm3/h, 10%BaCl2 (w/w) +2°/。 (w/w) Ba (OH) 2混合洗滌液 從塔頂噴淋，流量為50Nm3/h，進行逆流洗氣，洗滌後的液體流入塔底的防 腐循環池，然後用耐腐蝕泵送入塔頂，不斷循環之；控制洗滌液中汞含量 不大於10g/L，當洗滌液中汞含量達到10g/L時，應重新更換洗滌液，換下 來的洗滌液，直接送氯化汞觸^ 某生產中的配料工序用於配料；
(3) 活性炭吸附除沫其餘同實施例1。
權利要求
1、一種綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，包括下列步驟(1)回收尾氣餘熱氯化汞觸媒生產中乾燥器出來的尾氣溫度為90-105℃，通過串聯於乾燥器後面的換熱裝置，控制已回收餘熱的尾氣排出溫度為不大於45℃；(2)BaCl2-Ba(OH)2逆流洗氣；經回收餘熱的尾氣與來自氯化汞觸媒生產其它工序的尾氣混合在一起，從填料逆流洗氣塔的下部進入，將質量濃度為1-10％的BaCl2和質量濃度為1％-飽和的Ba(OH)2的混合液作為洗滌液，從填料塔頂連續噴下，進行逆流洗氣；洗滌後的液體流入塔底的防腐循環池，洗滌液在循環耐腐蝕泵的作用下，不斷循環噴淋。(3)活性炭吸附除沫經洗滌後的尾氣通過活性炭吸附除沫器中乾燥的活性炭吸附除沫，尾氣達到排放標準時排放。
2、 如權利要求l所述的綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，其中 洗滌液中汞含量達到10g/L時，更換洗滌液。
3、 如權利要求l所述的綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，其中 排放尾氣中汞含量達到0.001mg/NmS時，更換活性炭吸附除沫器中的活性 炭。
4、 如權利要求1-3之一所述的綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法， 其中換熱裝置為預乾燥器或空氣預熱換熱器。
5 、如權利要求4所述的綜合利用氯化汞觸^ 某生產中尾氣的方法，其中 其它工序的尾氣為包裝工序的廢氣、化學活化工序與包裝工序的廢氣。
6、 如權利要求5所述的綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，其中 被換下來的洗滌液直接用於氯化汞觸媒生產配製溶液。
7、 如權利要求6所述的綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，其中 更換下來的活性炭直接用於生產氯化汞觸媒產品。
全文摘要
本發明公開了一種綜合利用氯化汞觸媒生產中尾氣的方法，包括氯化汞觸媒生產中乾燥器出來的尾氣溫度為90-105℃，通過串聯於乾燥器後面的換熱裝置，控制已回收餘熱的尾氣排出溫度為不大於45℃；經回收餘熱的尾氣與來自氯化汞觸媒生產其它工序的尾氣混合在一起，從填料逆流洗氣塔的下部進入，將BaCl2和Ba(OH)2的混合液，從填料塔頂連續噴下，進行逆流洗氣；洗滌後的液體流入塔底的防腐循環池，洗滌液在循環耐腐蝕泵的作用下，不斷循環噴淋；經洗滌後的尾氣通過活性炭吸附除沫器中乾燥的活性炭吸附除沫，得到達到排放標準的尾氣。本發明能確保淨化處理後尾氣達標排放，所產生的固體廢物和液體廢物均可直接用於生產氯化汞觸媒，節能降耗。
文檔編號B01J27/138GK101455974SQ20081006908
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月29日 優先權日2008年12月29日
發明者張亞雄 申請人:萬山特區紅晶汞業有限公司