【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工艺废气处理领域，具体涉及一种含有大量不凝气、有机物、氯化氢废气的回收方法。
技术介绍
1、氯化氢是一种重要的工业用化学物质，用于制染料、香料、药物、各种氯化物及腐蚀抑制剂等化学品。此外，高纯hcl气体在电子工业中应用广泛，电子级氯化氢主要用于微电子工业中气相抛光、外延和蚀刻等工艺，也可用于金属冶炼，光导通讯及科学研究等领域。
2、园区副产氯化氢尾气中含有较多有机物和氮气等不凝气，限制了其在诸多领域的应用，普遍采用水吸收制取盐酸的方式处理该尾气。该方式生产的盐酸还含有较高的toc和微量的盐类杂质，同样限制了副产盐酸的应用。下游盐酸市场趋于饱和，甚至会出现因盐酸售卖困难而导致盐酸胀库停车的风险，而高纯氯化氢的应用范围较广，如pvc、环氧氯丙烷、氯甲烷等广大领域。因此，如何将氯化氢尾气提纯是一个重要课题。
3、cn110272022a公开了一种含氮气氯化氢的尾气回收处理技术，将尾气压缩后通过复合膜分离富集，其氯化氢回收率达到97％。膜材料的制备以及设备投资的成本较高，复合膜空隙较小，难以解决尾气中含有少量固体杂质的问题，抗干扰能力较弱。
4、cn116059777a公开了一种六氟磷酸锂合成尾气中含氟hcl的深度分离方法，将尾气通入碳纳米管吸附剂中，深度脱除尾气中的氟化氢和五氟化磷。该方法为吸附脱除法，其无法解决氯化氢尾气中含有不凝气的问题。
5、cn117105177a公开了一种含hf-hcl酸性尾气压缩冷凝回收的方法，通过压缩、变压吸附的方式精制尾气，得到高纯的hf、h
6、cn117504324a一种浓盐酸解析系统及解析工艺，解决盐酸蒸汽的流通效果不佳，影响后续的解析提纯处理工作的问题。盐酸解析工艺虽然可以实现氯化氢的提纯，但是该工艺产生大量稀酸，高能耗易腐蚀，这影响了其大规模应用。
技术实现思路
1、本专利技术的目是提供一种含氯化氢、不凝气、有机物的尾气处理回收方法，以克服上述现有技术的缺陷。在高压条件下将尾气中氯化氢气体与不凝气、有机物进行分离，使氯化氢气体能够回收利用，从而优化工艺流程，提升氯化氢附加值，减少废气处理量，以达到降低生产成本、提升经济效益、减少副产物的目的，另外还能降低整体运行能耗。
2、为实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、一种氯化氢尾气的精制回收方法，步骤包括：
4、1)将尾气通过压缩机压缩至高压状态；优选地，将氯化氢尾气压缩至1.0～2.0mpag，得到高压气体；
5、2)将步骤1)的高压气通入精制塔进行分离，塔顶得到含hcl的不凝气，塔中采出>99wt％高纯度氯化氢产品，塔釜得到含有机物的液相；
6、3)将上述精制塔的塔顶不凝气送至下游吸收单元，将塔中产品氯化氢送至外围供货，将塔底液相减压后返回上游循环利用。
7、本专利技术中，步骤1)所述氯化氢尾气为装置副产气，其包含：
8、
9、其中，惰性气体包括但不限于氮气、氩气、一氧化碳、二氧化碳、氢气、氯气等压缩运输过程中不发生化学反应的气体；惰性有机物包括但不限于氯苯、甲苯、四氯化碳、碳酰氯、烷烃、烯烃、二氯苯、脲类等物质；活性有机物指高温下易发生聚合、成盐等化学反应生成固体堵塞物的物质，包括但不限于碳酰氯、烯烃、异氰酸酯、胺类物质。
10、优选地，压缩机采用湿式压缩机，入口可喷淋惰性溶剂，包括但不限于氯苯、甲苯、碳酸二乙酯、二氯苯、四氯化碳、烷烃、甲苯等有机溶剂，以提高压缩机的运行稳定性。
11、本专利技术中，步骤2)所述精制塔为高效填料塔，进料包括塔底进气、塔顶液相回流，采出分为塔顶气相采出、塔中液相采出、塔底液相采出三股采出。塔中液相采出为产品高纯度氯化氢，氯化氢质量占比>99％。为了回收这股液相氯化氢的能量，将该股物料减压闪蒸，并与塔顶待冷却气相在第一换热器e01进行换热，实现能量耦合，节省第二换热器e02的能耗，可降低整个系统75％的冷量能耗。液相hcl闪蒸压力0.3-0.8mpag，闪蒸压力的确定视下游hcl需求端的压力需求。液相hcl在e01换热后全部气化，以气态输送至下游客户，闪蒸后的hcl产品温度为-35至-60℃。
12、塔顶采出气相(含hcl的不凝气)经过e01换热后，出口温度范围-30至-45℃，再经过换热器e02，冷却至-40至-70℃，将大部分hcl冷凝回流，其余少量不凝气与hcl排至下游废气处理系统。
13、精制塔塔釜采出主要为液相有机物和少量氯化氢，经减压后加热闪蒸实现气液分离，液相有机物返回上游系统，闪蒸气相送往废气处理系统。闪蒸压力控制0.1至0.4mpag，温度控制0至30℃，保证低沸点杂质如碳酰氯、氨、烷烃、异氰酸酯、烯烃等有机物不在系统内富集。
14、由于塔中采出了大部分液相hcl，该塔下层填料的液相强度较低，气液质量比范围25至75，气液相接触要求较高。因此采用了定制化的特殊液相分布器，适用于该气液比较大的工况，可以实现操作弹性20％-100％。分布器在精馏塔每段填料上方，将回流液相均匀分散开，保证填料上的气液作用充分。液体分布器采用多级孔设计，孔径1.5至3mm，优选2mm；分布器的滴点密度控制在50-100/m2，保证充分的液相分布和足够的停留时间。较小的孔径带来了堵塞风险，因此在上层填料下液处和气体进塔管线上设计了预过滤器，防止固体颗粒下移堵塞，以保证整塔的运行周期大于2年。
15、优选地，精制塔气相进料管与分布器进液管均安有过滤器防止堵塞，过滤精度为50-100目
16、本专利技术中，步骤3)所述塔顶废气通过下游吸收单元包括但不限于盐酸吸收、有机物吸收等系统，高纯度氯化氢产品供给下游包括但不限于vcm、氯甲烷、环氧氯丙烷等产业领域；
17、本专利技术的有益效果在于：
18、(1)使用本工艺后，可回收尾气中的氯化氢并提纯，回收率>80％，氯化氢纯度由70-80％提升至>99％，高纯氯化氢可送至外围厂家，减少了废气处理量，同时提升了产品附加值；
19、(2)本工艺经过设计优化，增加入口的溶剂喷淋，运行稳定性良好；取消塔釜再沸器，增加塔顶经济器e01实现能量耦合，整体运行能耗较常规精馏降低了75％，具有显著的成本优势；
20、(3)在塔釜采出设计了加热和闪蒸，将轻组分杂质脱除，保证系统内物料平衡。
21、(4)精制塔采用了定制化的液相分布器，保证大气液比工况下的操作弹性，实现有机物和气相的高效分离。
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1.一种氯化氢尾气的精制回收方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，步骤1)所述氯化氢尾气中氯化氢占比为55-85wt％，其余惰性气体包括但不限于氮气、氩气、一氧化碳、二氧化碳、氢气、氯气；惰性有机物包括但不限于氯苯、甲苯、四氯化碳、烷烃、二氯苯、脲类物质；活性有机物包括但不限于碳酰氯、烯烃、异氰酸酯、胺类物质。
3.根据权利要求1或2所述的回收方法，其特征在于，压缩机出口压力为1.0-2.0MPaG。
4.根据权利要求1-3任一项所述的回收方法，其特征在于，压缩机采用湿式，入口喷淋惰性溶剂，优选喷淋氯苯、甲苯、碳酸二乙酯、二氯苯、四氯化碳、烷烃、甲苯中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤2)所述塔中精制HCl为液相采出，减压闪蒸至0.3-0.8MPaG，温度范围-35至-60℃，并与塔顶气相采出含HCl的不凝气进行热交换。
6.根据权利要求1-5任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤2)所述塔顶得到含HCl的不凝气经过一级换热器换热后，再经过二
7.根据权利要求1-6任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤2)所述精制塔为填料塔，包含气相进料管、填料段和分布器；气相进料管与分布器进液管均安有过滤器防止堵塞，过滤精度为50-100目。
8.根据权利要求7所述的回收方法，其特征在于，分布器采用多级孔设计，孔径1.5至3mm，优选2mm；分布器的滴点密度控制在50-100/m2。
9.根据权利要求1-8任一项所述的回收方法，其特征在于，精制塔塔釜采出主要为液相有机物和少量氯化氢，经减压后加热闪蒸实现气液分离，液相有机物返回上游系统，闪蒸气相送往废气处理系统，优选地，闪蒸压力控制0.1至0.4MPaG，温度控制0至30℃。
...【技术特征摘要】
1.一种氯化氢尾气的精制回收方法，其特征在于，步骤包括：
2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，步骤1)所述氯化氢尾气中氯化氢占比为55-85wt％，其余惰性气体包括但不限于氮气、氩气、一氧化碳、二氧化碳、氢气、氯气；惰性有机物包括但不限于氯苯、甲苯、四氯化碳、烷烃、二氯苯、脲类物质；活性有机物包括但不限于碳酰氯、烯烃、异氰酸酯、胺类物质。
3.根据权利要求1或2所述的回收方法，其特征在于，压缩机出口压力为1.0-2.0mpag。
4.根据权利要求1-3任一项所述的回收方法，其特征在于，压缩机采用湿式，入口喷淋惰性溶剂，优选喷淋氯苯、甲苯、碳酸二乙酯、二氯苯、四氯化碳、烷烃、甲苯中的一种或多种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤2)所述塔中精制hcl为液相采出，减压闪蒸至0.3-0.8mpag，温度范围-35至-60℃，并与塔顶气相采出含hcl的不凝气进行热交换...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚林杰，杨径靖，董超，李江，赵东科，胡耀峰，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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