廢氯氣吸收裝置運行總結

鄭紀東

（山東東明石化集團萬海氯堿化工有限公司，山東 東明274500）

東明萬海氯堿有限公司（以下簡稱“萬海氯堿”）離子膜燒堿裝置由中國成達工程公司設計， 廢氯氣吸收裝置按15 萬t/a 燒堿能力（以100%燒堿計）配套設計，于2007 年1 月動工建設，2008 年4 月一次開車成功。

1 廢氯氣吸收裝置的作用

廢氯氣吸收裝置采用稀堿液吸收氯氣的原理，通過2 塔串聯的方式（主塔吸收，副塔保護）循環利用稀堿液吸收、 再吸收來處理裝置內、 停車的廢氯氣、事故氯及正常生產的廢氯氣，完成氯氣的凈化，保證堿液濃度合格，并生產副產品次氯酸鈉。

2 雙塔吸收工藝流程

采用雙塔吸收工藝吸收氯氣， 改造前工藝流程圖見圖1。 32%堿液和生產用水經流量調節配比后進入堿液配制槽， 通過配制槽的泵出口回流來循環配制成約百分之十六的氫氧化鈉溶液備用。 吸收塔循環槽、 尾氣塔循環槽的吸收液分別用泵送到板式換熱器，經循環冷卻水冷卻后，進入吸收塔、尾氣塔上部，自上而下噴淋。 從吸收塔、尾氣塔底部流出的吸收液分別流入吸收塔循環槽、 尾氣塔循環槽，當吸收塔循環槽中的有效氯含量≥10%、 游離堿含量≤1%時，送到次氯酸鈉成品槽。在運行過程中，循環槽1 開1 備， 在吸收塔循環液溢流到循環槽管線上安裝1 只氧化還原電位計在線監測系統控制次氯酸鈉的質量。

圖1 廢氣系統改造前工藝流程圖

離子膜裝置產生的廢氯氣、 透平機開停車需置換的低濃度氯氣及液化崗位液氯事故風機、 液氯液下泵密封氣產生的尾氣和氯化氫崗位、 液氯鋼瓶包裝抽真空的廢氯氣， 通過廢氯氣分配臺進入負壓廢氯吸收塔底部， 與循環堿液逆流接觸并通過填料層與填料表面的堿液進行化學吸收反應成為次氯酸鈉溶液，溢流進循環貯槽。從吸收塔頂部出來未反應的氣體進入尾氣吸收塔底部， 與堿液配制槽送來的堿液繼續反應， 達到環保排放標準的剩余尾氣經尾氣塔頂部排入大氣。 同時，通過調節閥（PICA-501）自動調節補充空氣量來調節尾氣吸收塔頂壓力。

3 在運行過程中出現的問題及改造措施

由于液氯包裝抽真空系統采用液環泵， 由包裝來的廢氯氣攜帶部分硫酸進入廢氯吸收塔內， 且該管線材質為碳鋼，易造成次氯酸鈉發紅；由于原設計塔體采用FRP 材質， 容易造成塔壁及相鄰管線腐蝕、泄漏。

針對以上問題，為了防止腐蝕及節能，對該系統進行了以下技改。 改造后的工藝流程圖見圖2。

（1）將液氯包裝來的管線更換為PVC 管線，在進吸收塔前，增加1 個廢氯氣緩沖罐過濾硫酸，并定期排污，防止硫酸帶入吸收塔，以減少帶來的酸液對塔體的腐蝕，同時，加強液氯包裝工藝控制。

（2）將吸收塔整體更換為PVC+FRP 材質，減少循環酸液的腐蝕。

（3）廢氣風機改為變頻操作，除掉補空氣閥，減少能量損失。

（4）為防止開停車過程中冒罐，設計了成品次鈉罐出口至循環槽的管線， 在開停車過程中重復利用產生的較低濃度的次氯酸鈉。

圖2 廢氣系統改造后工藝流程圖

（5）增加不合格次鈉罐，在成品次鈉泵入口安裝1 個閥門， 在泵出口增加1 條去不合格次鈉罐的回流線，解決一罐二用的問題。

（6）在成品次鈉泵入口設計了連接不合格次鈉罐及成品次鈉罐到循環槽的四通管線， 提高2 個罐的使用靈活性。

4 結語

通過以上改造，經過長時間的運行，減少了循環液（酸液）對塔體的腐蝕，提高了產品質量，減少了泄漏，為安全生產創造了有利條件。