CN102745655A - 一种pvc厂废酸回收工艺 - Google Patents
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Abstract
一种PVC厂废酸回收工艺,目的在于提供一种电石法PVC生产中浓黑废酸(浓度为80%~95%)及稀废酸(浓度为50%~70%)的综合回收方法。整个工艺由燃烧工序、汽化净化工序、吸收工序、余热回收工序和尾气处理工序组成。本发明的有益效果是:回收酸比较纯净,浓度可调,经济浓度为90~95%,完全可以满足钛白生产回用的目的;回收能耗低,吨酸回收消耗天然气35~50Nm3,具有可观经济效益。
Description
技术领域
本发明属于废酸液处理领域。本发明涉及一种PVC厂废酸回收工艺。
背景技术
电石法PVC生产中混合气干燥用酸和乙炔清净用酸,都产生高浓度黑废硫酸(浓度为80%~95%),其外观黑粘、组成复杂,另外PVC生产中还产生稀废酸(浓度为50%~70%),这些难以回收利用,给生态环保造成很大的压力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电石法PVC生产中浓黑废酸(浓度为80%~95%)及稀废酸(浓度为50%~70%)的综合回收方法。
本发明的方法是以燃煤或燃气为能源,采取控温气化吸收工艺回收硫酸。整个工艺主要由燃烧工序、汽化净化工序、吸收工序、余热回收工序和尾气处理工序组成。
本发明具体体现在以下几点:(1)燃烧工序,由燃烧装置1、烟道2、降膜浓缩器3三部分组成。以燃煤或燃气为能源,燃烧烟气温度通过二次空气在烟道2中调节温度至900~1100℃,在降膜浓缩器3与吸收工序来硫酸换热,温度降至750~950℃,进入气化工序。(2)汽化净化工序,由第一文丘里管4、汽化室5、废酸混合器6、第二文丘里管7和气液分离器8组成。燃烧工序来热烟气通过第一文丘里管4,文丘里管喉部喷入废酸混合器6来废酸,汽化室温度控制在340~400℃,废酸中杂质在汽化室5中沉降下来,由底部排放离开系统;汽化混合气进入第二文丘里管7,由吸收塔来硫酸从喉部喷入,温度降至320~340℃,在气液分离器8中,液相送废酸混合器6,气相送吸收工序。(3)吸收工序,由第三文丘里管9、吸收气液分离器10组成。汽化净化工序来混合气通过第三文丘里管9,文丘里管喉部喷入工艺冷水,混合气急剧降温至230~260,在吸收气液分离器10中实现气液分离,液相送降膜浓缩器3,气相送尾气余热回收。(4)余热回收工序,由第二废酸换热器11、二次空气预热器12、第一废酸换热器13、第四文丘里管14、浓缩气液分离器15、第二稀酸换热器16及第一稀酸换热器17组成。硫酸浓缩器出来的浓硫酸余热,经第二废酸换热器11、二次空气预热器12和第一废酸换热器13,温度降到120℃以下,送成品贮槽。二次空气经预热器12送入烟道2中。浓废酸经第一废酸换热器13及第二废酸换热器11换热,温度升至200~250℃送废酸混合器6。稀废酸经第一稀废酸换热器17和第二稀酸换热器16换热后由第四文丘里管14喉部喷入,在浓缩气液分离器15分离后液相进入废酸混合器6,气相经第二稀酸换热器16及第一稀酸换热器17换热后送尾气处理工序。(5)尾气处理工序,由尾气吸收塔18、循环液槽19、再生槽20和尾气吸收循环泵21组成。
附图说明
附图1是本发明的工艺流程示意图
图1中燃烧装置1,烟道2,降膜浓缩器3,第一文丘里管4,汽化室5,废酸混合器6,第二文丘里管7,气液分离器8,第三文丘里管9,吸收气液分离器10,第二废酸换热器11,二次空气预热器12,第一废酸换热器13,第四文丘里管14,浓缩气液分离器15,第二稀酸换热器16,第一稀酸换热器17,尾气吸收塔18,循环液槽19,再生槽20,尾气吸收循环泵21;排空尾气A,稀废酸B,氢氧化钙C,硫酸钙D,废渣E,产品酸F,二次空气G,一次空气H,燃煤或燃气I,工艺水J,浓废酸K。
以下具体实施方式结合附图对本发明的生产工艺作进一步说明。
具体实施方式
参照图1,整个工艺由燃烧工序、汽化净化工序、吸收工序、余热回收工序和尾气处理工序组成。(1)燃烧工序,由燃烧装置1、烟道2、降膜浓缩器3三部分组成。燃煤或燃气I首先与一次空气H燃烧,燃烧烟气温度再通过二次空气G在烟道2中调节温度至900~1100℃,调温后的烟气在降膜浓缩器3与吸收工序来硫酸换热,温度降至750~950℃,进入气化工序。燃烧空气过剩系数取1.2~1.5;二次空气G经二次空气预热器预热至150~250℃,送烟道2调温;降膜浓缩器的换热管为耐热石英玻璃,封头为钢内衬反腐材质,上封头来液来自于吸收气液分离器10,上封头离开的气相送入气液分离器8和第三文丘里管9之间管道,下封头液相去第二浓废酸换热器11的壳程。(2)汽化净化工序,由第一文丘里管4、汽化室5、废酸混合器6、第二文丘里管7和气液分离器8组成。燃烧工序来热烟气通过第一文丘里管4,文丘里管喉部喷入废酸混合器6来废酸,汽化室温度控制在340~400℃,废酸中杂质在汽化室5中沉降下来,由底部排放废渣E离开系统;汽化混合气进入第二文丘里管7,由吸收塔来硫酸从喉部喷入,温度降至320~340℃,在气液分离器8中,液相送废酸混合器6,气相送吸收工序。第一文丘里管4、汽化室5、废酸混合器6、第二文丘里管7和气液分离器8的材质宜选钢内衬反腐材料,废酸混合器6中混合液是预热浓黑废酸K与气液分离器8中分离酸液及浓缩气液分离器15来浓缩稀酸三股物料的混合。(3)吸收工序,由第三文丘里管9、吸收气液分离器10组成。汽化净化工序来混合气通过第三文丘里管9,文丘里管喉部喷入冷水J,混合气急剧降温至230~250℃,在吸收气液分离器10中实现气液分离,液相送降膜浓缩器3,气相送尾气处理。第三文丘里管9、吸收气液分离器10的材质宜选钢内衬反腐材料,吸收气液分离器10底流分成两股,一股送降膜浓缩器3,一股送第二文丘里管7喉部。(4)余热回收工序,由第二废酸换热器11、二次空气预热器12和第一废酸换热器13、第四文丘里管14、浓缩气液分离器15、第二稀酸换热器16及第一稀酸换热器17组成。硫酸浓缩器出来的浓硫酸,经第二浓废酸换热器11、二次空气预热器12和第一废酸换热器13,温度降到120℃以下,产品酸F送成品贮槽;浓废酸K经第一废酸换热器13及第二废酸换热器11换热,温度升至200~250℃送废酸混合器6。稀废酸B经第一稀废酸换热器17和第二稀酸换热器16换热后由第四文丘里管14喉部喷入,在浓缩气液分离器15分离后液相进入废酸混合器6,气相经第二稀酸换热器16及第一稀酸换热器17换热后送尾气处理工序。第二废酸换热器11的外壳与封头、挡板宜选钢内衬反腐材料,换热管宜选石英管;二次空气G经预热器12送入烟道2中,二次空气预热器12为气液直接接触换热器,材质宜为钢内衬反腐材料;第一废酸换热器13选石墨换热器;第四文丘里管14和浓缩气液分离器15材质也宜为钢内衬反腐材料;第二稀酸换热器16及第一稀酸换热器17可选石墨换热器。(5)尾气处理工序,由尾气吸收塔18、循环液槽19、再生槽20及尾气吸收循环泵21组成。氢氧化钠为吸收剂,氢氧化钙为再生剂,尾气在尾气吸收塔18中与循环液槽19中吸收剂氢氧化钠液逆流接触,脱除尾气中二氧化硫和酸雾后排空尾气A,部分吸收剂送再生槽20用氢氧化钙C再生,再生液回循环液槽19,固相为硫酸钙D排出。
降膜浓缩器3的结构中壳体可与烟道连成一个整体或说壳体也是烟道,壳体可采取方型,也可采用圆筒型,外壳与挡板材质采用钢壳内衬耐火砖,钢壳外有保温层,挡板数2~6,壳程烟气进口与烟道相通,壳程烟气出口与由第一文丘里管4相连。降膜浓缩器3的封头也可采用方型、半球型、半椭球中一种,材质以采用钢结构内衬防腐搪瓷或内衬玻璃钢为宜,也可用直接采用玻璃钢、耐高温腐蚀不锈钢或铸铁。
设备材质以采用钢结构内衬防腐材料的,反腐材料指包括搪瓷或内衬玻璃钢,也可用直接采用玻璃钢、耐高温腐蚀不锈钢或铸铁。
本发明的有益效果是:回收酸比较纯净,浓度可调,经济浓度为90~95%,完全可以满足PVC生产回用的目的;回收能耗低,吨酸回收消耗天然气35~50Nm3,具有可观经济效益。
Claims (6)
1.一种PVC厂废酸回收方法,目的在于提供一种电石法PVC生产中浓黑废酸(浓度为80%~95%)及稀废酸(浓度为50%~70%)的综合回收方法。其特征在于:以燃煤或燃气为能源,采取控温气化吸收工艺回收硫酸,整个工艺主要由燃烧工序、汽化净化工序、吸收工序、余热回收工序和尾气处理工序组成。
2.根据权利1所述的PVC厂废酸回收方法,其特征在于:燃烧工序,由燃烧装置1、烟道2、降膜浓缩器3三部分组成。以燃煤或燃气为能源,燃烧烟气温度通过二次空气在烟道2中调节温度至900~1100℃,在降膜浓缩器3与吸收工序来硫酸换热,温度降至750~950℃,进入气化工序。
3.根据权利1所述的PVC厂废酸回收方法,其特征在于:汽化净化工序,由第一文丘里管4、汽化室5、废酸混合器6、第二文丘里管7和气液分离器8组成。燃烧工序来热烟气通过第一文丘里管4,文丘里管喉部喷入废酸混合器6来废酸,汽化室温度控制在340~400℃,废酸中杂质在汽化室5中沉降下来,由底部排放离开系统;汽化混合气进入第二文丘里管7,由吸收塔来硫酸从喉部喷入,温度降至320~340℃,在气液分离器8中,液相送废酸混合器6,气相送吸收工序。
4.根据权利1所述的PVC厂废酸回收方法,其特征在于:吸收工序,由第三文丘里管9、吸收气液分离器10组成。汽化净化工序来混合气通过第三文丘里管9,文丘里管喉部喷入工艺冷水,混合气急剧降温至230~260℃,在吸收气液分离器10中实现气液分离,液相送降膜浓缩器3,气相送尾气余热回收。
5.根据权利1所述的PVC厂废酸回收方法,其特征在于:余热回收工序,由第二废酸换热器11、二次空气预热器12、第一废酸换热器13、第四文丘里管14、浓缩气液分离器15、第二稀酸换热器16及第一稀酸换热器17组成。硫酸浓缩器出来的浓硫酸余热,经第二废酸换热器11、二次空气预热器12和第一废酸换热器13,温度降到120℃以下,送成品贮槽。二次空气经预热器12送入烟道2中。浓废酸经第一废酸换热器13及第二废酸换热器11换热,温度升至200~250℃送废酸混合器6。稀废酸经第一稀废酸换热器17和第二稀酸换热器16换热后由第四文丘里管14喉部喷入,在浓缩气液分离器15分离后液相进入废酸混合器6,气相经第二稀酸换热器16及第一稀酸换热器17换热后送尾气处理工序。
6.根据权利1所述的PVC厂废酸回收方法,其特征在于:尾气处理工序,由尾气吸收塔18、循环液槽19、再生槽20和尾气吸收循环泵21组成。
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CN102745655B (zh) | 2014-06-18 |
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