CN108439351A - 一种高含氟原料的硫酸生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了硫酸生产技术领域的一种高含氟原料的硫酸生产工艺，该生产工艺的具体步骤如下：将含氟原料送入反应炉中，通入氧气进行富氧焙烧，焙烧后废渣经排渣系统排出；焙烧后产生的气体经鼓风机送入高效洗涤塔，并在高效洗涤塔内添加除氟材料，将在反应炉焙烧产生的气体净化处理；利用轴流风机将高效洗涤塔净化后的气体输送至中间洗涤塔中，去除气体中的杂质，并添加除氟材料，提高气体的纯度；经净化工序后的气体进入干燥塔对气体进行干燥后转入转换阶段，进行二氧化硫的催化氧化，反应生成的三氧化硫气体送入吸收塔内吸收产出硫酸，完成整个制备过程，本发明能够适应高含氟原料的生产，同时能够降低硫酸的生产成本。
Description
技术领域
本发明公开了一种高含氟原料的硫酸生产工艺，具体为硫酸生产技术领域。
背景技术
硫酸是一种重要的基本化工原料，广泛使用于各工业部门，硫酸的产量常常被用作衡量一个国家工业发展水平的标志。硫酸主要用于生产磷肥、合成纤维、涂料、洗涤剂、制冷剂、饲料添加剂、石油精炼、有色金属冶炼、钢铁、化工以及医药等领域。但是现有的硫酸生产工艺针对高含氟原料时，其生产的硫酸性能不稳定，且生产成本高，不利于大规模的推广使用。为此，我们提出了一种高含氟原料的硫酸生产工艺投入使用，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高含氟原料的硫酸生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高含氟原料的硫酸生产工艺，该生产工艺的具体步骤如下：将含氟原料送入反应炉中，通入氧气进行富氧焙烧，焙烧后废渣经排渣系统排出；焙烧后产生的气体经鼓风机送入高效洗涤塔，并在高效洗涤塔内添加除氟材料，将在反应炉焙烧产生的气体净化处理；利用轴流风机将高效洗涤塔净化后的气体输送至中间洗涤塔中，去除气体中的杂质，并添加除氟材料，提高气体的纯度；经净化工序后的气体进入干燥塔对气体进行干燥后转入转换阶段，进行二氧化硫的催化氧化，反应生成的三氧化硫气体送入吸收塔内吸收产出硫酸，完成整个制备过程。
优选的，所述富氧焙烧通入的氧气含量为20～25%，其燃烧温度为800～950℃。
优选的，所述富氧燃烧过程中还添加催化剂，所述催化剂为S1O1-2H环状催钒化剂或菊花环钒催化剂，用于获得较高的二氧化硫转化率，省去吸收塔尾气的治理工序。
优选的，所述鼓风机为低速直联型离心鼓风机，其叶轮采用双进气闭式叶轮，叶轮运转的线速度为250m/s。
优选的，所述除氟材料为多孔活化除氟沸石颗粒、碳微电解填料球或碳基活性磷灰石。
优选的，所述反应炉的排渣系统采用水冷除渣的方式，即反应炉排出的炉渣直接落入水浸式刮板捞渣机内经冷却水冷却、粒化后，由刮板捞渣机连续捞出。
优选的，所述中间洗涤塔内置再沸器和冷凝器，所述再沸器采用蒸汽加热，所述冷凝器利用循环水导热。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明针对高含氟的材料采用富氧焙烧的方式，可使净化系统的炉气量减少，通过氧浓度的提高，使焙烧强度提高，并在焙烧的过程中添加催化剂，可提高二氧化硫气体在高温下仍能保持长期的较高活性，可允许大大提高二氧化硫的起始浓度，增加生产能力，降低生产成本，获得较高的二氧化硫转化率，省去吸收塔尾气的治理工序，通过除氟材料的添加，可有效的去除气体中的含氟量，提高硫酸的纯度，本发明能够适应高含氟原料的生产，同时能够降低硫酸的生产成本，适合大规模的推广使用。
附图说明
图1为本发明制备流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种高含氟原料的硫酸生产工艺，该生产工艺的具体步骤如下：将含氟原料送入反应炉中，通入氧气进行富氧焙烧，焙烧后废渣经排渣系统排出；焙烧后产生的气体经鼓风机送入高效洗涤塔，并在高效洗涤塔内添加除氟材料，将在反应炉焙烧产生的气体净化处理；利用轴流风机将高效洗涤塔净化后的气体输送至中间洗涤塔中，去除气体中的杂质，并添加除氟材料，提高气体的纯度；经净化工序后的气体进入干燥塔对气体进行干燥后转入转换阶段，进行二氧化硫的催化氧化，反应生成的三氧化硫气体送入吸收塔内吸收产出硫酸，完成整个制备过程。
其中，所述富氧焙烧通入的氧气含量为20～25%，其燃烧温度为800～950℃，所述富氧燃烧过程中还添加催化剂，所述催化剂为S1O1-2H环状催钒化剂或菊花环钒催化剂，用于获得较高的二氧化硫转化率，省去吸收塔尾气的治理工序，所述鼓风机为低速直联型离心鼓风机，其叶轮采用双进气闭式叶轮，叶轮运转的线速度为250m/s，所述除氟材料为多孔活化除氟沸石颗粒、碳微电解填料球或碳基活性磷灰石，所述反应炉的排渣系统采用水冷除渣的方式，即反应炉排出的炉渣直接落入水浸式刮板捞渣机内经冷却水冷却、粒化后，由刮板捞渣机连续捞出，所述中间洗涤塔内置再沸器和冷凝器，所述再沸器采用蒸汽加热，所述冷凝器利用循环水导热。
本发明针对高含氟的材料采用富氧焙烧的方式，可使净化系统的炉气量减少，通过氧浓度的提高，使焙烧强度提高，并在焙烧的过程中添加催化剂，可提高二氧化硫气体在高温下仍能保持长期的较高活性，可允许大大提高二氧化硫的起始浓度，增加生产能力，降低生产成本，获得较高的二氧化硫转化率，省去吸收塔尾气的治理工序，通过除氟材料的添加，可有效的去除气体中的含氟量，提高硫酸的纯度，本发明能够适应高含氟原料的生产，同时能够降低硫酸的生产成本，适合大规模的推广使用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种高含氟原料的硫酸生产工艺，其特征在于：该生产工艺的具体步骤如下：将含氟原料送入反应炉中，通入氧气进行富氧焙烧，焙烧后废渣经排渣系统排出；焙烧后产生的气体经鼓风机送入高效洗涤塔，并在高效洗涤塔内添加除氟材料，将在反应炉焙烧产生的气体净化处理；利用轴流风机将高效洗涤塔净化后的气体输送至中间洗涤塔中，去除气体中的杂质，并添加除氟材料，提高气体的纯度；经净化工序后的气体进入干燥塔对气体进行干燥后转入转换阶段，进行二氧化硫的催化氧化，反应生成的三氧化硫气体送入吸收塔内吸收产出硫酸，完成整个制备过程。
2.根据权利要求1所述的一种高含氟原料的硫酸生产工艺，其特征在于：所述富氧焙烧通入的氧气含量为20～25%，其燃烧温度为800～950℃。
3.根据权利要求1所述的一种高含氟原料的硫酸生产工艺，其特征在于：所述富氧燃烧过程中还添加催化剂，所述催化剂为S1O1-2H环状催钒化剂或菊花环钒催化剂，用于获得较高的二氧化硫转化率，省去吸收塔尾气的治理工序。
4.根据权利要求1所述的一种高含氟原料的硫酸生产工艺，其特征在于： 所述鼓风机为低速直联型离心鼓风机，其叶轮采用双进气闭式叶轮，叶轮运转的线速度为250m/s。
5.根据权利要求1所述的一种高含氟原料的硫酸生产工艺，其特征在于：所述除氟材料为多孔活化除氟沸石颗粒、碳微电解填料球或碳基活性磷灰石。
6.根据权利要求1所述的一种高含氟原料的硫酸生产工艺，其特征在于：所述反应炉的排渣系统采用水冷除渣的方式，即反应炉排出的炉渣直接落入水浸式刮板捞渣机内经冷却水冷却、粒化后，由刮板捞渣机连续捞出。
7.根据权利要求1所述的一种高含氟原料的硫酸生产工艺，其特征在于：所述中间洗涤塔内置再沸器和冷凝器，所述再沸器采用蒸汽加热，所述冷凝器利用循环水导热。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111036038A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 洛阳丰瑞氟业有限公司 | 一种硫铁矿制硫酸烟气除氟设备及工艺方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101591007A (zh) * | 2009-06-19 | 2009-12-02 | 瓮福（集团）有限责任公司 | 一种硫铁矿制酸中的除氟方法 |
| CN104291276A (zh) * | 2014-09-19 | 2015-01-21 | 中山市鸿程科研技术服务有限公司 | 一种硫酸生产工艺 |
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| CN111036038A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-21 | 洛阳丰瑞氟业有限公司 | 一种硫铁矿制硫酸烟气除氟设备及工艺方法 |
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