專利名稱：一種濃廢酸回收工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢酸液處理領(lǐng)域。本發(fā)明涉及一種濃廢酸回收工藝。
背景技術(shù)：
電石法PVC生產(chǎn)中混合氣干燥用酸和乙炔清凈用酸，都產(chǎn)生高濃度黑廢硫酸(濃度為80% 95% )，其外觀黑粘、組成復(fù)雜，難以回收利用，給生態(tài)環(huán)保造成很大的壓力。關(guān)于濃廢酸的相關(guān)專利有CN1751984公開了一種廢硫酸高溫裂解、絕熱增濕酸洗凈化、兩轉(zhuǎn)兩吸工藝，即烷基化廢硫酸經(jīng)高溫裂解生產(chǎn)硫酸處理工藝，分廢酸裂解凈化工段、轉(zhuǎn)化工段、干吸工段三部分，通過廢酸處理工藝，使廢硫酸在1000 1100°c高溫下裂解，經(jīng)過酸洗凈化、兩次接觸法 轉(zhuǎn)化及兩次吸收，生產(chǎn)出合格的硫酸產(chǎn)品，以供烷基化裝置再次使用，同時達到保護環(huán)境的目的，本工藝過程所使用的原料是單一的85 90%的烷基化廢硫酸，廢硫酸回收率可達到90%。該專利很好地解決了單一的85 90%的烷基化廢硫酸的回收問題，但該工藝復(fù)雜，處理成本較高，是一種硫酸生產(chǎn)過程而不是硫酸回收過程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種濃廢酸(濃度為80% 95% )的回收方法。本發(fā)明具體體現(xiàn)在以下幾點本發(fā)明具體體現(xiàn)在以下幾點(I)本發(fā)明的方法是以燃煤或燃氣為能源，采取控溫氣化吸收工藝回收硫酸，整個工藝由汽化分離工序、吸收分離工序、廢酸預(yù)熱工序組成。(2)汽化分離工序，由燃燒裝置I、汽化分離室2和旋風(fēng)分離器3及風(fēng)機12組成。以燃氣為能源，燃氣增壓進入燃燒器，空氣經(jīng)鼓風(fēng)機12加壓后進入燃燒室和煙道，燃燒煙氣溫度約900°C,進入汽化分離室2,在汽化分離室2頂部噴入經(jīng)預(yù)熱的廢酸,汽化室溫度控制在340 380°C，廢酸中雜質(zhì)(酸渣)在汽化分離器2中大部被分離下來，煙氣再經(jīng)旋風(fēng)分離器3進一步分離酸渣，分離后煙氣送吸收分離工序。(3)吸收分離工序，由第一文丘里管4、第一分離器5、第二文丘里管6、第二分離器7、填料洗滌塔8，稀酸泵9，工藝水泵10，洗滌循環(huán)泵11組成。汽化分離工序來混合氣通過第一文丘里管4，在第一文丘里管4喉部噴入由第二分離器7來稀酸泵9泵入的稀酸，混合氣急劇降溫至250 260，在第一分離器5中實現(xiàn)氣液分離，混合氣再經(jīng)第二文丘里管6，文丘里管喉部噴入由填料洗滌塔8來工藝水泵10泵入的工藝水，氣相迅速降溫至約95°C，經(jīng)第二分離器7實現(xiàn)氣液分離，氣相送填料洗滌塔8，在填料洗滌塔8中，洗滌液由洗滌循環(huán)泵11實現(xiàn)循環(huán)，補充水來自工藝水管道，尾氣經(jīng)洗滌后放空。(4)廢酸預(yù)熱工序，由廢酸槽12、廢酸泵13、廢酸換熱器14、四氟換熱器15組成。由第一分離器5來硫酸溫度約250°C，送四氟換熱器15和廢酸換熱器14換熱，溫度降到60°C以下，送成品貯槽；同時，廢酸分別經(jīng)廢酸換熱器14、四氟換熱器15換熱，溫度升至約220°C送汽化分離室2。(5)以燃氣為能源，燃氣增壓進入燃燒器1，空氣經(jīng)鼓風(fēng)機12加壓后進入燃燒室和煙道，增壓加壓以燃燒裝置提供后續(xù)流程管道設(shè)備壓降為指標，流程中不設(shè)增壓風(fēng)機或引風(fēng)機，以降低整個系統(tǒng)的動力消耗，空氣未預(yù)熱進入系統(tǒng)，可以最大限度地縮短工藝流程，減少投資燃燒煙氣溫度調(diào)至約90(TC，進入汽化分離室2，在汽化分離室2頂部噴入經(jīng)預(yù)熱至約220°C廢酸，汽化室溫度控制在340 380°C，汽化室2物料停留時間設(shè)計為約10s，汽化室2材料采用普鋼，或加內(nèi)襯耐火磚；廢酸中雜質(zhì)(酸渣)在汽化分離器2中大部被分離下來，煙氣再經(jīng)旋風(fēng)分離器3進一步分離酸渣，旋風(fēng)分離器宜采用B型或E型分離器結(jié)構(gòu)，材質(zhì)采用普鋼，或加耐磨內(nèi)襯。(6)第一文丘里管采用內(nèi)噴文氏管結(jié)構(gòu)，喉部內(nèi)襯石英玻璃，擴大管部內(nèi)襯石英玻璃或四氟；第二文丘里管結(jié)構(gòu)同第一文丘里管，材質(zhì)采用普鋼內(nèi)襯四氟，進口氣體流速18m/s,喉管中心氣速60m/s ;第一分離器采用方箱型結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)四氟絲網(wǎng)除沫簾，不追求高的氣液分離率，以降低系統(tǒng)壓降，設(shè)備材料采用普鋼內(nèi)襯石英玻璃或四氟板，第二分離器結(jié)構(gòu)材料同第一分離器；填料洗滌塔8采用填料塔結(jié)構(gòu)，塔頂加裝絲網(wǎng)除霧器，填料洗滌塔 8出口尾氣達標可直接排放，或加設(shè)尾氣處理以達到更嚴格的環(huán)保標準。(7)廢酸換熱器14是酸-酸換熱，材質(zhì)為石墨換熱器；四氟換熱器15是酸-酸換熱，材質(zhì)為四氟；廢酸罐13、產(chǎn)品酸罐16，材質(zhì)采用聚丙烯、玻璃鋼等；稀酸泵9、工藝水泵10、洗滌循環(huán)泵11、廢酸泵17均采用耐酸泵；風(fēng)機12宜采用羅茨鼓風(fēng)機。(8)本廢酸回收工藝有較廣的適應(yīng)性，適用于生產(chǎn)中產(chǎn)生的濃廢硫酸的回收，在微調(diào)工藝參數(shù)的情況下可適用于中(50 70% )高(> 70% )濃度廢酸處理。


附圖是本發(fā)明的工藝流程示意中燃燒裝置I，汽化分離室2，旋風(fēng)分離器3，第一文丘里管4，第一分離器5，第二文丘里管6，第二分離器7，填料洗滌塔8，稀酸泵9，工藝水泵10，洗滌循環(huán)泵11，風(fēng)機12，廢酸罐13，廢酸換熱器14，四氟換熱器15，產(chǎn)品酸罐16，；空氣A，燃氣B，排放煙氣C，工藝水D，廢酸E，產(chǎn)品酸F，酸渣G。以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的生產(chǎn)工藝作進一步說明。
具體實施例方式以年處理90%的黑廢酸10000噸，年生產(chǎn)時間為8000小時為例，參照附圖，整個工
藝由汽化分離工序、吸收分離工序、廢酸預(yù)熱工序組成。(I)汽化分離工序，由燃燒裝置I、汽化分離室2和旋風(fēng)分離器3及風(fēng)機12組成。以燃氣為能源，流量為60Nm3/h的燃氣B增壓至彡5KPa進入燃燒器1，流量為1450Nm3/h的空氣A經(jīng)鼓風(fēng)機12加壓(> 5KPa)后進入燃燒室和煙道，燃燒煙氣C溫度約90(TC，進入汽化分離室2,在汽化分離室2頂部噴入經(jīng)預(yù)熱至約220°C廢酸,汽化室溫度控制在340 380°C，廢酸中雜質(zhì)(酸渣G)在汽化分離器2中大部被分離下來，煙氣再經(jīng)旋風(fēng)分離器3進一步分離酸渣G，分離后煙氣送吸收分離工序。(2)吸收分離工序，由第一文丘里管4、第一分離器5、第二文丘里管6、第二分離器7、填料洗滌塔8，稀酸泵9，工藝水泵10，洗滌循環(huán)泵11組成。汽化分離工序來混合煙氣C通過第一文丘里管4，在第一文丘里管4喉部噴入由第二分離器7來稀酸泵9泵入的稀酸，流量為625Kg/h，混合煙氣C急劇降溫至250 260，在第一分離器5中實現(xiàn)氣液分離，混合煙氣C再經(jīng)第二文丘里管6，文丘里管喉部噴入由填料洗滌塔8來工藝水泵10泵入的工藝水D，流量為565Kg/h，氣相迅速降溫至約95°C，經(jīng)第二分離器7實現(xiàn)氣液分離，氣相送填料洗滌塔8，在填料洗滌塔8中，洗滌液由洗滌循環(huán)泵11實現(xiàn)循環(huán)，洗滌循環(huán)液流量為ISOOKg/h，590Kg/h補充工藝水D來自工藝水管道，尾氣經(jīng)洗滌后排放煙氣C。(3)廢酸預(yù)熱工序，由廢酸槽12、廢酸泵13、廢酸換熱器14、四氟換熱器15組成。由第一分離器5來硫酸F溫度約250°C，送四氟換熱器15和廢酸換熱器14換熱，溫度降到60°C以下，送成品酸F貯槽；同時，廢酸E分別經(jīng)廢酸換熱器14、四氟換熱器15換熱，溫度升至約220°C送汽化分離室2。本發(fā)明的有益效果是回收酸比較純凈，濃度可調(diào)，經(jīng)濟濃度為90 95 %，完全可以滿足生產(chǎn)回用的目的；回收能耗低，噸酸回收消耗天然氣35 50Nm3，具有可觀經(jīng)濟效 Mo
權(quán)利要求
1.一種濃廢酸回收工藝，目的在于提供一種濃廢酸(濃度為80% 95% )回收方法。其特征在于以燃煤或燃氣為能源，采取控溫氣化吸收工藝回收硫酸，整個工藝由汽化分離工序、吸收分離工序、廢酸預(yù)熱工序組成。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的濃廢酸回收工藝，其特征在于汽化分離工序，由燃燒裝置I、汽化分離室2和旋風(fēng)分離器3及風(fēng)機12組成。以燃氣為能源，燃氣增壓進入燃燒器，空氣經(jīng)鼓風(fēng)機12加壓后進入燃燒室和煙道,燃燒煙氣溫度約900°C,進入汽化分離室2，在汽化分離室2頂部噴入經(jīng)預(yù)熱的廢酸，汽化室溫度控制在340 380°C，廢酸中雜質(zhì)(酸渣)在汽化分離器2中大部被分離下來，煙氣再經(jīng)旋風(fēng)分離器3進一步分離酸渣，分離后煙氣送吸收分離工序。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的濃廢酸回收工藝，其特征在于吸收分離工序，由第一文丘里管4、第一分離器5、第二文丘里管6、第二分離器7、填料洗滌塔8，稀酸泵9，工藝水泵10，洗滌循環(huán)泵11組成。汽化分離工序來混合氣通過第一文丘里管4，在第一文丘里管4喉部噴入由第二分離器7來稀酸泵9泵入的稀酸，混合氣急劇降溫至250 260，在第一分離器5中實現(xiàn)氣液分離，混合氣再經(jīng)第二文丘里管6，文丘里管喉部噴入由填料洗滌塔8來工藝水泵10泵入的工藝水，氣相迅速降溫至約95°C，經(jīng)第二分離器7實現(xiàn)氣液分離，氣相送填料洗滌塔8，在填料洗滌塔8中，洗滌液由洗滌循環(huán)泵11實現(xiàn)循環(huán)，補充水來自工藝水管道，尾氣經(jīng)洗滌后放空。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的濃廢酸回收工藝，其特征在于廢酸預(yù)熱工序，由廢酸槽12、廢酸泵13、廢酸換熱器14、四氟換熱器15組成。由第一分離器5來硫酸溫度約250°C，送四氟換熱器15和廢酸換熱器14換熱，溫度降到60°C以下，送成品貯槽；同時，廢酸分別經(jīng)廢酸換熱器14、四氟換熱器15換熱，溫度升至約220°C送汽化分離室2。
5.根據(jù)權(quán)利2所述的濃廢酸回收工藝，其特征在于以燃氣為能源，燃氣增壓進入燃燒器I，空氣經(jīng)鼓風(fēng)機12加壓后進入燃燒室和煙道，增壓加壓以燃燒裝置提供后續(xù)流程管道設(shè)備壓降為指標，流程中不設(shè)增壓風(fēng)機或引風(fēng)機，以降低整個系統(tǒng)的動力消耗，空氣未預(yù)熱進入系統(tǒng)，可以最大限度地縮短工藝流程，減少投資燃燒煙氣溫度調(diào)至約900°C，進入汽化分離室2，在汽化分離室2頂部噴入經(jīng)預(yù)熱至約220°C廢酸，汽化室溫度控制在340 380°C，汽化室2物料停留時間設(shè)計為約10s，汽化室2材料采用普鋼，或加內(nèi)襯耐火磚；廢酸中雜質(zhì)(酸渣)在汽化分離器2中大部被分離下來，煙氣再經(jīng)旋風(fēng)分離器3進一步分離酸渣，旋風(fēng)分離器宜采用B型或E型分離器結(jié)構(gòu)，材質(zhì)采用普鋼，或加耐磨內(nèi)襯。
6.根據(jù)權(quán)利2所述的濃廢酸回收工藝，其特征在于第一文丘里管采用內(nèi)噴文氏管結(jié)構(gòu)，喉部內(nèi)襯石英玻璃，擴大管部內(nèi)襯石英玻璃或四氟；第二文丘里管結(jié)構(gòu)同第一文丘里管，材質(zhì)采用普鋼內(nèi)襯四氟，進口氣體流速18m/s，喉管中心氣速60m/s ;第一分離器采用方箱型結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)四氟絲網(wǎng)除沫簾，不追求高的氣液分離率，以降低系統(tǒng)壓降，設(shè)備材料采用普鋼內(nèi)襯石英玻璃或四氟板，第二分離器結(jié)構(gòu)材料同第一分離器；填料洗滌塔8采用填料塔結(jié)構(gòu)，塔頂加裝絲網(wǎng)除霧器，填料洗滌塔8出口尾氣達標可直接排放，或加設(shè)尾氣處理以達到更嚴格的環(huán)保標準。
7.根據(jù)權(quán)利3所述的濃廢酸回收工藝，其特征在于廢酸換熱器14是酸-酸換熱，材質(zhì)為石墨換熱器；四氟換熱器15是酸-酸換熱，材質(zhì)為四氟；廢酸罐13、產(chǎn)品酸罐16，材質(zhì)采用聚丙烯、玻璃鋼等；稀酸泵9、工藝水泵10、洗滌循環(huán)泵11、廢酸泵17均采用耐酸泵；風(fēng)機12宜米用羅茨鼓風(fēng)機。
8.根據(jù)權(quán)利3所述的濃廢酸回收工藝，其特征在于本廢酸回收工藝有較廣的適應(yīng)性，適用于生產(chǎn)中產(chǎn)生的濃廢硫酸的回收，在微調(diào)工藝參數(shù)的情況下可適用于中(50 70% )高(> 70% )濃度廢酸處理。
全文摘要
一種濃廢酸回收工藝，目的在于提供一種濃廢酸(濃度為80％～95％)回收方法。其特征在于以燃煤或燃氣為能源，采取控溫氣化吸收工藝回收硫酸，整個工藝由汽化分離工序、吸收分離工序、廢酸預(yù)熱工序組成。本發(fā)明的有益效果是回收酸比較純凈，濃度可調(diào)，經(jīng)濟濃度為90～95％，完全可以滿足生產(chǎn)回用的目的；回收能耗低，噸酸回收消耗天然氣35～50Nm3，具有可觀經(jīng)濟效益。
文檔編號C01B17/90GK102826518SQ20111017059
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者陶俊, 徐繼紅 申請人:安徽理工大學(xué)