CN207986699U - 一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，包括浮选塔、硫酸铵输送泵、板框压滤机和聚合油储罐，所述浮选塔顶部设有硫酸铵溶液进料口，所述浮选塔底部设有硫酸铵溶液出口，所述硫酸铵溶液出口通过管线与硫酸铵输送泵的入口相连，所述硫酸铵输送泵出口通过管线与板框压滤机的入口相连，所述浮选塔下端设有浮选气体进口，该种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，在低温下采用浮选的方法分离硫酸铵溶液中的聚合油，比单纯的沉降分离所需要的时间要少得多；使用烷基化装置副产的碳三和碳四的混合气作为浮选气体；气源易得且浮选后进入燃料气系统，没有物料和能量的浪费，使用安全方便。

Description

一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置

技术领域

本实用新型涉及硫酸铵杂质的分离装置，尤其是涉及一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置。

背景技术

烷基化油（异辛烷）是重要的汽油添加组分，国内主要采用硫酸法生产，每生产1t烷基化油就要产生80～100kg浓度约为90%的废硫酸。这种废硫酸呈深黑色，有恶臭气味，对环境造成严重污染威胁。

目前处理烷基化废硫酸的主要方法有：生产白炭黑和石油防锈剂工艺；废硫酸与氨水反应生产硫酸铵；利用烷基化废硫酸再生处理工艺制造工业硫酸。在上述三种方法中，废硫酸与氨水反应生产硫酸铵的方法具有原料易得，工艺简单，产品易于销售，三废少，投资少，占地面积小等优点，而被广泛应用。但现有工艺中废硫酸与氨水反应生成的含聚合油的硫酸铵溶液多依靠自然沉降分离，时间消耗大，生产效率低；同时硫酸铵母液中含有铁锈等杂质，造成生产的硫酸铵晶体色泽发黄，产品不具有竞争力。

专利2015100149025提出了用氨气作为浮选气体进行浮选除油，但是要求浮选温度较高，高温下对设备腐蚀严重，制约了该方法的使用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，从而解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，包括浮选塔、硫酸铵输送泵、板框压滤机和聚合油储罐，所述浮选塔顶部设有硫酸铵溶液进料口，所述浮选塔底部设有硫酸铵溶液出口，所述硫酸铵溶液出口通过管线与硫酸铵输送泵的入口相连，所述硫酸铵输送泵出口通过管线与板框压滤机的入口相连，所述浮选塔下端设有浮选气体进口，所述浮选气体进口通过分布器连接管连接位于浮选塔内部的浮选气体分布器，所述浮选塔内部在浮选气体分布器上端设有导流筒与内套筒，所述浮选塔顶部设有浮选气体出口，所述浮选塔上端设有聚合油出口，所述聚合油出口连接聚合油储罐，所述浮选塔顶部和底部均设有液位计口，所述液位计口通过液位计相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述浮选塔共有三个。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述浮选塔操作温度为40～80℃。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述浮选塔操作压力为0.1～0.3MpaG。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述板框压滤机的操作压力为0.2～0.45MpaG。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，在低温下采用浮选的方法分离硫酸铵溶液中的聚合油，比单纯的沉降分离所需要的时间要少得多；使用烷基化装置副产的碳三和碳四的混合气作为浮选气体；气源易得且浮选后进入燃料气系统，没有物料和能量的浪费；采用2台板框压滤机过滤硫酸铵溶液中的铁锈等固体杂质，解决硫酸铵母液发黄的难点，结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的浮选塔结构图；

图2为本实用新型的装置图；

图中：1、硫酸铵溶液进料口；2、液位计口；3、液位计；4、浮选气体进口；5、分布器连接管；6、浮选气体分布器；7、浮选气体出口；8、导流筒；9、内套筒；10、聚合油出口；11、硫酸铵溶液出口；12、浮选塔；13、硫酸铵输送泵；14、板框压滤机；15、聚合油储罐。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，包括浮选塔12、硫酸铵输送泵13、板框压滤机14和聚合油储罐15，浮选塔12顶部设有硫酸铵溶液进料口1，浮选塔12底部设有硫酸铵溶液出口11，硫酸铵溶液出口11通过管线与硫酸铵输送泵13的入口相连，硫酸铵输送泵13出口通过管线与板框压滤机14的入口相连，浮选塔12下端设有浮选气体进口4，浮选气体进口4通过分布器连接管5连接位于浮选塔12内部的浮选气体分布器6，浮选塔12内部在浮选气体分布器6上端设有导流筒8与内套筒9，浮选塔12顶部设有浮选气体出口7，浮选塔12上端设有聚合油出口10，聚合油出口10连接聚合油储罐15，浮选塔12顶部和底部均设有液位计口2，液位计口2通过液位计3相连。

浮选塔12共有三个，浮选塔12操作温度为40～80℃，浮选塔12操作压力为0.1～0.3MpaG，板框压滤机14的操作压力为0.2～0.45MpaG。

具体原理：使用时，来自上游反应部分含聚合油和铁锈等杂质的硫酸铵溶液，通过管线和3台浮选塔12顶部的硫酸铵溶液进料口1进入浮选塔12，通过液位计3观察液位，当浮选塔内的液位达到指定液位时60～90%之间，优选85%，停止向浮选塔12内进料。浮选气体通过浮选气体进口4、分布器连接管5、浮选气体分布器6进入浮选塔12内，浮选气体在分布器6的作用下形成小气泡，气泡不断上升，并与硫酸铵溶液中的聚合油滴相结合，气泡携带油滴继续上升，直至到达液面处，气泡破裂后进入液面以上的气相空间，最后通过浮选气体出口7排出浮选塔12，由于内套筒9内的气含率大约内套筒9外的气含率，因此在浮选塔底部硫酸铵溶液从内套筒9由外向里运动，在浮选塔顶部硫酸铵溶液从内套筒9由里向外运动，这种循环流动使得气泡不断的将硫酸铵溶液中的聚合油携带至液面上部，并聚集，在液面上部形成聚合油层，聚合油通过浮选塔上部的聚合油出口10采出，并通过管线输送至聚合油储罐15，实现硫酸铵溶液和聚合油的分离。

操作时，三台浮选塔12一台接收上游的进料，一台进行浮选除油，第三台向下游输送硫酸铵溶液，三台设备交替使用，实现连续操作。含有铁锈等杂质的硫酸铵溶液从浮选塔12底部的硫酸铵出料口11，经硫酸铵输送泵13输送至板框压滤机14，在板框压滤机14内含铁锈等杂质的硫酸铵溶液流经过滤布，铁锈等固体杂质停留在滤布上，并逐渐在滤布上堆积形成滤饼，硫酸铵溶液则渗透过滤布，成为清洁的硫酸铵母液，输送至下游进行蒸发结晶。

采用附图1和2所示的装置来分离烷基化废硫酸处生产硫酸铵中的杂质，该股硫酸铵溶液中含有大约3%的聚合油，浮选气体选用碳三和碳四混合气体，浮选塔12内浮选气体的表观气速为0.04mm，采用四氯化碳红外光度法实时分析浮选塔12内部硫酸铵溶液的含油量，当水中油含量为100ppm时，需要浮选时间约为10个小时，而采用单纯的沉降分离方法水中油含量为100ppm时需要沉降72个小时以上。采用板框压滤机14可以除去大部分悬浮在硫酸铵溶液中的铁锈等杂质，由于板框，2台板框压滤机14可以实现装置的连续操作，降低了分离时间。

该种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，在低温下采用浮选的方法分离硫酸铵溶液中的聚合油，比单纯的沉降分离所需要的时间要少得多；使用烷基化装置副产的碳三和碳四的混合气作为浮选气体；气源易得且浮选后进入燃料气系统，没有物料和能量的浪费；采用2台板框压滤机14过滤硫酸铵溶液中的铁锈等固体杂质，解决硫酸铵母液发黄的难点，结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，包括浮选塔（12）、硫酸铵输送泵（13）、板框压滤机（14）和聚合油储罐（15），其特征在于，所述浮选塔（12）顶部设有硫酸铵溶液进料口（1），所述浮选塔（12）底部设有硫酸铵溶液出口（11），所述硫酸铵溶液出口（11）通过管线与硫酸铵输送泵（13）的入口相连，所述硫酸铵输送泵（13）出口通过管线与板框压滤机（14）的入口相连，所述浮选塔（12）下端设有浮选气体进口（4），所述浮选气体进口（4）通过分布器连接管（5）连接位于浮选塔（12）内部的浮选气体分布器（6），所述浮选塔（12）内部在浮选气体分布器（6）上端设有导流筒（8）与内套筒（9），所述浮选塔（12）顶部设有浮选气体出口（7），所述浮选塔（12）上端设有聚合油出口（10），所述聚合油出口（10）连接聚合油储罐（15），所述浮选塔（12）顶部和底部均设有液位计口（2），所述液位计口（2）通过液位计（3）相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，其特征在于，所述浮选塔（12）共有三个。

3.根据权利要求1所述的一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，其特征在于，所述浮选塔（12）操作温度为40～80℃。

4.根据权利要求1所述的一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，其特征在于，所述浮选塔（12）操作压力为0.1～0.3MpaG。

5.根据权利要求1所述的一种用于分离烷基化废硫酸生产硫酸铵中杂质的装置，其特征在于，所述板框压滤机（14）的操作压力为0.2～0.45MpaG。