CN108358176B - 一种稀硫酸真空浓缩装置及方法 - Google Patents
一种稀硫酸真空浓缩装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108358176B CN108358176B CN201810463009.4A CN201810463009A CN108358176B CN 108358176 B CN108358176 B CN 108358176B CN 201810463009 A CN201810463009 A CN 201810463009A CN 108358176 B CN108358176 B CN 108358176B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sulfuric acid
- acid
- tank
- primary
- concentration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 379
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 70
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 57
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 54
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 23
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical group [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 7
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 5
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 13
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 9
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 2
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
- C01B17/88—Concentration of sulfuric acid
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
本发明涉及一种稀硫酸真空浓缩装置及方法，65～75％稀硫酸计量控制后进入酸酸换热器，利用二级硫酸浓缩槽排出酸的余热预热原料酸，然后进入一级硫酸浓缩槽处理；处理后的酸溢流入二级硫酸浓缩槽进行处理；一级硫酸浓缩槽产生的含酸水蒸汽进入一级尾气冷凝器，被冷凝分离的水蒸汽溢流进入废水收集槽，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被多级蒸汽喷射真空泵机组排出送入事故氯尾气塔净化；二级硫酸浓缩槽产生的含酸水蒸汽进入二级尾气冷凝器，被冷凝分离的水蒸汽溢流进入废水收集槽，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被多级蒸汽喷射真空泵机组排出送入事故氯尾气塔净化。本发明具有成本低、能耗小、处理效果好、可靠性高、运行稳定等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种浓缩装置，尤其是涉及一种稀硫酸真空浓缩装置及方法。
背景技术
截止到2017年12月份国内烧碱总生产能力约3900万吨/年(包括在建产能)，2017年实际的生产量约为2900万吨/年左右。当前国内的氯气干燥装置均采用硫酸干燥法，吨烧碱消耗98％的硫酸约12～16KG，按2017年烧碱实际生产量计算，约副产34.8～46.4万吨75％左右的废硫酸。
在电石法合成VCM工艺中，氯化氢气体干燥脱水是很重要的工序。传统氯化氢脱水采用深冷干燥工艺，该法缺点主要是氯化氢气体中含水高(300PPm以上)，该水份带至氯乙烯转化器中，导致触媒消耗增大。因此，采用浓硫酸干燥氯化氢气体正成为越来越多PVC企业的选择，经浓硫酸干燥的氯化氢气体中含水可低至50PPm以下，减少了触媒的消耗，有利于企业节能减排。当前国内氯化氢干燥装置吨PVC副产约5KG 90％浓度左右的废硫酸，按典型25万吨PVC/年产能计算，满负荷生产时年副产90％废硫酸约1250吨/年。
当前氯碱企业对此氯干燥废硫酸和PVC企业对氯化氢干燥废硫酸的处理方式主要是出售给生产化肥的企业用于化肥的生产或用电石泥中和支持石膏外售。由于此氯干燥废酸中溶解有0.2％左右的氯气，氯化氢干燥废硫酸中含有0.13％左右的氯化氢气体，所以比成品硫酸具有更强的腐蚀性，在运输、使用过程中挥发的氯气和氯化氢严重污染环境。
当前制约该稀硫酸浓缩循环利用的原因有三：
1、稀硫酸真空浓缩工艺需要≥1.6Mpa(G)的中压蒸汽，而氯碱和PVC企业工厂现有的蒸汽压力最高为1.0Mpa(G)；
2、氯气和氯化氢干燥废硫酸中含有游离氯和氯化氢，对真空机组的耐腐蚀性提出较高要求。
3、稀硫酸真空浓缩装置的硫酸加热器需要耐高温硫酸腐蚀，可靠性要求高。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本发明提供了一种成本低、能耗小、处理效果好、可靠性高、运行稳定的稀硫酸真空浓缩装置及方法。
一种稀硫酸真空浓缩装置，所述装置包括酸酸换热器、一级硫酸浓缩槽、二级硫酸浓缩槽、浓硫酸循环槽、循环浓硫酸冷却器、一级尾气冷凝器、二级尾气冷凝器、废水收集槽、电加热蒸汽发生锅炉和蒸汽冷凝水循环槽，所述酸酸换热器与一级硫酸浓缩槽相连通，所述一级硫酸浓缩槽与二级硫酸浓缩槽相连通，所述二级硫酸浓缩槽与酸酸换热器相连通，所述酸酸换热器与浓硫酸循环槽相连通，所述浓硫酸循环槽与循环浓硫酸冷却器相连通；
所述一级硫酸浓缩槽与一级尾气冷凝器相连通，所述二级硫酸浓缩槽与二级尾气冷凝器相连通，所述一级尾气冷凝器、二级尾气冷凝器分别与废水收集槽及多级蒸汽喷射真空泵机组相连通；
所述一级硫酸浓缩槽与一级硫酸加热器相连接，二级硫酸浓缩槽与二级硫酸加热器相连接，所述一级硫酸加热器与0.6～1.0Mpa饱和蒸汽外管相连通，所述二级硫酸加热器与电加热蒸汽发生锅炉相连通，所述一级硫酸加热器、二级硫酸加热器分别与蒸汽冷凝水循环槽相连通。
本发明电加热蒸汽发生锅炉、蒸汽冷凝水循环槽组成了电加热中压蒸汽发生机组，很好的解决了目前氯碱和PVC企业工厂现有的蒸汽压力最高为1.0Mpa(G)不能满足现有稀硫酸真空浓缩工艺要求的缺陷。
作为优选，所述酸酸换热器通过稀硫酸加料泵与稀硫酸贮槽相连通，所述浓硫酸循环槽通过浓硫酸循环泵与循环浓硫酸冷却器相连通。
作为优选，所述蒸汽冷凝水循环槽通过给水高压泵与电加热蒸汽发生锅炉相连通。
作为优选，所述多级蒸汽喷射真空泵机组与0.6～1.0Mpa饱和蒸汽外管相连通。以工厂常用的0.6～1.0Mpa(G)低压饱和蒸汽作动力源，有效降低吨酸的浓缩成本。
作为优选，所述一级硫酸浓缩槽、二级硫酸浓缩内分别设有多个浓缩室，相邻浓缩室之间设有隔板。浓缩槽中多个浓缩室内的酸液在较低温度下沸腾蒸发，浓度逐级提高，各级浓缩室的隔板阻止了酸液的回流，保证了酸液和加热管之间的最大平均温差，充分利用了钽管表面的加热面积，保证了处理后的硫酸达到工艺要求。
一种稀硫酸真空浓缩方法，包括下述步骤：
(1)65～75％稀硫酸清液经稀硫酸加料泵加压计量控制后进入酸酸换热器，利用二级硫酸浓缩槽排出高温浓硫酸的余热预热原料稀酸，然后进入一级硫酸浓缩槽，经一级硫酸浓缩槽处理后的硫酸达到工艺浓度85～88％；
(2)85～88％酸在位差作用下自动溢流入二级硫酸浓缩槽中，经二级硫酸浓缩槽处理后的硫酸达到工艺浓度≧96％；溢流出槽进入酸酸换热器与低温原料稀硫酸清液换热后进入浓硫酸循环槽，经循环浓硫酸冷却器冷却至40℃以下，送出界区；
(3)一级硫酸浓缩槽产生的含酸水蒸汽进入一级尾气冷凝器，被冷凝分离的水蒸汽溢流进入废水收集槽，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被多级蒸汽喷射真空泵机组排出送入事故氯尾气塔净化；二级硫酸浓缩槽产生的含酸水蒸汽进入二级尾气冷凝器，被冷凝分离的水蒸汽溢流进入废水收集槽，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被多级蒸汽喷射真空泵机组排出送入事故氯尾气塔净化。
作为优选，一级硫酸加热器采用0.6～1.0Mpa低压饱和蒸汽作热源，二级硫酸加热器的中压蒸汽由电加热蒸汽发生锅炉产生，一级硫酸加热器和二级硫酸加热器排出的蒸汽冷凝水收集在蒸汽冷凝水循环槽循环利用。根据氯碱和PVC工厂有0.6～1.0MPa饱和蒸汽的实际情况，采用分级浓缩，第一级采用0.6～1.0MPa饱和蒸汽为热源，降低吨酸的浓缩成本；加热蒸汽发生锅炉可以连续稳定地发生1.6Mpa(G)～2.0Mpa(G)的中压饱和蒸汽，同时蒸汽冷凝水循环槽可以对蒸汽冷凝水进行水资源和部分能量回收利用，最大限度地节约能源消耗。
作为优选，所述一级硫酸浓缩槽、二级硫酸浓缩内分别设有多个浓缩室，相邻浓缩室之间设有隔板。浓缩槽中多个浓缩室内的酸液在较低温度下沸腾蒸发，浓度逐级提高，各级浓缩室的隔板阻止了酸液的回流，保证了酸液和加热管之间的最大平均温差，充分利用了钽管表面的加热面积，保证了处理后的硫酸达到工艺要求。
作为优选，所述多级蒸汽喷射真空泵机组为钛制三级蒸汽喷射泵机组。耐腐蚀性好，可靠性高，解决了水环真空泵价格高，可靠性差的缺点。
氯碱和PVC工厂产生的稀硫酸中含有游离氯和氯化氢，对真空机组的腐蚀性很强，通用材质的液环真空泵在此条件下无法长周期运行，过流部件钛材质和陶瓷材质的液环真空泵由于材质的原因，故障率高，导致整个稀硫酸真空浓缩装置开工率下降。因此我们在稀硫酸浓缩新工艺中引入了钛材制造的三级蒸汽喷射真空泵机组，以工厂常用的0.6～1.0Mpa(G)低压饱和蒸汽作动力源，整个机组没有转动部件，含氯气体过流部件均采用钛材制造，解决了可靠性问题，满足了新工艺装置长周期连续运行的要求。
作为优选，所述一级硫酸加热器、二级硫酸加热器分别采用钽材制造。可靠性高，运行稳定，避免了采用直接电加热的搪瓷管或石英玻璃管加热器，在高温硫酸中溶液容易爆瓷或开裂的缺点。
本发明的有益效果在于：
1、电加热中压蒸汽发生机组不仅可以连续稳定地发生1.6Mpa(G)～2.0Mpa(G)的中压饱和蒸汽，同时对蒸汽冷凝水进行水资源和部分能量回收利用，最大限度地节约能源消耗；
2、根据氯碱和PVC工厂有0.6～1.0MPa低压饱和蒸汽的实际情况，采用分级浓缩，第一级采用0.6～1.0MPa低压饱和蒸汽为热源，降低吨酸的浓缩成本；
3、设计稀硫酸相对低温浓缩段，把进浓缩装置的稀硫酸中的水约48％左右在该段蒸发，这样就降低了进入最终浓缩段的热负荷，减少电消耗，最大限度地节约能源消耗；
4、采用多级蒸汽喷射真空泵机组，耐腐蚀性好，可靠性高，解决了水环真空泵价格高，可靠性差的问题，满足了新工艺装置长周期连续运行的要求。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明所要保护的范围并不限于此。
实施例1
参照图1，一种稀硫酸真空浓缩装置，所述装置包括酸酸换热器1、一级硫酸浓缩槽2、二级硫酸浓缩槽3、浓硫酸循环槽4、循环浓硫酸冷却器5、一级尾气冷凝器6、二级尾气冷凝器7、废水收集槽8、多级蒸汽喷射真空泵机组9、电加热蒸汽发生锅炉10和蒸汽冷凝水循环槽11，所述酸酸换热器1与一级硫酸浓缩槽2相连通，所述一级硫酸浓缩槽2与二级硫酸浓缩槽3相连通，所述二级硫酸浓缩槽3与酸酸换热器1相连通，所述酸酸换热器1与浓硫酸循环槽4相连通，所述浓硫酸循环槽4与循环浓硫酸冷却器5相连通；
所述一级硫酸浓缩槽2与一级尾气冷凝器6相连通，所述二级硫酸浓缩槽3与二级尾气冷凝器7相连通，所述一级尾气冷凝器6、二级尾气冷凝器7分别与废水收集槽8及多级蒸汽喷射真空泵机组9相连通；
所述一级硫酸浓缩槽与一级硫酸加热器12相连接，二级硫酸浓缩槽与二级硫酸加热器13相连接，所述一级硫酸加热器12与0.6～1.0Mpa饱和蒸汽外管相连通，所述二级硫酸加热器13与电加热蒸汽发生锅炉10相连通，所述一级硫酸加热器、二级硫酸加热器分别与蒸汽冷凝水循环槽11相连通。
本发明电加热蒸汽发生锅炉10、蒸汽冷凝水循环槽11组成了电加热中压蒸汽发生机组，很好的解决了目前氯碱和PVC企业工厂现有的蒸汽压力最高为1.0Mpa(G)不能满足现有稀硫酸真空浓缩工艺要求的缺陷。该机组可以连续稳定地发生1.6Mpa(G)～2.0Mpa(G)的中压饱和蒸汽，同时对蒸汽冷凝水进行水资源和部分能量回收利用，最大限度地节约能源消耗。
所述酸酸换热器1通过稀硫酸加料泵14与稀硫酸贮槽相连通，所述浓硫酸循环槽4通过浓硫酸循环泵15与循环浓硫酸冷却器5相连通。所述蒸汽冷凝水循环槽11通过给水高压泵16与电加热蒸汽发生锅炉10相连通。
所述多级蒸汽喷射真空泵机组与0.6～1.0Mpa饱和蒸汽外管相连通。以工厂常用的0.6～1.0Mpa(G)低压饱和蒸汽作动力源，有效降低吨酸的浓缩成本。
所述一级硫酸浓缩槽、二级硫酸浓缩内分别设有多个浓缩室，相邻浓缩室之间设有隔板17。浓缩槽中多个浓缩室内的酸液在较低温度下沸腾蒸发，浓度逐级提高，各级浓缩室的隔板阻止了酸液的回流，保证了酸液和加热管之间的最大平均温差，充分利用了钽管表面的加热面积，保证了处理后的硫酸达到工艺要求。
所述多级蒸汽喷射真空泵机组9为钛制三级蒸汽喷射泵机组，耐腐蚀性好，可靠性高，解决了水环真空泵价格高，可靠性差的缺点。
氯碱和PVC工厂产生的稀硫酸中含有游离氯和氯化氢，对真空机组的腐蚀性很强，通用材质的液环真空泵在此条件下无法长周期运行，过流部件钛材质和陶瓷材质的液环真空泵由于材质的原因，故障率高，导致整个稀硫酸真空浓缩装置开工率下降。因此我们在稀硫酸浓缩新工艺中引入了钛材制造的三级蒸汽喷射真空泵机组，以工厂常用的0.6～1.0Mpa(G)低压饱和蒸汽作动力源，整个机组没有转动部件，含氯气体过流部件均采用钛材制造，解决了可靠性问题，满足了新工艺装置长周期连续运行的要求。
所述一级硫酸加热器2、二级硫酸加热器3分别采用钽材制造。可靠性高，运行稳定，避免了采用直接电加热的搪瓷管或石英玻璃管加热器，在高温硫酸中溶液容易爆瓷或开裂的缺点。
实施例2
稀硫酸真空浓缩装置参照实施例1。
参照图1，一种稀硫酸真空浓缩方法，包括下述步骤：
(1)75％稀硫酸清液经稀硫酸加料泵14加压计量控制后进入酸酸换热器1，利用二级硫酸浓缩槽3排出高温浓硫酸的余热预热原料稀酸，然后进入一级硫酸浓缩槽2，在真空条件下，浓缩槽中多个浓缩室内的酸液在较低温度下沸腾蒸发，浓度逐级提高，各级浓缩室的隔板阻止了酸液的回流，保证了酸液和加热管之间的最大平均温差，充分利用了钽管表面的加热面积，从而使最后一级浓缩室流出的硫酸达到工艺浓度85％；
(2)85％酸在位差作用下自动溢流入二级硫酸浓缩槽3中，在更高真空条件下，浓缩槽中多个浓缩室内的酸液在较低温度下沸腾蒸发，浓度逐级提高，最终达到工艺浓度≧96％；溢流出槽进入酸酸换热器1与低温原料稀硫酸清液换热后进入浓硫酸循环槽4，经循环浓硫酸冷却器5冷却至40℃以下，送出界区；
(3)一级硫酸浓缩槽2产生的含酸水蒸汽进入一级尾气冷凝器6，水蒸汽大部分被冷凝分离，溢流进入废水收集槽8，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被钛制三级蒸汽喷射真空泵机组9排出送入事故氯尾气塔净化；二级硫酸浓缩槽3产生的含酸水蒸汽进入二级尾气冷凝器7，水蒸汽大部分被冷凝分离，溢流进入废水收集槽8，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被钛制三级蒸汽喷射真空泵机组排出送入事故氯尾气塔净化。
一级硫酸加热器采用0.8Mpa低压饱和蒸汽作热源，二级硫酸加热器需要的中压蒸汽1.6Mpa(G)由电加热蒸汽发生锅炉产生，一级硫酸加热器和二级硫酸加热器排出的蒸汽冷凝水收集在蒸汽冷凝水循环槽循环利用。根据氯碱和PVC工厂有0.8MPa饱和蒸汽的实际情况，采用分级浓缩，第一级采用0.8MPa饱和蒸汽为热源，降低吨酸的浓缩成本；加热蒸汽发生锅炉可以连续稳定地发生1.6Mpa(G)～2.0Mpa(G)的中压饱和蒸汽，同时蒸汽冷凝水循环槽可以对蒸汽冷凝水进行水资源和部分能量回收利用，最大限度地节约能源消耗。
Claims (10)
1.一种稀硫酸真空浓缩装置，其特征在于：所述装置包括酸酸换热器、一级硫酸浓缩槽、二级硫酸浓缩槽、浓硫酸循环槽、循环浓硫酸冷却器、一级尾气冷凝器、二级尾气冷凝器、废水收集槽、电加热蒸汽发生锅炉和蒸汽冷凝水循环槽，所述酸酸换热器与一级硫酸浓缩槽相连通，所述一级硫酸浓缩槽与二级硫酸浓缩槽相连通，所述二级硫酸浓缩槽与酸酸换热器相连通，所述酸酸换热器与浓硫酸循环槽相连通，所述浓硫酸循环槽与循环浓硫酸冷却器相连通；
所述一级硫酸浓缩槽与一级尾气冷凝器相连通，所述二级硫酸浓缩槽与二级尾气冷凝器相连通，所述一级尾气冷凝器、二级尾气冷凝器分别与废水收集槽及多级蒸汽喷射真空泵机组相连通；
所述一级硫酸浓缩槽与一级硫酸加热器相连接，二级硫酸浓缩槽与二级硫酸加热器相连接，所述一级硫酸加热器与0.6～1.0Mpa饱和蒸汽外管相连通，所述二级硫酸加热器与电加热蒸汽发生锅炉相连通，所述一级硫酸加热器、二级硫酸加热器分别与蒸汽冷凝水循环槽相连通。
2.根据权利要求1所述的稀硫酸真空浓缩装置，其特征在于：所述酸酸换热器通过稀硫酸加料泵与稀硫酸贮槽相连通，所述浓硫酸循环槽通过浓硫酸循环泵与循环浓硫酸冷却器相连通。
3.根据权利要求1所述的稀硫酸真空浓缩装置，其特征在于：所述蒸汽冷凝水循环槽通过给水高压泵与电加热蒸汽发生锅炉相连通。
4.根据权利要求1所述的稀硫酸真空浓缩装置，其特征在于：所述多级蒸汽喷射真空泵机组与0.6～1.0Mpa饱和蒸汽外管相连通。
5.根据权利要求1所述的稀硫酸真空浓缩装置，其特征在于：所述一级硫酸浓缩槽、二级硫酸浓缩内分别设有多个浓缩室，相邻浓缩室之间设有隔板。
6.一种权利要求1所述装置用于稀硫酸真空浓缩的方法，其特征在于包括下述步骤：
(1)65～75％稀硫酸清液经稀硫酸加料泵加压计量控制后进入酸酸换热器，利用二级硫酸浓缩槽排出高温浓硫酸的余热预热原料稀酸，然后进入一级硫酸浓缩槽，经一级硫酸浓缩槽处理后的硫酸达到工艺浓度85～88％；
(2)85～88％酸在位差作用下自动溢流入二级硫酸浓缩槽中，经二级硫酸浓缩槽处理后的硫酸达到工艺浓度≧96％；溢流出槽进入酸酸换热器与低温原料稀硫酸清液换热后进入浓硫酸循环槽，经循环浓硫酸冷却器冷却至40℃以下，送出界区；
(3)一级硫酸浓缩槽产生的含酸水蒸汽进入一级尾气冷凝器，被冷凝分离的水蒸汽溢流进入废水收集槽，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被多级蒸汽喷射真空泵机组排出送入氯尾气塔净化；二级硫酸浓缩槽产生的含酸水蒸汽进入二级尾气冷凝器，被冷凝分离的水蒸汽溢流进入废水收集槽，不凝气、酸性气体和少量水蒸汽被多级蒸汽喷射真空泵机组排出送入氯尾气塔净化。
7.根据权利要求6所述稀硫酸真空浓缩方法，其特征在于：一级硫酸加热器采用0.6～1.0Mpa低压饱和蒸汽作热源，二级硫酸加热器的中压蒸汽由电加热蒸汽发生锅炉产生，一级硫酸加热器和二级硫酸加热器排出的蒸汽冷凝水收集在蒸汽冷凝水循环槽循环利用。
8.根据权利要求6所述稀硫酸真空浓缩方法，其特征在于：所述一级硫酸浓缩槽、二级硫酸浓缩内分别设有多个浓缩室，相邻浓缩室之间设有隔板。
9.根据权利要求6所述稀硫酸真空浓缩方法，其特征在于：所述多级蒸汽喷射真空泵机组为钛制三级蒸汽喷射泵机组。
10.根据权利要求6所述稀硫酸真空浓缩方法，其特征在于：所述一级硫酸加热器、二级硫酸加热器分别采用钽材制造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810463009.4A CN108358176B (zh) | 2018-05-15 | 2018-05-15 | 一种稀硫酸真空浓缩装置及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810463009.4A CN108358176B (zh) | 2018-05-15 | 2018-05-15 | 一种稀硫酸真空浓缩装置及方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108358176A CN108358176A (zh) | 2018-08-03 |
| CN108358176B true CN108358176B (zh) | 2023-05-05 |
Family
ID=63012224
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810463009.4A Active CN108358176B (zh) | 2018-05-15 | 2018-05-15 | 一种稀硫酸真空浓缩装置及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108358176B (zh) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109734058B (zh) * | 2019-01-18 | 2024-11-08 | 杭州东日节能技术有限公司 | 一种洗涤氯甲烷废硫酸净化系统及工艺 |
| CN110054164B (zh) * | 2019-05-23 | 2024-06-21 | 胡平 | 一种稀硫酸浓缩回收系统 |
| CN110422827A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-11-08 | 贵州兰鑫石墨机电设备制造有限公司 | 一种干燥氯气的废硫酸循环利用装置及工艺 |
| CN118267734A (zh) * | 2020-02-28 | 2024-07-02 | 博特化工装置股份公司 | 硫酸浓缩设备 |
| CN114455551B (zh) * | 2022-02-11 | 2024-08-16 | 宣达实业集团有限公司 | 一种氯气干燥废酸的提浓回用装置及其控制方法 |
| CN114558335B (zh) * | 2022-03-17 | 2024-03-12 | 盛隆资源再生（无锡）有限公司 | 一种硫酸浓缩系统装置及浓缩方法 |
| US20230339753A1 (en) * | 2022-04-21 | 2023-10-26 | Mahin Rameshni | Integrated sulfur recovery and hydrogen production process |
| CN115448261B (zh) * | 2022-08-18 | 2025-02-07 | 湖北东方化工有限公司 | 一种废硫酸真空浓缩生产硫酸的方法 |
| CN116605846B (zh) * | 2023-04-18 | 2024-08-23 | 六安职业技术学院 | 硫酸溶液的渐进式浓缩处理方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6156288A (en) * | 1996-09-06 | 2000-12-05 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for purifying and concentrating spent sulfuric acids |
| CN204917971U (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-30 | 常州德帝士环保科技有限公司 | 一种有机废硫酸浓缩脱色设备 |
| CN205699515U (zh) * | 2016-05-17 | 2016-11-23 | 常州泰特环境设备工程有限公司 | 一种稀硫酸废液3+1负压蒸发浓缩装置 |
| CN208218410U (zh) * | 2018-05-15 | 2018-12-11 | 杭州东日节能技术有限公司 | 一种稀硫酸真空浓缩装置 |
-
2018
- 2018-05-15 CN CN201810463009.4A patent/CN108358176B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6156288A (en) * | 1996-09-06 | 2000-12-05 | Bayer Aktiengesellschaft | Process for purifying and concentrating spent sulfuric acids |
| CN204917971U (zh) * | 2015-08-07 | 2015-12-30 | 常州德帝士环保科技有限公司 | 一种有机废硫酸浓缩脱色设备 |
| CN205699515U (zh) * | 2016-05-17 | 2016-11-23 | 常州泰特环境设备工程有限公司 | 一种稀硫酸废液3+1负压蒸发浓缩装置 |
| CN208218410U (zh) * | 2018-05-15 | 2018-12-11 | 杭州东日节能技术有限公司 | 一种稀硫酸真空浓缩装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108358176A (zh) | 2018-08-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108358176B (zh) | 一种稀硫酸真空浓缩装置及方法 | |
| CN104532283B (zh) | 一种淡盐水代替部分精盐水电解制烧碱的方法及装置 | |
| CN107619078B (zh) | 一种采用浓缩吹脱的方法处理酸性废水的装置 | |
| CN106587233B (zh) | 一种煤化工气化黑水高温闪蒸气的综合利用方法 | |
| CN210065174U (zh) | 一种稀硫酸浓缩回收系统 | |
| CN111943865B (zh) | 一种合成革废水处理及dmf回收系统 | |
| CN114455551B (zh) | 一种氯气干燥废酸的提浓回用装置及其控制方法 | |
| CN110054164B (zh) | 一种稀硫酸浓缩回收系统 | |
| CN102674489A (zh) | 一种基于蒸汽压缩的高浓度含氨废水的处理方法 | |
| CN201914937U (zh) | 一种多级换热的海水淡化系统 | |
| CN117623432A (zh) | 一种危废焚烧高盐废水余热闪蒸浓缩系统及方法 | |
| CN203999280U (zh) | 环氧丙烷含盐生产废水处理装置 | |
| CN114134518B (zh) | 一种氯碱制氢系统 | |
| CN105692742A (zh) | 水平管式降膜蒸发高盐废水深度浓缩装置 | |
| CN215403602U (zh) | 一种海水资源开发系统 | |
| CN101643203A (zh) | 湿法磷酸生产中蒸汽冷凝水的回收利用方法 | |
| CN217052420U (zh) | 一种氯碱制氢系统 | |
| CN217264857U (zh) | 一种氯气干燥废酸的提浓回用装置 | |
| CN208218410U (zh) | 一种稀硫酸真空浓缩装置 | |
| CN109437239B (zh) | 一种制酸工艺中吸收工序的低温位余热回收方法及装置 | |
| CN103833094B (zh) | 一种高盐废水的处理方法 | |
| CN111004144A (zh) | 一种低浓度dmf提浓回收工艺 | |
| CN117069189A (zh) | 一种低碳运行的双热泵废水零排放处理系统 | |
| CN210595271U (zh) | 一种干燥氯气的废硫酸循环利用装置 | |
| CN202880913U (zh) | 氯碱车间浓缩工序蒸汽冷凝水回收装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: Room 603-3, building 2, Xizi international gold tower, Nanyuan street, Yuhang District, Hangzhou City, Zhejiang Province Applicant after: HANGZHOU DONGRI ENERGY-EFFICIENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 310004 East Road, Hangzhou, Zhejiang, No. 440 Applicant before: HANGZHOU DONGRI ENERGY-EFFICIENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |