氯化氢合成及盐酸合成技术方案

氯化氢合成及盐酸合成技术方案

南通星球石墨设备有限公司天成化工氯化氢合成及高纯盐酸合成技术方案

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天成化工氯化氢合成技术方案

编号：ntxql

买方：天成化工

卖方：南通星球石墨设备有限公司

日期：二0一二年十二月三十日

一.装置配置描述

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1.1.根据用户的要求，为用户选用我公司生产的组合式二合一副产蒸汽石墨合成炉，生产HCl气体高纯盐酸及普通盐酸。

1.2.按SZL-1500型组合式二合一副产蒸汽石墨氯化氢合成炉。配置，数量：4台，开3备1。

1.3.设置配套盐酸吸收系统：5套其中一套是专门用来生产高纯盐酸，4套用来生产工业盐酸。采用二级降膜吸收+尾气塔吸收，满足高纯盐酸和普通盐酸的生产。

1.4操作弹性范围：30％～110％。

1.5年操作时间：按8000小时/年设计。

1.6产能:

（1）、高纯盐酸:35000吨/年

（2）、氯化氢：120000吨/年

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二.主产品及副产品技术规格

2、1，31%高纯盐酸规格：

指标名标准要

总酸度HCmg/LmgL31钙质量浓（C计mg/LmgL0.2镁质量浓（M计

mg/LmgL0.05铁质量浓度（F计

mg/LmgL0.3游离

≤mg/L mg/L 20 蒸发残渣≤mg/L mg/L

15 外观为无色透明液体

2.2.工业盐酸：

指标名称单位标准要求总酸度（HCl）≥31 铁质量浓度（以Fe计）≤% 0.006 硫酸盐（以SO4计）≤% 0.005

砷%

0.0001

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灼烧残渣≤% 0.08氯化（C计%0.005 2.3.氯化氢气体：

纯度：≥96%(vol) H2

≤3.5%(vol) 水≤0.5%

压力：0.15－0.2MPa 2.4.副产蒸汽：压力：0.5MPa

三.合成炉及吸收器的能力描述

3.1.HCL合成炉：单台合成炉正常生产氯化氢能力120t/d，对应387td普通盐酸能力。

3.2.配套吸收系统，普通盐酸共4套，单套吸收装置吸收能力满足387t/d的盐酸产量,高纯盐酸一套，每天吸收能力满足：105t/d,年产高纯盐酸35000吨/年。

3.3.所有尾气达标排放,达到GB16297-1996标准的要求。

四．工艺情况及控制方案建议

4.1工艺简述：

干燥的尾氯（或原氯）经缓冲罐及稳压阀稳定压力在设定值，干燥的氢气经缓冲罐和稳压阀稳定在设定值，氯气、氢气以设定好的比例值进入合成

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炉进行燃烧反应，合成氯化氢。氢气与氯气流量分别自动检测并由比例调节器自

动跟踪调节，确保氯氢配比，合成的氯化氢气体可以去界外也可以去降膜吸收器、尾气吸收塔吸收制普通盐酸，其中一部分氯化氢气体去高纯盐酸吸收系统制取高

纯盐酸。当使用尾氯时，尾氯不足的情况下由原氯自动补充。

制取高纯盐酸的吸收水为纯水，吸收产出31%的高纯盐酸。

制取工业盐酸的吸收水为工业水。

合成炉夹套采用三段冷却，其中二段循环水冷却和一段热水（热水用来副产蒸

汽）冷却。

当出现各种异常情况时，本装置的连

锁装置将把原料切断，确保本装置的安全，避免安全环保事故的发生。

4.2.控制方案（自控系统由业主选择并确认）

石墨合成炉系统副产蒸汽，要求实现DCS集中控制，现场无人值守。主要的控制分为自动监测系统、自控联锁保护系统、氢气氯气自动配比、蒸汽汽包液位及压力自动控制、制酸自动控制。

4.2.1自动监测系统

合成炉火焰检测、摄像、自动切断阀、氮气置换等组成。

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4.2.2自动联锁保护系统

该装置应设有：氢气压力低、氯气压

力低、冷却水流量低，汽包压力，汽包液位，氢气流量与氯气流量比值联锁，在线火焰联锁保护等在线检测保护，当联锁条件满足时，立即执行停车保护程序，进行

自动充氮气保护。

4.2.3氢气、氯气自动配比控制

该系统可以实现氢气与氯气的自动配比控制，由于实现精确的氢气、氯气流量控制，可以根据生产控制中HCL的纯度分析来设定氢气、氯气适合的比值，在生产中若氢气、氯气的纯度在波动时，及时分析HCL 纯度来调整比值实现两者的自动控制。

4.2.4汽包部分的自动控制

蒸汽部分的控制包括汽包液位的自动控制，蒸汽压力自动控制、汽包液位低和蒸汽压力高的联锁保护。

4.2.5制酸自动控制

根据氯化氢流量和吸收水流量自动酸比制酸。

五．原材料及辅助原料规格要求

5.1原料氯气：

纯度（干基）98.5%（vol）

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氧含量（干基）≤1.0%（vol）氢含量（干基）≤0.03（vol）CO2≤0.6（vol）

Br2≤100PPm 水：≤30 PPm 压力

0.15 MPa 5.2、氢气：

纯度（干基）99.85%（vol）

压力：0.15 MPa 5.3、吸收水（纯水）：

电阻率≥1*105?－cm 温度环境温度

供水压力0.05ppmwt 温度常温

压力0.3MPaG

六.公用工程规格要求

6.1循环冷却水（请用户务必考虑循环水系统做杀菌灭藻、阻垢缓蚀处理,防止设备腐蚀或结垢，延长设备使用周期）：

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