一种用于装船作业的盐酸回收系统及回收方法技术领域
本发明涉及装船作业中盐酸回收技术领域，具体涉及一种用于装船作业中的盐酸回收系
统及回收方法。
背景技术
盐酸是一种重要化工原料，在盐酸生产及储运的各个环节中会产生大量氯化氢废气。装
载及外运盐酸的化工品码头是盐酸储运的重要场所，每次盐酸装船作业过程中会挥发产生大
量氯化氢废气，不仅对环境造成严重污染，也会对作业工人健康造成不利影响，因此需要对
这部分挥发气进行回收处理。目前回收氯化氢气体的技术主要有降膜吸收法、水洗法和特殊
吸收器回收法等。
CN201110110248.X公布了一种氯化氢气体循环回收系统，采用降膜吸收法，主题包括氯
化氢尾气罐、一级降膜塔、二级降膜塔和三级填料塔一级真空缓冲罐等，应用于生产工业磺
胺中产生的氯化氢尾气，得到盐酸可反复利用，但并未述及各级降膜塔和填料塔的处理效率，
且应用场合受限。
CN201020592958.1涉及一种从含氯化氢气体的尾气中回收稀盐酸的装置，包括缓冲罐、
水喷射泵、盐酸吸收罐、耐酸泵、尾气风机、尾气吸收塔、碱循环泵等设备，回收的稀盐酸
可供工业使用。但系统配置较为复杂，且需消耗碱液，使用成本较高。
CN200920090033.4公开了一种氯化氢气体吸收器，主要由吸收壳体和冷却器组成，冷却
器置于吸收壳体内，吸收壳上依次设置有进气管、补液管、补液阀、排液管和排液阀，该技
术科依据不同用途，提供不同密度的盐酸溶液，但该技术应用场所特殊，且较难做到达标排
放。
综上所述，现有技术还未形成对装船作业中盐酸进行有效处理的一整套装置。
发明内容
本发明的任务之一在于提供一种用于装船作业的盐酸回收系统，该回收系统能够回收处
理大气量、高浓度的含有氯化氢的气体，不仅能够回收一定浓度的、具有工业应用价值的盐
酸溶液，且能够做到尾气达标排放，流程简单、操作简易、成本低、运行稳定可靠。
其技术解决方案包括：
一种用于装船作业的盐酸回收系统，其包括收集装置和处理装置，所述收集装置包括收
集管道，所述收集管道分为前部、中部和尾部，前部连接在船体上，中部依次连接有手动蝶
阀、透气阀、压力变送器一、压力变送器二、电动开关阀，尾部上连接有过滤器和变频风机；
所述处理装置按照气体的流向依次由一级吸收单元、二级吸收单元、三级吸收单元、四
级吸收单元和纯盐酸贮液槽组成；
所述一级吸收单元包括一级吸收塔、一级贮液槽和一级循环泵，所述一级吸收塔内设置
有填料层，所述一级贮液槽位于所述一级吸收塔塔底的下方，所述一级吸收塔的顶部设置有
第一排气口，所述一级贮液槽上开设有第一进气口、第一排水口和第一进水口，所述第一进
气口与所述收集管道的尾部连接，所述第一排水口通过第一排水管道连接至一级吸收塔的中
上部，所述一级循环泵连接在所述第一排水管道上，所述第一排水管道上设置有第一支路管
道，所述第一支路管道的另一端与所述纯盐酸贮液槽连接；
所述二级吸收单元包括二级吸收塔、二级贮液槽和二级循环泵，所述二级吸收塔内设置
有填料层，所述二级贮液槽位于所述二级吸收塔塔底的下方，所述二级吸收塔的顶部设置有
第二排气口，所述二级贮液槽上开设有第二进气口、第二排水口和第二进水口，所述第二进
气口通过管道与所述第一排气口连接，所述第二排水口通过第二排水管道连接至二级吸收塔
的中上部，所述二级循环泵连接在所述第二排水管道上，所述第二排水管道上设置有第二支
路管道，所述第二支路管道的另一端与所述第一进水口连接；
所述三级吸收单元包括三级吸收塔、三级贮液槽和三级循环泵，所述三级吸收塔内设置
有填料层，所述三级贮液槽位于所述三级吸收塔塔底的下方，所述三级吸收塔的顶部设置有
第三排气口，所述三级贮液槽上开设有第三进气口、第三排水口和第三进水口，所述第三进
气口通过管道与所述第二排气口连接，所述第三排水口通过第三排水管道连接至三级吸收塔
的中上部，所述三级循环泵连接在所述第三排水管道上，所述第三排水管道上设置有第三支
路管道，所述第三支路管道的另一端与所述第二进水口连接；
所述四级吸收单元包括四级吸收塔、四级贮液槽和四级循环泵，所述四级吸收塔内设置
有填料层，所述四级贮液槽位于所述四级吸收塔塔底的下方，所述四级吸收塔的顶部设置有
第四排气口，所述第四排气口用于将气体达标排放，所述四级贮液槽上开设有第四进气口和
第四排水口，所述第四进气口通过管道与所述第三排气口连接，所述第四排水口通过第四排
水管道连接至四级吸收塔的中上部，所述四级循环泵连接在所述第四排水管道上，所述第四
排水管道上设置有第四支路管道，所述第四支路管道的另一端与所述第三进水口连接。
作为本发明的一个优选方案，所述收集管道为防腐、耐酸软管。
作为本发明的另一个优选方案，所述四级贮液槽上设置有第四进水口，所述第四进水口
连接有供水装置。
本发明的另一任务是提供上述回收系统的回收方法。
上述的盐酸回收系统的使用方法，依次包括以下步骤：
步骤一、将收集管道的前部与船体上的含氯化氢的气体管道连接，打开手动蝶阀，开始
收集，此时，压力变送器一和压力变送器二测定船体上的压力，并将信号输送至PLC系统，
当船体压力达到某一设定值时，电动开关阀开启，并且变频风机启动，含氯化氢的气体经过
滤器过滤掉颗粒状杂质后经变频风机进入一级贮液槽；
步骤二、含氯化氢的气体从一级吸收塔的塔底流向塔顶的过程中，与一级吸收塔中部流
入的液体逆流接触，控制第一排水口的水流量为5m3/h～10m3/h，当一级贮液槽中的液体不
充足时，通过二级贮液槽补充液体，液体经第二支路管道进入一级贮液槽中，气体经一级吸
收塔后，氯化氢气体的吸收量达75～85％；
步骤三、经一级吸收塔处理后的气体从第一排气口排出进入二级吸收塔，与二级吸收塔
中部流入的液体逆流接触，控制第二排水口的水流量为4m3/h～7m3/h，当二级贮液槽中的液
体不充足时，通过三级贮液槽补充液体，液体经第三支路管道进入二级贮液槽中；
步骤四、经二级吸收塔处理后的气体从第二排气口排出进入三级吸收塔，与三级吸收塔
中部流入的液体逆流接触，控制第三排水口的水流量为5m3/h～8m3/h，当三级贮液槽中的液
体不充足时，通过四级贮液槽补充液体；
步骤五、经三级吸收塔处理后的气体从第三排气口排出进入四级吸收塔，与四级吸收塔
中部流入的液体逆流接触，控制第四排水口的水流量为3m3/h～6m3/h，达标的气体从第四排
气口排出，纯盐酸收集在纯盐酸贮液槽中。
本发明所带来的有益技术效果：
本发明通过收集装置将含有氯化氢的气体中的杂质颗粒物去除，然后将过滤后的含氯化
氢气体送入处理装置中，处理装置包括依次排列的一级吸收单元、二级吸收单元、三级吸收
单元和四级吸收单元，每级吸收单元包括各自的吸收塔，含氯化氢气体依次通过一级、二级、
三级和四级吸收塔，每级吸收塔采用循环水泵提供吸收用的循环水，填料塔中装填吸收传质
的填料，气体与水在填料层中进行逆流接触，最终含氯化氢气体经过四级吸收，最终达标尾
气通过四级吸收塔顶部的第四排气口直排大气；而产生的一定浓度盐酸由第一级循环泵送入
纯盐酸贮液槽中并定期外运；每级贮液槽中的液体可定期由在后一级循环泵的作用下，由后
一级的贮液槽来补充。
本发明采用的收集装置能够安全有效地将盐酸装船产生的含氯化氢的气体输送至处理装
置，流程简单可靠，操作简易；并且所有管道、管件、仪表及风机与气相接触的部分均采用
耐酸防腐蚀材质，寿命长，透气阀、开关阀与风机的有效控制能够确保船只在盐酸装载作业
过程中的安全。
盐酸挥发气的回收装置采用四级水洗工艺，设备配置简单可靠，在流程简易的同时具有
能耗低的特点；采用定期补充吸收水的控制方式可有效控制系统发热量，最大程度优化传热
效果；回收盐酸浓度可达15％～25％甚至更高，具有工业直接应用价值；多级吸收后尾气可直
接达标排放；本发明回收装置可立体分布，并且占地面积小、抗风强度高。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明：
图1为本发明收集装置的流程示意图；
图2为本发明回收装置的流程示意图；
图中，1、压力变送器一，2、压力变送器二，3、电动开关阀，4、过滤器，5、变频风机，
6、手动蝶阀，7、透气阀，8、收集管道，9、一级吸收塔，10、二级吸收塔，11、三级吸收
塔，12、四级吸收塔，13、一级循环泵，14、二级循环泵的，15、三级循环泵，16、四级循
环泵，17、一级贮液槽，18、二级贮液槽，19、三级贮液槽，20、四级贮液槽，21、纯盐酸
贮液槽。
具体实施方式
本发明提出了一种用于装船作业的盐酸回收系统及回收方法，为了使本发明的优点、技
术方案更加清楚、明确，下面结合具体实施例对本发明做进一步清楚、完整的说明。
本发明盐酸回收系统，由两部分组成，分别是收集装置和回收装置，如图1为收集装置，
图2为处理装置，首先经收集装置将含有盐酸的气体收集，然后收集装置将收集到的气体输
送至回收装置中，在回收装置中进行处理，将最终处理后的纯盐酸收集到纯盐酸贮液槽中。
收集装置，包括收集管道8，收集管道8优选为耐腐蚀、耐酸的软管，收集管道8的前
部直接与船体上的含氯化氢的气体管道连接，含氯化氢的气体从收集管道的前部输送至尾部，
在收集管道8的中部依次连接有手动蝶阀6、透气阀7、压力变送器一1、压力变送器二2、
电动开关阀3，尾部上连接有过滤器4和变频风机5，装船作业开始前，手动蝶阀6打开，盐
酸装船作业开始后，压力变送器一1和压力变送器二2测知船体内压力，并将信号传至PLC
系统，当船体内压力达到某一特定值时，电动开关阀3开启，同时变频风机5启动，将气体
加压送至回收装置，变频风机5采用变频控制，将船体船舱内压力控制在某一设定值附近，
当压力变送器一和压力变送器二低于某一设定值时，电动开关阀3关闭，同时变频风机5关
闭，透气阀7的作用是当船舱系统压力超过某一设定值时，开启透气阀进行快速排气，防止
船舱憋压，过滤器4的作用是有效去除气体中的颗粒杂质，收集装置所有管道、管件均采用
PPH材质，阀门、仪表、风机的与气相接触的部分均采用防腐耐酸材质，确保收集装置有效
运行。
处理装置按照气体的流向依次由一级吸收单元、二级吸收单元、三级吸收单元、四级吸
收单元和纯盐酸贮液槽组成；收集装置收集到的气体首先进入一级吸收单元，依次逐级处理
后收集至纯盐酸贮液槽中。
其中，一级吸收单元包括一级吸收塔9、一级贮液槽17和一级循环泵13，一级吸收塔9
内设置有填料层，在该填料层中，向上的气体与向下的液体逆流接触，一级贮液槽17位于一
级吸收塔9塔底的下方，在一级吸收塔9的顶部设置有第一排气口，用于将处理后的气体排
出至下一级的吸收单元，在一级贮液槽17上开设有第一进气口、第一排水口和第一进水口，
第一进气口与收集管道的尾部连接，含氯化氢的气体从第一进气口进入一级贮液槽17内，第
一排水口通过第一排水管道连接至一级吸收塔的中上部，一级循环泵连接在第一排水管道上
第一排水管道上设置有第一支路管道，第一支路管道的另一端与纯盐酸贮液槽连接，用于将
处理后的氯化氢收集在纯盐酸贮液槽21中；
二级吸收单元包括二级吸收塔10、二级贮液槽18和二级循环泵14，二级吸收塔10内设
置有填料层，二级贮液槽18位于二级吸收塔10塔底的下方，二级吸收塔的顶部设置有第二
排气口，二级贮液槽18上开设有第二进气口、第二排水口和第二进水口，第二进气口通过管
道与第一排气口连接，第二排水口通过第二排水管道连接至二级吸收塔的中上部，二级循环
泵14连接在第二排水管道上，第二排水管道上设置有第二支路管道，第二支路管道的另一端
与第一进水口连接；
三级吸收单元包括三级吸收塔11、三级贮液槽19和三级循环泵15，三级吸收塔内设置
有填料层，三级贮液槽位于所述三级吸收塔塔底的下方，三级吸收塔的顶部设置有第三排气
口，三级贮液槽上开设有第三进气口、第三排水口和第三进水口，所述第三进气口通过管道
与第二排气口连接，第三排水口通过第三排水管道连接至三级吸收塔的中上部，三级循环泵
连接在第三排水管道上，第三排水管道上设置有第三支路管道，第三支路管道的另一端与第
二进水口连接；
四级吸收单元包括四级吸收塔12、四级贮液槽20和四级循环泵16，四级吸收塔12内设
置有填料层，四级贮液槽20位于四级吸收塔塔底的下方，四级吸收塔的顶部设置有第四排气
口，第四排气口用于将气体达标排放，四级贮液槽上开设有第四进气口和第四排水口，第四
进气口通过管道与第三排气口连接，第四排水口通过第四排水管道连接至四级吸收塔的中上
部，四级循环泵16连接在第四排水管道上，第四排水管道上设置有第四支路管道，第四支路
管道的另一端与第三进水口连接。
上述的盐酸回收系统的使用方法，依次包括以下步骤：
步骤一、将收集管道的前部与船体上的含氯化氢的气体管道连接，打开手动蝶阀，开始
收集，此时，压力变送器一和压力变送器二测定船体上的压力，并将信号输送至PLC系统，
当船体压力达到某一设定值时，电动开关阀开启，并且变频风机启动，含氯化氢的气体经过
滤器过滤掉颗粒状杂质后经变频风机进入一级贮液槽；
步骤二、含氯化氢的气体从一级吸收塔的塔底流向塔顶的过程中，与一级吸收塔中部流
入的液体逆流接触，控制第一排水口的水流量为5m3/h～10m3/h，当一级贮液槽中的液体不
充足时，通过二级贮液槽补充液体，液体经第二支路管道进入一级贮液槽中，气体经一级吸
收塔后，氯化氢气体的吸收量达75～85％；
步骤三、经一级吸收塔处理后的气体从第一排气口排出进入二级吸收塔，与二级吸收塔
中部流入的液体逆流接触，控制第二排水口的水流量为4m3/h～7m3/h，当二级贮液槽中的液
体不充足时，通过三级贮液槽补充液体，液体经第三支路管道进入二级贮液槽中；
步骤四、经二级吸收塔处理后的气体从第二排气口排出进入三级吸收塔，与三级吸收塔
中部流入的液体逆流接触，控制第三排水口的水流量为5m3/h～8m3/h，当三级贮液槽中的液
体不充足时，通过四级贮液槽补充液体；
步骤五、经三级吸收塔处理后的气体从第三排气口排出进入四级吸收塔，与四级吸收塔
中部流入的液体逆流接触，控制第四排水口的水流量为3m3/h～6m3/h，达标的气体从第四排
气口排出，纯盐酸收集在纯盐酸贮液槽中。
需要说明的是，本领域技术人员在本发明的启示下，对吸收单元结构所做的简单替换，
均应在本发明的保护范围之内。