專利名稱：一種中低濃度廢酸生產(chǎn)硫酸凈化原料氣工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢酸液處理領(lǐng)域和硫酸生產(chǎn)領(lǐng)域。本發(fā)明涉及一種中低濃度廢酸(20 80% )生產(chǎn)硫酸凈化原料氣工藝。
背景技術(shù)：
一些工業(yè)生產(chǎn)使用硫酸產(chǎn)生中低濃度廢酸(20 80% )，如電石法PVC生產(chǎn)中產(chǎn)生高濃度黑廢硫酸(濃度為80% 95% )外，還有部分70%左右的廢酸；鈦白生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的20 25%的廢酸。這些廢酸組成復雜，難以回收利用，給生態(tài)環(huán)保造成很大的壓力。
關(guān)于中低濃度廢酸回收的相關(guān)專利有CN101538021公開了一種回收鈦白稀廢酸生產(chǎn)濃硫酸的方法及其裝置，首先，將稀硫酸進行預提濃，通過沉淀除去稀廢酸帶來的大部分雜質(zhì)，將經(jīng)預提濃、除雜后的硫酸代替硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)的補充水，加入硫酸吸收塔的硫酸循環(huán)槽中，經(jīng)過硫酸吸收塔吸收三氧化硫，生產(chǎn)出濃硫酸，從而達到將稀硫酸回收的目的。本方法的好處是，將預提濃的稀廢酸變成濃硫酸，不需要消耗額外能源，也無需增加額外設(shè)備，同時降低了出塔硫酸的冷卻負荷，一舉多得。該法需要結(jié)合硫酸生產(chǎn)，是廢酸回收的一個制約因素，另外該法以廢酸代替硫酸生產(chǎn)系統(tǒng)的補充水，嚴重影響硫酸生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量。CN1724339公開了一種硫酸法鈦白粉生產(chǎn)中廢酸濃縮回收利用的工業(yè)化方法，其特征在于它包括廢酸煙氣濃縮(I)和廢酸蒸汽濃縮(2) 二個步驟。它克服了現(xiàn)有廢酸濃縮回收方法蒸汽耗量大，電耗高，運行費用高；濃縮效率低；運行設(shè)備多且結(jié)構(gòu)復雜；工藝設(shè)計復雜等不足。本發(fā)明具有如下優(yōu)點節(jié)能成效顯著，節(jié)約了大量外界蒸汽用量，提高了裝置運行的效率和經(jīng)濟性；克服了設(shè)備腐蝕和結(jié)晶堵管難題；解決了無機鹽分離難題；產(chǎn)生的尾氣、工業(yè)泥渣均通過達標后排放，不污染環(huán)境；設(shè)備性價比高，實用性強，極具行業(yè)推廣性。該法是一種廢酸濃縮方法，未解決濃縮后酸液中雜質(zhì)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種中低濃度廢酸(濃度為20% 80% )的綜合回收方法。本發(fā)明的方法是以燃煤或燃氣為能源，通過高溫氣化濃縮的廢酸，而濃縮廢酸的能源恰來自于高溫氣化濃縮廢酸的降溫過程。更進一步說，本發(fā)明工藝由高溫氣化分解、濃縮凈化和降溫除水工序組成，除水后的氣體送硫酸生產(chǎn)的干燥、轉(zhuǎn)化和吸收工序生產(chǎn)硫酸。包括燃燒裝置I、煙道2、氣化室3、文丘里管4、濃縮氣液分離器5、文丘里管6、預熱氣液分離器7、稀酸泵8、濃酸泵9、稀酸洗塔10、稀酸循環(huán)泵11、水洗塔12、洗水循環(huán)泵13、稀酸槽14。
本發(fā)明具體體現(xiàn)在以下幾點(1)高溫氣化分解工序，由燃燒裝置I、煙道2、氣化室3三部分組成。以燃煤或燃氣為能源，在燃燒裝置I中燃燒，高溫煙氣通過煙道2進入氣化室3，氣化室3中溫度調(diào)節(jié)至1000 1200°C，進入濃縮凈化工序。(2)濃縮凈化工序，由第一文丘里管4、濃縮氣液分離器5、第二文丘里管6、預熱氣液分離器7、稀酸泵8及濃酸泵9組成。廢酸從文丘里管6喉部噴入，進入預熱氣液分離器7，經(jīng)預熱后，由稀酸泵8從第一文丘里管4喉部噴入，混合氣急劇降溫至230 260°C，在濃縮氣液分離器5中實現(xiàn)氣液分離，液相由耐酸泵9送氣化室3，氣相經(jīng)第二文丘里管6與廢酸換熱后送預熱氣液分離器7分離，再送降溫除水工序。⑶降溫除水工序，由稀酸洗塔10、稀酸循環(huán)泵11、水洗塔12、洗水循環(huán)泵13、稀酸槽14組成。溫度達230 260°C的原料氣經(jīng)稀酸洗塔10和水洗塔11， 冷卻到約40°C，凈化原料氣送干燥工序。冷的工藝水在水洗塔12由洗水循環(huán)泵13實現(xiàn)循環(huán)，部分洗水送稀酸洗塔10由稀酸循環(huán)泵11實現(xiàn)循環(huán)，部分稀酸先送稀酸貯槽14再送水處理。


附圖I是本發(fā)明的工藝流程示意I中燃燒裝置I，煙道2，氣化室3，第一文丘里管4，濃縮氣液分離器5，第二文丘里管6，預熱氣液分離器7，稀酸泵8，濃酸泵9，稀酸洗塔10，稀酸循環(huán)泵11，水洗塔12，洗水循環(huán)泵13，稀酸貯槽14 ;燃煤或燃氣A，空氣B，廢酸C，凈化原料氣D，工藝水E，稀酸F，酸渣G0以下具體實施方式
結(jié)合附圖對本發(fā)明的生產(chǎn)工藝作進一步說明。
具體實施例方式參照圖1，整個工藝由高溫氣化分解、濃縮凈化和降溫除水工序組成。(I)高溫氣化分解工序，由燃燒裝置I、煙道2、氣化室3三部分組成。以燃煤或燃氣為能源，在燃燒裝置I中燃煤或燃氣A首先與空氣B燃燒，燃燒空氣過剩系數(shù)取I. 2 I. 5，燃燒煙氣溫度達1500 180(TC，高溫煙氣通過煙道2進入氣化室3，氣化室3中噴入濃硫酸泵9來濃縮硫酸，溫度調(diào)節(jié)至1000 1100°C，進入濃縮凈化工序，氣化室3底部排出酸渣G。(2)濃縮凈化工序，由第一文丘里管4、濃縮氣液分離器5、第二文丘里管6、預熱氣液分離器7、稀酸泵8及濃酸泵9組成。廢酸C從文丘里管6喉部噴入，進入預熱氣液分離器7，經(jīng)預熱后，由稀酸泵8從第一文丘里管4喉部噴入，混合氣急劇降溫至230 260°C，在濃縮氣液分離器5中實現(xiàn)氣液分離，液相由濃酸泵9送氣化室3，氣相經(jīng)第二文丘里管6與廢酸C換熱后送預熱氣液分離器7分離，再送降溫除水工序。(3)降溫除水工序，由稀酸洗塔10、稀酸循環(huán)泵
11、水洗塔12、洗水循環(huán)泵13、稀酸槽14組成。溫度達230 260°C的原料氣經(jīng)稀酸洗塔10和水洗塔11，冷卻到約40°C，凈化原料氣D送干燥工序。冷的工藝水E在水洗塔12由洗水循環(huán)泵13實現(xiàn)循環(huán)，部分洗水送稀酸洗塔10由稀酸循環(huán)泵11實現(xiàn)循環(huán)，部分稀酸先送稀酸貯槽14，稀酸F再送水處理。本發(fā)明的有益效果是整體工藝簡單，生產(chǎn)硫酸凈化原料氣純凈，生產(chǎn)過程能耗低，具有可觀經(jīng)濟效益。
權(quán)利要求
1.一種中低濃度廢酸生產(chǎn)硫酸凈化原料氣工藝，其特征在于以燃煤或燃氣為能源，通過高溫氣化濃縮的廢酸，而濃縮廢酸的能源恰來自于高溫氣化濃縮廢酸的降溫過程。更進一步說，本發(fā)明工藝由高溫氣化分解、濃縮凈化和降溫除水工序組成，除水后的氣體送硫酸生產(chǎn)的干燥、轉(zhuǎn)化和吸收工序生產(chǎn)硫酸。包括燃燒裝置I、煙道2、氣化室3、文丘里管4、濃縮氣液分離器5、文丘里管6、預熱氣液分離器7、稀酸泵8、濃酸泵9、稀酸洗塔10、稀酸循環(huán)泵11、水洗塔12、洗水循環(huán)泵13、稀酸槽14。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的中低濃度廢酸生產(chǎn)硫酸凈化原料氣工藝，其特征在于高溫氣化分解工序，由燃燒裝置I、煙道2、氣化室3三部分組成。以燃煤或燃氣為能源，在燃燒裝置I中燃燒，高溫煙氣通過煙道2進入氣化室3，氣化室3中溫度調(diào)節(jié)至1000 1200°C，進入濃縮凈化工序。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的中低濃度廢酸生產(chǎn)硫酸凈化原料氣工藝，其特征在于濃縮凈化工序，由第一文丘里管4、濃縮氣液分離器5、第二文丘里管6、預熱氣液分離器7、稀酸泵8及濃酸泵9組成。廢酸從文丘里管6喉部噴入，進入預熱氣液分離器7，經(jīng)預熱后，由稀酸泵 8從第一文丘里管4喉部噴入，混合氣急劇降溫至230 260°C，在濃縮氣液分離器5中實現(xiàn)氣液分離，液相由耐酸泵9送氣化室3，氣相經(jīng)第二文丘里管6與廢酸換熱后送預熱氣液分離器7分離，再送降溫除水工序。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的中低濃度廢酸生產(chǎn)硫酸凈化原料氣工藝，其特征在于降溫除水工序，由稀酸洗塔10、稀酸循環(huán)泵11、水洗塔12、洗水循環(huán)泵13、稀酸槽14組成。溫度達230 260°C的原料氣經(jīng)稀酸洗塔10和水洗塔11，冷卻到約40°C，凈化原料氣送干燥工序。冷的工藝水在水洗塔12由洗水循環(huán)泵13實現(xiàn)循環(huán)，部分洗水送稀酸洗塔10由稀酸循環(huán)泵11實現(xiàn)循環(huán)，部分稀酸先送稀酸貯槽14再送水處理。
全文摘要
一種中低濃度廢酸生產(chǎn)硫酸凈化原料氣工藝，目的在于提供一種中低濃度廢酸(濃度為20％～80％)的綜合回收方法，其特征是以燃煤或燃氣為能源，通過高溫氣化濃縮的廢酸，而濃縮廢酸的能源恰來自于高溫氣化濃縮廢酸的降溫過程，更進一步說，本發(fā)明工藝由高溫氣化分解、濃縮凈化和降溫除水工序組成，除水后的氣體送硫酸生產(chǎn)的干燥、轉(zhuǎn)化和吸收工序生產(chǎn)硫酸。包括燃燒裝置1、煙道2、氣化室3、文丘里管4、濃縮氣液分離器5、文丘里管6、預熱氣液分離器7、稀酸泵8、濃酸泵9、稀酸洗塔10、稀酸循環(huán)泵11、水洗塔12、洗水循環(huán)泵13、稀酸槽14。本發(fā)明的有益效果是整體工藝簡單，生產(chǎn)硫酸凈化原料氣純凈，生產(chǎn)過程能耗低，具有可觀經(jīng)濟效益。
文檔編號C01B17/69GK102745652SQ201110111378
公開日2012年10月24日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者徐繼紅, 陶俊 申請人:安徽理工大學