稀盐酸解吸与吸收过程的实验研究

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盐酸是工业生产中常用到的产品,一方面在氯碱工业中聚氯乙烯生产中氯化氢通常会作为原料;另一方面,盐酸也是电镀和钢铁结构的常用酸洗剂。然而,使用后所排放的废稀盐酸浓度一般都比较低。因此,从环保和资源循环利用的角度看,必须对这些废稀盐酸进行回收利用。盐酸——水形成的最高共沸物中,含有氯化氢的质量分数为20.2%。因此,采用普通的分离方法是只能得到质量分数在20%左右的盐酸溶液。本文第一部分实验研究了20%的稀盐酸在加盐以及在氮气作为载体解吸剂条件下的解吸情况,考察了加盐量、氮气预热温度以及氮气流速等参数对于解吸液盐酸浓度、解吸平衡时间的影响。实验结果表明:当解吸时进料温度为沸点时,氮气预热温度为75℃,氮气通入流速为4L/min,解吸液盐浓度为0.4g/ml时,解吸液盐酸浓度可以降低至1%以下。本文第二部分实验研究了在减压条件下,控制解吸温度在水的沸点前,以提高解吸出氯化氢气体的浓度。实验结果表明:当解吸压力在47kPa时,控制温度在水的沸点80℃前,解吸液盐酸浓度也达到了1%以下。本文第三部分实验在第一部分实验的基础上,研究了解吸与吸收耦合提浓稀盐酸的过程,考察了吸收剂流率、氮气预热温度、氮气通入流速多该过程的影响。实验结果表明:当吸收剂流速为25ml/min,氮气流速为4L/min,氮气预热温度为75℃时,吸收液浓度为33.18%,解吸液浓度为0.98%,HCl的吸收率为91.52%。
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