影响氯化氢吸收系统温度变化的因素
2013-03-31刘震,苑丽
中国氯碱 2013年11期
关键词:系统
刘 震,苑 丽
(沧州大化TDI有限责任公司,河北 沧州 061000)
1 氯化氢吸收的工艺流程简述
上游工序来氯化氢气体进入氯化氢吸收塔,用水对氯化氢气体进行吸收,生成的产品盐酸可用于金属加工、有机合成、冶金等行业,产生较大的经济效益。
来自上游工序的混合气体(主要成分为氯化氢)自塔釜进入氯化氢吸收塔,与下塔节上部喷淋的稀盐酸在陶瓷规整填料表面逆流接触,进行传质,绝大部分氯化氢被稀盐酸吸收,未被吸收的少量氯化氢进入上塔节,被塔顶部喷淋的工艺水进行二次吸收,塔釜中的30%~32%盐酸一部分作为成品酸采出,另一部分通过塔底循环泵加压后进入盐酸换热器,移走氯化氢吸收过程中产生的热量,冷却后的盐酸自下塔节顶部进入吸收塔,与上塔节新鲜水吸收氯化氢产生的稀盐酸混合,进入下塔节吸收自塔釜进入的氯化氢,惰性气体自塔顶放空,工艺流程见图1。
2 温度对氯化氢吸收的影响
氯化氢在水中的溶解度很大,在101.33kPa、60℃时,1体积水能溶解338.7体积氯化氢,氯化氢在水中的溶解度随着气相中氯化氢分压的升高而增加,随着温度的升高而降低。

图1 氯化氢吸收工艺流程图
氯化氢溶于水产生大量的热,在生成氯化氢质量分数为30%的溶液时,溶解热为1 712 kJ/kg氯化氢。如果这部分热量不能被及时移走,系统温度会逐渐升高,氯化氢溶解度随之下降,如在101.33 kPa、30℃时氯化氢在水中的溶解度为40.23%,而在101.33 kPa、60℃时,氯化氢的溶解度降至35.94%,同时,随着温度的升高,氯化氢-水系统平衡时气相中氯化氢浓度升高,同样不利于氯化氢的吸收,因此这部分热量只有及时移出系统,控制氯化氢吸收温度在要求范围内,才能保证生产的正常进行。……
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