CN111792652A - 一种硫铵加酸系统及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及硫铵加酸技术领域，尤其涉及一种硫铵加酸系统及工艺。包括硫酸高置槽、喷淋式饱和器、满流槽、大母液循环泵与小母液循环泵，喷淋式饱和器通过管路与满流槽相连，满流槽通过管路与小母液循环泵相连，小母液循环泵通过管路与喷淋式饱和器相连，大母液循环泵的出口管、入口管分别与喷淋式饱和器相连。还包括引射混合器，硫酸高置槽通过管路与引射混合器相连，引射混合器通过管路分别与喷淋式饱和器、满流槽相连，大母液循环泵的出口管的支路与引射混合器相连。本发明采用引射混合器，及时释放浓硫酸与硫铵母液混合时产生的热量，减轻液面波动及管道振动，稳定母液酸度波动范围，高效保证工艺生产。

Description

一种硫铵加酸系统及工艺

技术领域

本发明涉及硫铵加酸技术领域，尤其涉及一种硫铵加酸系统及工艺。

背景技术

喷淋式饱和器法是现阶段焦化硫铵生产工艺的常用方法。用饱和器法生产硫铵，母液的温度、酸度是关键的控制要素。母液温度过高或过低都不利于硫铵晶体的成长，母液温度过高时对饱和器等设备的腐蚀也会加重。母液酸度对硫酸铵结晶影响较大，且母液酸度维持在稳定范围内是硫酸铵结晶长大的充分条件。

如图1所示，现阶段加酸都是硫酸高置槽内的硫酸自流至大母液循环泵入口管和满流槽内，存在如下缺陷：浓硫酸与硫铵母液混合时放出大量的稀释热，水猛烈沸腾，一方面满流槽内液面波动明显，严重时会有液滴飞溅现象，对设备及工作人员造成损伤；另一方面大母液循环泵入口管产生强烈振动，影响大母液循环泵的安全运行；再者，混合时放出的大量热量，使得硫铵母液的温度也急剧升高，同时母液酸度波动范围太大，二者都不利于硫酸铵晶体的成长。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种硫铵加酸系统及工艺。采用引射混合器，及时释放浓硫酸与硫铵母液混合时产生的热量，减轻液面波动及管道振动，稳定母液酸度波动范围，确保生产稳定高效。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种硫铵加酸系统，包括硫酸高置槽、喷淋式饱和器、满流槽、大母液循环泵与小母液循环泵，喷淋式饱和器通过管路与满流槽相连，满流槽通过管路与小母液循环泵相连，小母液循环泵通过管路与喷淋式饱和器相连，大母液循环泵的出口管、入口管分别与喷淋式饱和器相连。还包括引射混合器，硫酸高置槽通过管路与引射混合器相连，引射混合器通过管路分别与喷淋式饱和器、满流槽相连，大母液循环泵的出口管的支路与引射混合器相连。

所述引射混合器采用耐腐蚀材料制作。

一种硫铵加酸工艺，具体包括如下步骤：

1)浓硫酸自流至引射混合器，硫铵母液通过大母液循环泵的出口管路的支路进入引射混合器；

2)引射混合器使得硫铵母液的流速经历一个迅速增长然后恢复正常流速的过程，在流速最快阶段设置进酸小孔，从小孔进入的硫酸被高速流动的硫铵母液切割、粉碎，二者进行吸收反应，整个过程在瞬间完成；同时，被粉碎的硫酸滴被高速运动的硫酸母液瞬间分散成极细的雾沫，反应激烈程度大大降低；

3)从引射混合器出来的加酸硫铵母液，进入大母液循环泵的入口管和满流槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、充分利用原有管路及设备，仅增设一条管路和一台引射混合器，成本低。

2、加酸的吸热反应程度大大降低，减轻管道振动及液面波动，保护设备及工作人员安全。

3、母液酸度波动范围小，确保生产稳定高效。

4、无增加耗能设备，节能环保。

5、本发明设备简单，施工操作简便，结构完善、合理，投资少，能耗低。

附图说明

图1是硫铵加酸结构示意及工艺原理图；

图2是本发明结构示意及工艺原理图。

图中：1-硫酸高置槽2-喷淋式饱和器3-满流槽4-大母液循环泵5-小母液循环泵6-引射混合器11-大母液循环泵的出口管12-大母液循环泵的入口管13-大母液循环泵的出口管的支路14-引射混合器第一出口管15-引射混合器第二出口管16-小母液循环泵的出口管17-小母液循环泵的入口管

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图2所示，一种硫铵加酸系统，包括硫酸高置槽1、喷淋式饱和器2、满流槽3、大母液循环泵4、小母液循环泵5与引射混合器6。

硫酸高置槽1通过管路与引射混合器6相连。引射混合器6为现有产品，选用采用耐腐蚀材料制作的引射混合器6。

大母液循环泵的出口管11与喷淋式饱和器2入口相连，大母液循环泵的入口管12与喷淋式饱和器2出口相连，大母液循环泵的出口管的支路13与引射混合器6入口相连。

引射混合器第一出口管14与大母液循环泵的入口管12相连，引射混合器第二出口管15与满流槽3入口相连，

小母液循环泵的出口管16与喷淋式饱和器2相连，小母液循环泵的入口管17与满流槽3出口相连。

满流槽3入口通过管路与喷淋式饱和器2出口相连。

一种硫铵加酸工艺，具体包括如下步骤：

1)浓硫酸自流至引射混合器6，利用大母液循环泵4扬程大、动力足的特点，硫铵母液通过大母液循环泵的出口管路的支路13进入引射混合器6；

2)引射混合器6内部的特殊结构使得硫铵母液的流速经历一个迅速增长然后恢复正常流速的过程，在流速最快阶段设置进酸小孔，从小孔进入的硫酸被高速流动的硫铵母液切割、粉碎，二者进行吸收反应，整个过程在瞬间完成；同时，被粉碎的硫酸滴被高速运动的硫酸母液瞬间分散成极细的雾沫，反应激烈程度大大降低；

3)从引射混合器6出来的加酸硫铵母液，进入大母液循环泵的入口管12和满流槽3。吸收反应程度降低，管道振动和液面波动的现象基本不再发生。同时，浓硫酸进入系统内部的过程，经历了两次稀释，母液酸度的波动维持在很小的范围内，利于硫酸铵结晶的形成及生长。

本发明充分利用原有管路及设备，仅增设一条管路和一台引射混合器6，成本低。加酸的吸热反应程度大大降低，减轻管道振动及液面波动，保护设备及工作人员安全。母液酸度波动范围小，保障工艺生产。无增加耗能设备，节能环保。本发明设备简单，施工操作简便，结构完善、合理，投资少，能耗低。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种硫铵加酸系统，包括硫酸高置槽、喷淋式饱和器、满流槽、大母液循环泵与小母液循环泵，喷淋式饱和器通过管路与满流槽相连，满流槽通过管路与小母液循环泵相连，小母液循环泵通过管路与喷淋式饱和器相连，大母液循环泵的出口管、入口管分别与喷淋式饱和器相连；其特征在于，还包括引射混合器，硫酸高置槽通过管路与引射混合器相连，引射混合器通过管路分别与喷淋式饱和器、满流槽相连，大母液循环泵的出口管的支路与引射混合器相连。

2.根据权利要求1所述的一种硫铵加酸系统，其特征在于，所述引射混合器采用耐腐蚀材料制作。

3.一种基于权利要求1所述系统的硫铵加酸工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：

1)浓硫酸自流至引射混合器，硫铵母液通过大母液循环泵的出口管路的支路进入引射混合器；

2)引射混合器使得硫铵母液的流速经历一个迅速增长然后恢复正常流速的过程，在流速最快阶段设置进酸小孔，从小孔进入的硫酸被高速流动的硫铵母液切割、粉碎，二者进行吸收反应，整个过程在瞬间完成；同时，被粉碎的硫酸滴被高速运动的硫酸母液瞬间分散成极细的雾沫，反应激烈程度大大降低；

3)从引射混合器出来的加酸硫铵母液，进入大母液循环泵的入口管和满流槽。

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