CN117619111A - 一种酸性尾气处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酸性尾气处理装置，酸性尾气处理领域。其中，酸性尾气处理装置，包括沿尾气输送方向依次设置的脱HCl单元和脱氯单元；所述脱HCl单元包括用于接收酸性尾气的降膜吸收器、用于储存脱HCl液的脱HCl液储罐以及用于循环脱HCl液至所述降膜吸收器内的脱HCl液循环组件；所述脱氯单元包括与所述降膜吸收器的出气口连接的脱氯填料塔、用于储存脱氯液的脱氯液储罐、用于对脱氯液进行冷却的脱氯液冷却器以及用于循环冷却后的脱氯液至所述脱氯填料塔内的脱氯液循环组件。本申请通过脱HCl单元和脱氯单元的设置，不仅有效预防了酸性尾气对大气环境的污染，而且能够有效回收废弃资源，提高了废弃资源的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及酸性尾气处理领域，尤其是涉及一种酸性尾气处理装置。
背景技术
生产氟代碳酸乙烯酯时，通常先采用氯气与碳酸乙烯酯反应生成氯代碳酸乙烯酯后，再通过氯代碳酸乙烯酯与氟化钾反应得到氟代碳酸乙烯酯。
其中，合成氯代碳酸乙烯酯的过程中，也会生成大量的盐酸，盐酸浓度高的时候，容易挥发，直接排至大气中，容易造成大气污染。此外，由于氯气的过量，尾气中还会伴随部分氯气，氯气是强氧化型酸性气体，也会造成大气污染。
故提供一种酸性尾气处理装置，以对合成氯代碳酸乙烯酯过程中产生的酸性尾气进行处理，具有重要的环保性意义。
发明内容
为了改善相关技术中氯代碳酸乙烯酯合成过程中容易产生的酸性气体HCl以及氯气容易造成大气污染的问题，本申请提供一种酸性尾气处理装置。
本申请提供的一种酸性尾气处理装置采用如下的技术方案：
一种酸性尾气处理装置，包括沿尾气输送方向依次设置的脱HCl单元和脱氯单元；
所述脱HCl单元包括用于接收酸性尾气的降膜吸收器、用于储存脱HCl液的脱HCl液储罐以及用于循环脱HCl液至所述降膜吸收器内的脱HCl液循环组件；
所述脱氯单元包括与所述降膜吸收器的出气口连接的脱氯填料塔、用于储存脱氯液的脱氯液储罐、用于对脱氯液进行冷却的脱氯液冷却器以及用于循环冷却后的脱氯液至所述脱氯填料塔内的脱氯液循环组件。
本申请中，酸性尾气处理装置包括脱HCl单元和脱氯单元，其中，脱HCl单元中，酸性尾气先进入降膜吸收器中，通过脱HCl液循环组件将脱HCl液循环至降膜吸收器中，使得进入降膜吸收器中的HCl转移至脱HCl液中，通过脱HCl液循环组件的不断循环后，脱HCl液浓度逐渐增大，变成浓度较高的盐酸溶液，可进行回收再利用。经过脱HCl单元处理后的酸性尾气进入脱氯填料塔中，通过脱氯液循环组件将脱氯液循环至脱氯填料塔中，脱氯液为氢氧化钠或氢氧化钾等强碱性溶液，能够与酸性尾气中的氯气反应生成次氯酸盐，其中，通过脱氯液循环组件的不断循环，脱氯液的浓度增大，变成浓度较高的次氯酸盐溶液，也可以回收再利用。由此可见，本申请不仅有效预防了酸性尾气对大气环境的污染，而且能够有效回收废弃资源，提高了废弃资源的利用率。
可选的，所述脱氯填料塔所采用的填料包括高岭土、石英砂、氧化铝、强度增强剂以及粘合剂，所述高岭土、石英砂、氧化铝以及粘合剂的重量比为(55-65)：(20-35)：(10-15)：(0.01-0.02)；所述强度增强剂的掺入重量为所述高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的4-10％；
其中，所述强度增强剂由7.8-9.4wt％铝、10-15wt％硅、0.5-1.0wt％铈、0.2-0.8wt％铌以及余量镁组成。
本申请中脱氯填料塔中的填料在传统的高岭土、石英砂以及氧化铝的基础上，加入了由特定配比的铝、硅、铈、铌以及镁组成的强度增强剂，该强度增强剂与高岭土、石英砂以及氧化铝配合，能够有效提高填料的抗压强度，同时还可以提高填料的耐碱性、耐氧化性、耐高温性以及耐高压性，使得填料在长时间运行后，仍能保持优异的抗压强度，有利于提高脱氯填料塔内填料的结构稳定性，从而提高脱氯填料塔脱氯效率的稳定性。
优选的，所述强度增强剂的掺入重量为所述高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的6-8％。
随着强度增强剂用量的增加，填料的抗压强度逐渐增大，然后趋于平缓，此外，填料抗压强度的稳定性，也随着强度增强剂用量的增加先逐渐增加，然后趋于平稳。故为获得在强碱、强氧化环境中抗压强度高的填料的同时降低生产成本，强度增强剂的掺入重量优选为高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的6-8％。
可选的，所述高岭土中，二氧化硅的含量为50-51wt％，氧化铝含量为45-48wt％，余量为杂质。
可选的，所述石英砂中，二氧化硅的含量大于90wt％。
可选的，所述粘合剂采用羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素、壳聚糖、环糊精中的至少一种。
粘合剂的作用是提高坯体原料之间的粘接作用。
可选的，所述强度增强剂的制备方法包括以下步骤：
按强度增强剂的组成准备纯Al锭、纯Mg锭、单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金；
将所述纯Al锭在720-730℃熔化，然后加入单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金，在720-730℃保温至单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金全部熔化，接着加入纯Mg锭，在720-730℃保温至纯Mg锭熔化，得到混合熔体；
将混合熔体压铸成型，然后破碎，得到强度增强剂。
采用上述方法制备得到的强度增强剂与高岭土、石英砂以及氧化铝配合，能够有效提高填料的抗压强度，同时还可以提高填料的耐碱性、耐氧化性、耐高温性以及耐高压性，使得填料在长时间运行后，仍能保持优异的抗压强度，有利于提高脱氯填料塔内填料的结构稳定性，从而提高脱氯填料塔脱氯效率的稳定性。
可选的，所述填料的制备方法包括以下步骤：
按配比将所述高岭土、二氧化硅、氧化铝、强度增强剂、粘合剂与水混合球磨，过325目筛，筛余率控制在0.2-0.4％，得到混合浆料；其中，所述水的掺入量为固体原料总重量的45-55％；
将所述混合浆料压滤成磁泥、真空练泥，然后制成坯件；
将所述坯件在氮气气氛下煅烧，煅烧温度控制在1000-1200℃，煅烧时间为4-8h，得到填料。
本申请中，采用上述方法制得的填料具有小而均匀的孔隙结构，且抗压强度高，能够有效提高填料的耐碱性、耐氧化性、耐高温性以及耐高压性，使得填料在长时间运行后，仍能保持优异的抗压强度，有利于提高脱氯填料塔内填料的结构稳定性，从而提高脱氯填料塔脱氯效率的稳定性。
可选的，所述坯件的煅烧温度为1050-1100℃。
本申请中，坯件的煅烧温度为1050-1100℃，既能够提高填料在强碱、强氧化环境中的强度稳定性，也有利于提高脱氯填料塔的脱氯效率，可预防煅烧温度过高填料孔隙结构，造成脱氯效率降低的问题。
可选的，所述球磨的球磨转速为125-225r/min。
综上所述，本申请至少包括以下有益技术效果：
(1)本申请中，酸性尾气处理装置包括脱HCl单元和脱氯单元，其中，脱HCl单元中，酸性尾气先进入降膜吸收器中，通过脱HCl液循环组件将脱HCl液循环至降膜吸收器中，使得进入降膜吸收器中的HCl转移至脱HCl液中，通过脱HCl液循环组件的不断循环后，脱HCl液浓度逐渐增大，变成浓度较高的盐酸溶液，可进行回收再利用。经过脱HCl单元处理后的酸性尾气进入脱氯填料塔中，通过脱氯液循环组件将脱氯液循环至脱氯填料塔中，脱氯液为氢氧化钠或氢氧化钾等强碱性溶液，能够与酸性尾气中的氯气反应生成次氯酸盐，其中，通过脱氯液循环组件的不断循环，脱氯液的浓度增大，变成浓度较高的次氯酸盐溶液，也可以回收再利用。由此可见，本申请不仅有效预防了酸性尾气对大气环境的污染，而且能够有效回收废弃资源，提高了废弃资源的利用率。
(2)本申请中脱氯填料塔中的填料在传统的高岭土、石英砂以及氧化铝的基础上，加入了由特定配比的铝、硅、铈、铌以及镁组成的强度增强剂，该强度增强剂与高岭土、石英砂以及氧化铝配合，能够有效提高填料的抗压强度，同时还可以提高填料的耐碱性、耐氧化性、耐高温性以及耐高压性，使得填料在长时间运行后，仍能保持优异的抗压强度，有利于提高脱氯填料塔内填料的结构稳定性，从而提高脱氯填料塔脱氯效率的稳定性。
附图说明
图1是本申请实施例一种酸性尾气处理装置的示意图。
标记说明：
1、脱HCl单元；11、降膜吸收器；12、脱HCl液储罐；13、脱HCl液循环组件；2、脱氯单元；21、脱氯填料塔；22、脱氯液储罐；23、脱氯液冷却器；24、脱氯液循环组件。
具体实施方式
以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种酸性尾气处理装置。参照图1，酸性尾气处理装置包括沿尾气输送方向依次设置的脱HCl单元1和脱氯单元2。
参照图1，脱HCl单元1包括降膜吸收器11、脱HCl液储罐12、脱HCl液循环组件13。
降膜吸收器11的顶部设有进气口，降膜吸收器11的底部侧壁设有出气口，未经处理的酸性尾气从降膜吸收器11的进气口进入降膜吸收器11，经处理后的酸性尾气从降膜吸收器11的出气口离开降膜吸收器11。
脱HCl液储罐12用于储存脱HCl液，刚开始时，脱HCl液为水，待做脱酸处理后，脱HCl液为盐酸溶液。其中，脱HCl液储罐12与降膜吸收器11的底部连接，从而将进入降膜吸收器11内的脱HCl液循环至脱HCl液储罐12内。
脱HCl液循环组件13的作用是将脱HCl液储罐12内的脱HCl液循环至降膜吸收器11中，以对进入降膜吸收器11内的酸性尾气进行脱HCl处理，有利于提高脱HCl液的利用率。其中，脱HCl液循环组件13的进液端与所述脱HCl液储罐12连接，脱HCl液循环组件13的出液端与所述降膜吸收器11的顶部连接。
脱HCl液通过循环脱HCl后，最终能够得到浓度较高的盐酸溶液，盐酸溶液可以回收再利用，有效预防了HCl气体对大气环境的污染，同时，也有利于废弃资源的回收再利用。
参照图1，脱氯单元2包括脱氯填料塔21、脱氯液储罐22、脱氯液冷却器23以及脱氯液循环组件24。
脱氯填料塔21的底部侧壁设有进气口，脱氯填料塔21的顶部设有出气口。其中，脱氯填料塔21的进气口与降膜吸收器11的出气口连接，用于对脱HCl处理后的酸性废气做进一步脱氯处理。
脱氯液储罐22用于储存脱氯液，刚开始时，脱氯液为强碱性溶液，如氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液。待做脱氯处理后，脱氯液为次氯酸盐与对应碱的混合液。其中，脱氯液储罐22与脱氯填料塔21的底部连接，从而将进入脱氯填料塔21内的脱氯液循环至脱氯液储罐22内。
脱氯液冷却器23的进液口与脱氯液储罐22的出液口连接，脱氯液冷却器23的出液口与脱氯填料塔21连接，作用是对进入脱氯填料塔21内的填料进行冷却，以防脱氯液内次氯酸盐的过热分解。
脱氯液循环组件24的作用是将脱氯液储罐22内的脱氯液循环至脱氯填料塔21内，以对进入脱氯填料塔21内的酸性尾气进行脱氯处理，有利于提高脱氯液的利用率。其中，脱氯液循环组件24的进液端与脱氯液储罐22连接，脱氯液循环组件24的出液端与脱氯填料塔21的顶部连接。
脱氯液通过循环脱氯后，最终能够得到浓度较高的次氯酸盐溶液，次氯酸盐溶液可以回收再利用，有效预防了氯气对大气环境的污染，同时，也有利于废弃资源的回收再利用。
对于脱氯填料塔21内所填充的填料，目前主要以多孔、比表面积大的陶瓷填料为主。但是，由于本申请酸性尾气处理装置中的脱氯填料塔21长时间处于强碱、强氧化环境中，脱氯填料塔21采用现有的陶瓷填料时，脱氯填料塔21内的填料在使用一段时间后，容易出现破裂的问题，导致脱氯填料塔21的脱氯效果不佳，存在脱氯填料塔21内部的填料更换频繁的问题。
为此，发明人针对本申请脱氯填料塔21所处的特殊情况，研发了一款能够适用于强碱、强氧化中的填料。
按原料计，该填料包括高岭土、石英砂、氧化铝、强度增强剂以及粘合剂，高岭土、石英砂、氧化铝以及粘合剂的重量比为(55-65)：(20-35)：(10-15)：(0.01-0.02)，强度增强剂的掺入重量为高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的4-10％。
其中，强度增强剂由7.8-9.4wt％铝、10-15wt％硅、0.5-1.0wt％铈、0.2-0.8wt％铌以及余量镁组成，具体的制备方法包括以下步骤：
按强度增强剂的组成准备纯Al锭、纯Mg锭、单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金；
将纯Al锭在720-730℃熔化，然后加入单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金，在720-730℃保温至单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金全部熔化，接着加入纯Mg锭，在720-730℃保温至纯Mg锭熔化，得到混合熔体；
将混合熔体压铸成型，然后破碎，得到强度增强剂。
进一步优选地，强度增强剂的掺入重量为高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的6-8％。当强度增强剂的用量为高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的8％以上时，填料的抗压强度变化不大，故为获得在强碱、强氧化环境中抗压强度高的填料的同时降低生产成本，强度增强剂的掺入重量优选为高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的6-8％。
另外，本实施例中，填料的制备方法包括以下步骤：
按配比将高岭土、二氧化硅、氧化铝、强度增强剂、粘合剂与水混合球磨，过325目筛，筛余率控制在0.2-0.4％，得到混合浆料；其中，水的掺入量为固体原料总重量的45-55％；
将混合浆料压滤成磁泥、真空练泥，然后制成坯件；
将坯件在氮气气氛下于1000-1200℃进行煅烧4-8h，得到填料。
进一步优选地，坯件的煅烧温度为1050-1100℃，既能够提高填料在强碱、强氧化环境中的强度稳定性，也有利于进一步提高脱氯填料塔的脱氯效率。
以下结合具体的制备例与实施例进行说明。
制备例
【制备例1】
一种填料，所用原料包括55kg高岭土、35kg石英砂、10kg氧化铝、4kg强度增强剂以及0.01kg粘合剂。
本制备例的高岭土中，二氧化硅的含量为50.5wt％，氧化铝含量为46.4wt％，余量为杂质。
本制备例的石英砂中，二氧化硅的含量为94.2wt％，余量为杂质。
本制备例的强度增强剂由7.8wt％铝、15wt％硅、0.5wt％铈、0.8wt％铌以及余量镁组成。其中，本制备例中强度增强剂的制备方法包括以下步骤：
按强度增强剂的组成准备纯Al锭、纯Mg锭、单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金；
将纯Al锭在720-730℃熔化，然后加入单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金，在720℃保温至单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金全部熔化，接着加入纯Mg锭，在720℃保温至纯Mg锭熔化，得到混合熔体；
将混合熔体压铸成型，然后破碎，得到强度增强剂。
本制备例的粘合剂中，粘合剂具体采用羧甲基纤维素钠。
另外，本制备例的填料的制备方法包括以下步骤：
按配比将高岭土、二氧化硅、氧化铝、强度增强剂、粘合剂与水混合球磨，球磨速度控制为125r/min，球磨后过325目筛，筛余率控制在0.2％，得到混合浆料；其中，水的掺入量为固体原料总重量的45％；
将混合浆料压滤成磁泥、真空练泥，然后制成坯件；
将坯件氮气气氛下于1000℃进行煅烧8h，得到填料。
【制备例2】
一种填料，所用原料包括65kg高岭土、20kg石英砂、15kg氧化铝、4kg强度增强剂以及0.02kg粘合剂。
本制备例的高岭土中，二氧化硅的含量为50.5wt％，氧化铝含量为46.4wt％，余量为杂质。
本制备例的石英砂中，二氧化硅的含量为94.2wt％，余量为杂质。
本制备例的强度增强剂由9.4wt％铝、10wt％硅、1.0wt％铈、0.2wt％铌以及余量镁组成。其中，本制备例中强度增强剂的制备方法包括以下步骤：
按强度增强剂的组成准备纯Al锭、纯Mg锭、单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金；
将纯Al锭在720-730℃熔化，然后加入单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金，在730℃保温至单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金全部熔化，接着加入纯Mg锭，在730℃保温至纯Mg锭熔化，得到混合熔体；
将混合熔体压铸成型，然后破碎，得到强度增强剂。
本制备例的粘合剂中，粘合剂具体采用羧甲基纤维素钠。
另外，本制备例的填料的制备方法包括以下步骤：
按配比将高岭土、二氧化硅、氧化铝、强度增强剂、粘合剂与水混合球磨，球磨速度控制为225r/min，球磨后过325目筛，筛余率控制在0.4％，得到混合浆料；其中，水的掺入量为固体原料总重量的45％；
将混合浆料压滤成磁泥、真空练泥，然后制成坯件；
将坯件氮气气氛下于1200℃进行煅烧4h，得到填料。
【制备例3】
一种填料，与【制备例1】的区别在于：强度增强剂的用量不同。
本制备例中，强度增强剂的用量为6kg。
【制备例4】
一种填料，与【制备例1】的区别在于：
本制备例中，强度增强剂的用量为8kg。
【制备例5】
一种填料，与【制备例1】的区别在于：
本制备例中，强度增强剂的用量为10kg。
对比制备例
【对比制备例1】
一种填料，与【制备例1】的区别在于：未加入强度增强剂。
【对比制备例2】
一种填料，与【制备例1】的区别在于：强度增强剂的组成不同。
本制备例中，强度增强剂由50wt％铝、15wt％硅、0.5wt％铈、0.8wt％铌以及余量镁组成。
【对比制备例3】
一种填料，与【制备例1】的区别在于：强度增强剂的组成不同。
本制备例中，强度增强剂由7.8wt％铝、15wt％硅、0.8wt％铌以及余量镁组成。
【对比制备例4】
一种填料，与【制备例1】的区别在于：强度增强剂的组成不同。
本制备例中，强度增强剂由7.8wt％铝、15wt％硅、0.5wt％铈以及余量镁组成。
实施例
实施例1-5
一种尾气处理装置，如图1，不同之处在于：脱氯填料塔所用的填料不同。其中，每个实施例中脱氯填料塔所采用的填料如下表1：
表1
| 脱氯填料塔 | 填料 |
| 实施例1脱氯填料塔 | 制备例1 |
| 实施例2脱氯填料塔 | 制备例2 |
| 实施例3脱氯填料塔 | 制备例3 |
| 实施例4脱氯填料塔 | 制备例4 |
| 实施例5脱氯填料塔 | 制备例5 |
对比例
对比例1-4
一种尾气处理装置，如图1，不同之处在于：脱氯填料塔所用的填料不同。其中，每个对比例中脱氯填料塔所采用的填料如下表2：
表2
| 脱氯填料塔 | 填料 |
| 对比例1脱氯填料塔 | 对比制备例1 |
| 对比例2脱氯填料塔 | 对比制备例2 |
| 对比例3脱氯填料塔 | 对比制备例3 |
| 对比例4脱氯填料塔 | 对比制备例4 |
性能检测试验及分析
实验1：
参照实施例1-5以及对比例1-4，将各实施例与对比例中的酸性尾气处理装置制成小型试验装置，各试验装置的不同之处在于填料的组成不同。其中，取HCl含量为10000mg/m3，氯气含量为10000mg/m3的酸性尾气作为试样，脱氯液选用摩尔浓度为0.1mol/L的氢氧化钠溶液，测试相同酸性尾气试样在不同试验装置中的脱HCl效果和脱氯效果，各试验装置的参数控制保持一致，测试脱氯填料塔运行1h与运行2000h后出气口的HCl浓度与氯气浓度，并将结果记录在下表3中。
表3
实施例1与对比例1的区别在于：对比例1中脱氯填料塔中的填料未加入强度增强剂，结合表3中的数据可知：脱氯填料塔不加强度增强剂对脱HCl效果影响不大，但是，脱氯填料塔长时间运行后，脱氯填料塔的脱氯效率会受到影响，即脱氯填料塔中填料的脱氯稳定性差。
实施例1与对比例2-4的区别在于：所加入的强度增强剂的组成不同。其中，对比例2中强度增强剂的铝含量大幅增加，对比例3中强度增强剂未加入铈，对比例4中强度增强剂未加入铌，结合表3中数据可知，强度增强剂中铝的含量不在本申请范围内，或者强度增强剂中未加入铈或铌，均会影响脱氯填料塔中填料的脱氯稳定性。
实施例3-5与实施例1的区别在于：所加入的强度增强剂的用量不同。结合表3中的数据可知，填料其他组分保持不变时，随着强度增强剂用量的增加，脱氯填料塔运行1h或2000h对HCl浓度的影响不大，但对脱氯效率的稳定性有影响。其中，结合表3中的数据可知，随着强度增强剂用量的增加，填料塔运行2000h后的脱氯效率也逐渐增加，然后趋于平稳。故为兼顾成本，本申请中强度增强剂的用量优选控制在高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的6-8％。
实验2：
待各小型试验装置运行2000h后，将脱氯填料塔内的填料取出，水洗至中性，干燥后，测试填料的抗压强度，并与脱氯填料塔运行之前填料的抗压强度进行对比，计算脱氯填料塔内填料在强碱、强氧化环境下运行2000h后抗压强度的下降率，并将结果记录在下表4中。
表4
实施例1与对比例1的区别在于：对比例1中脱氯填料塔中的填料未加入强度增强剂，结合表4中的数据可知：脱氯填料塔不加强度增强剂严重影填料抗压强度的稳定性，填料在强碱，强氧化环境中结构发生了变化，导致脱氯填料塔的脱氯效率受到影响。
实施例1与对比例2-4的区别在于：所加入的强度增强剂的组成不同。其中，对比例2中强度增强剂的铝含量大幅增加，对比例3中强度增强剂未加入铈，对比例4中强度增强剂未加入铌，结合表4中数据可知，强度增强剂中铝的含量不在本申请范围内，或者强度增强剂中未加入铈或铌，均会影响脱氯填料塔中填料的强度稳定性，对脱氯填料塔的脱氯效率有不良影响。
实施例3-5与实施例1的区别在于：所加入的强度增强剂的用量不同。结合表4中的数据可知，填料其他组分保持不变时，随着强度增强剂用量的增加，填料的抗压强度逐渐增加，然后趋于平稳。此外，填料抗压强度的稳定性，也随着强度增强剂用量的增加先逐渐增加，然后趋于平稳。故为兼顾成本，本申请中强度增强剂的用量优选控制在高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的6-8％。
本具体实施方式仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本具体实施方式做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种酸性尾气处理装置，其特征在于：包括沿尾气输送方向依次设置的脱HCl单元（1）和脱氯单元（2）；
所述脱HCl单元（1）包括用于接收酸性尾气的降膜吸收器（11）、用
于储存脱HCl液的脱HCl液储罐（12）以及用于循环脱HCl液至所述降膜吸收器（11）内的脱HCl液循环组件（13）；
所述脱氯单元（2）包括与所述降膜吸收器（11）的出气口连接的脱氯
填料塔（21）、用于储存脱氯液的脱氯液储罐（22）、用于对脱氯液进行冷却的脱氯液冷却器（23）以及用于循环冷却后的脱氯液至所述脱氯填料塔（21）内的脱氯液循环组件（24）。
2.根据权利要求1所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：按原料计，所述脱氯填料塔（21）所采用的填料包括高岭土、石英砂、氧化铝、强度增强剂以及粘合剂，所述高岭土、石英砂、氧化铝以及粘合剂的重量比为（55-65）：（20-35）：（10-15）：（0.01-0.02）；所述强度增强剂的掺入重量为所述高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的4-10%；
其中，所述强度增强剂由7.8-9.4wt%铝、10-15wt%硅、0.5-1.0wt%铈、0.2-0.8wt%铌以及余量镁组成。
3.根据权利要求2所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述强度增强剂的掺入重量为所述高岭土、石英砂、氧化铝三者总重量的6-8%。
4.根据权利要求2-3任意一项所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述高岭土中，二氧化硅的含量为50-51wt%，氧化铝含量为45-48wt%，余量为杂质。
5.根据权利要求2-3任意一项所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述石英砂中，二氧化硅的含量大于90wt%。
6.根据权利要求2-3任意一项所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述粘合剂采用羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素、壳聚糖、环糊精中的至少一种。
7.根据权利要求2-3任意一项所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述强度增强剂的制备方法包括以下步骤：
按强度增强剂的组成准备纯Al锭、纯Mg锭、单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金；
将所述纯Al锭在720-730℃熔化，然后加入单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金，在720-730℃保温至单质硅、Al-Ce合金以及Al-Nb合金全部熔化，接着加入纯Mg锭，在720-730℃保温至纯Mg锭熔化，得到混合熔体；
将混合熔体压铸成型，然后破碎，得到强度增强剂。
8.根据权利要求2-3任意一项所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述填料的制备方法包括以下步骤：
按配比将所述高岭土、二氧化硅、氧化铝、强度增强剂、粘合剂与水混合球磨，过325目筛，筛余率控制在0.2-0.4%，得到混合浆料；其中，所述水的掺入量为固体原料总重量的45-55%；
将所述混合浆料压滤成磁泥、真空练泥，然后制成坯件；
将所述坯件在氮气气氛下煅烧，煅烧温度控制在1000-1200℃，煅烧时间为4-8h，得到填料。
9.根据权利要求8所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述坯件的煅烧温度为1050-1100℃。
10.根据权利要求8所述的一种酸性尾气处理装置，其特征在于：所述球磨的球磨转速为125-225r/min。
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