利用生產(chǎn)dsd酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及利用廢硫酸制備硫酸銨的裝置，具體為利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置，解決目前缺乏利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置的問(wèn)題，方案為：包括與反應(yīng)釜連通的氨水罐和廢酸罐，反應(yīng)釜與壓濾機(jī)的母液槽連接，母液槽分別與換熱器和離心機(jī)連接，換熱器與分離器連接，分離器與結(jié)晶器、換熱器、冷凝器連接，結(jié)晶器與離心機(jī)連接，離心機(jī)與干燥器連接，干燥器與包裝機(jī)連接，冷凝器與冷凝液水罐連接。優(yōu)點(diǎn)：1、結(jié)晶器、離心機(jī)、干燥器立式設(shè)置，結(jié)構(gòu)緊湊占地面積小，可防止過(guò)飽和溶液結(jié)垢和堵塞；2、生產(chǎn)成本低廉；3、對(duì)環(huán)境無(wú)污染；4、充分利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸，最大化增加附加值。
【專利說(shuō)明】
利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及利用廢硫酸制備硫酸銨的裝置，具體為利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]4，4 ’ 一二氨基二苯乙烯一2，2，一二磺酸(DSD酸)是染料工業(yè)重要的中間體，主要用于合成二苯乙烯型熒光增白劑和各種二聚氯氰性增白劑。目前國(guó)內(nèi)通常是采用由對(duì)硝基甲苯經(jīng)磺化、氧化縮合和還原三步合成DSD酸。而磺化反應(yīng)主要是采用發(fā)煙硫酸與對(duì)硝基甲苯反應(yīng)生成對(duì)硝基甲苯鄰磺酸，并生成大量的廢酸。此廢酸的產(chǎn)生量為:生產(chǎn)ItDSD酸大約產(chǎn)生0.8t質(zhì)量分?jǐn)?shù)為54-56%的稀硫酸。對(duì)于產(chǎn)生的廢酸，最為環(huán)保且附加值高的處理方法為利用廢酸制備硫酸銨。但目前缺乏一種能夠利用此種廢酸制備硫酸銨且操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低、對(duì)環(huán)境污染小的設(shè)備。因此，設(shè)計(jì)一種能夠利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置是十分有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型解決目前缺乏利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置的問(wèn)題，提供一種操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低、對(duì)環(huán)境污染小的利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置。
[0004]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置，包括分別與反應(yīng)釜連通的氨水罐和廢酸罐，所述反應(yīng)釜與板框壓濾機(jī)的硫酸銨母液槽連接，所述硫酸銨母液槽分別與換熱器和離心機(jī)連接，所述換熱器還與分離器連接，所述分離器分別與結(jié)晶器、換熱器、冷凝器連接，所述換熱器與分離器連接的兩條通路形成循環(huán)回路，所述結(jié)晶器與離心機(jī)連接，所述離心機(jī)與干燥器連接，所述干燥器與包裝機(jī)連接，所述冷凝器與冷凝液水罐連接。氨水罐與廢酸罐儲(chǔ)存反應(yīng)原料。反應(yīng)釜將反應(yīng)原料混合后在其內(nèi)反應(yīng)生成硫酸銨。板框壓濾機(jī)對(duì)反應(yīng)生成的硫酸銨進(jìn)行過(guò)濾，濾液流入硫酸銨母液槽中。濾出的硫酸銨母液經(jīng)換熱器、分離器、結(jié)晶器、離心機(jī)和干燥器后，得到固體硫酸銨成品。包裝器將成品包裝。冷凝器及冷凝液水罐為分離器提供熱交換用水。
[0005]所述結(jié)晶器、離心機(jī)、干燥器由高到低立式設(shè)置。三者按照工藝流程順序立式設(shè)置，結(jié)構(gòu)更加緊湊，占地面積減小，還可以防止過(guò)飽和硫酸銨溶液發(fā)生結(jié)垢和堵塞現(xiàn)象。所述結(jié)晶器和冷凝器還分別與冷卻水塔連接有循環(huán)水路。循環(huán)水路加速結(jié)晶器和冷凝器的工作效率，加速熱交換。所述硫酸銨母液槽與換熱器之間連接有母液進(jìn)料栗，所述換熱器與分離器的循環(huán)回路上連接有軸流栗，所述分離器與結(jié)晶器之間連接有出料栗，所述冷凝液水罐還連接有真空栗。設(shè)置安裝各栗，加速或驅(qū)動(dòng)反應(yīng)溶液循環(huán)流動(dòng)。
[0006]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、結(jié)晶器、離心機(jī)、干燥器立式設(shè)置，結(jié)構(gòu)緊湊占地面積小，還可防止過(guò)飽和溶液結(jié)垢和堵塞；2、生產(chǎn)成本低廉;3、對(duì)環(huán)境無(wú)污染;4、充分利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸，最大化增加附加值。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖；
[0008]圖中1-氨水罐，2-廢酸罐，3-反應(yīng)釜，4-板框壓濾機(jī)，5-硫酸銨母液槽，6_母液進(jìn)料栗，7-軸流栗，8-換熱器，9-分離器，10-出料栗，11-結(jié)晶器，12-離心機(jī)，13-干燥器，14-包裝機(jī)，15-冷凝器，16-冷凝液水罐，17-真空栗。
【具體實(shí)施方式】
[0009]利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置，包括分別與反應(yīng)釜3連通的氨水罐I和廢酸罐2，所述反應(yīng)釜3與板框壓濾機(jī)4的硫酸銨母液槽5連接，所述硫酸銨母液槽5分別與換熱器8和離心機(jī)12連接，所述換熱器8還與分離器9連接，所述分離器9分別與結(jié)晶器11、換熱器8、冷凝器15連接，所述換熱器8與分離器9連接的兩條通路形成循環(huán)回路，所述結(jié)晶器11與離心機(jī)12連接，所述離心機(jī)12與干燥器13連接，所述干燥器13與包裝機(jī)14連接，所述冷凝器15與冷凝液水罐16連接。
[0010]所述結(jié)晶器11、離心機(jī)12、干燥器13由高到低立式設(shè)置。所述結(jié)晶器11和冷凝器15還分別與冷卻水塔連接有循環(huán)水路。所述硫酸銨母液槽5與換熱器8之間連接有母液進(jìn)料栗6，所述換熱器8與分離器9的循環(huán)回路上連接有軸流栗7，所述分離器9與結(jié)晶器11之間連接有出料栗10，所述冷凝液水罐16還連接有真空栗17。
[0011]使用時(shí)，將從廢硫酸罐2來(lái)的廢酸(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為54-56%)加入反應(yīng)釜3中，再將從氨水罐I來(lái)的稀氨水(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18-22%)慢慢加入反應(yīng)釜3中，用攪拌器進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，控制反?yīng)溫度80-100°C，最終pH 5.5-6。溶液經(jīng)充分混合，反應(yīng)生成硫酸銨，其反應(yīng)方程式為:
[0012]2NH3.H20+ H2S04=( NH4)2 S04+2 H20
[0013]反應(yīng)生成的稀硫酸銨溶液用栗送到板框壓濾機(jī)4，去除雜質(zhì)，濾液回到硫酸銨母液槽5中。硫酸銨母液槽5有一定液位(> 30%)后，開啟換熱器8和分離器9，控制分離器9液相溫度在75 0C，真空度-0.08—0.09Mpa，當(dāng)溶液密度達(dá)到1.2g/cm3后，經(jīng)出料栗10送到結(jié)晶器11內(nèi)。結(jié)晶器11中物料用循環(huán)水進(jìn)行冷卻至25°C。冷卻的硫酸銨溶液靠重力流到離心機(jī)12中。離心選出的含水率5%的硫酸銨結(jié)晶體，依靠重力放入盤式干燥器13再次除濕，控制最后一個(gè)出料盤的冷卻循環(huán)水量，保證物料出料溫度< 400C，產(chǎn)品水分含量小于0.5%，最終合格的硫酸銨結(jié)晶體送至包裝機(jī)14進(jìn)行包裝。離心后的硫酸銨溶液(母液)自流到硫酸銨母液槽5，再由進(jìn)料栗6送入換熱器8循環(huán)使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置，其特征在于:包括分別與反應(yīng)釜(3)連通的氨水罐(I)和廢酸罐(2)，所述反應(yīng)釜(3)與板框壓濾機(jī)(4)的硫酸銨母液槽(5)連接，所述硫酸銨母液槽(5)分別與換熱器(8)和離心機(jī)(12)連接，所述換熱器(8)還與分離器(9)連接，所述分離器(9)分別與結(jié)晶器(11)、換熱器(8)、冷凝器(15)連接，所述換熱器(8)與分離器(9)連接的兩條通路形成循環(huán)回路，所述結(jié)晶器(11)與離心機(jī)(12)連接，所述離心機(jī)(12)與干燥器(13)連接，所述干燥器(13)與包裝機(jī)(14)連接，所述冷凝器(15)與冷凝液水罐(16)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置，其特征在于:所述結(jié)晶器(11)、離心機(jī)(12)、干燥器(13)由高到低立式設(shè)置。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置，其特征在于:所述結(jié)晶器(11)和冷凝器(15)還分別與冷卻水塔連接有循環(huán)水路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用生產(chǎn)DSD酸產(chǎn)生的廢酸制硫酸銨的裝置，其特征在于:所述硫酸銨母液槽(5)與換熱器(8)之間連接有母液進(jìn)料栗(6)，所述換熱器(8)與分離器(9)的循環(huán)回路上連接有軸流栗(7)，所述分離器(9)與結(jié)晶器(11)之間連接有出料栗(10)，所述冷凝液水罐(16)還連接有真空栗(17)。
【文檔編號(hào)】C01C1/242GK205442664SQ201620225180
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】吳峰, 孫亞珍, 裴高峰
【申請(qǐng)人】陽(yáng)煤集團(tuán)太原化工新材料有限公司