专利名称：一种浓废酸回收工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于废酸液处理领域。本发明涉及一种浓废酸回收工艺。
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，难以回收利用，给生态环保造成很大的压力。关于浓废酸的相关专利有CN1751984公开了一种废硫酸高温裂解、绝热增湿酸洗净化、两转两吸工艺，即烷基化废硫酸经高温裂解生产硫酸处理工艺，分废酸裂解净化工段、转化工段、干吸工段三部分，通过废酸处理工艺，使废硫酸在1000 1100°c高温下裂解，经过酸洗净化、两次接触法 转化及两次吸收，生产出合格的硫酸产品，以供烷基化装置再次使用，同时达到保护环境的目的，本工艺过程所使用的原料是单一的85 90%的烷基化废硫酸，废硫酸回收率可达到90%。该专利很好地解决了单一的85 90%的烷基化废硫酸的回收问题，但该工艺复杂，处理成本较高，是一种硫酸生产过程而不是硫酸回收过程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种浓废酸(浓度为80% 95% )的回收方法。本发明具体体现在以下几点本发明具体体现在以下几点(I)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，整个工艺由汽化分离工序、吸收分离工序、废酸预热工序组成。(2)汽化分离工序，由燃烧装置I、汽化分离室2和旋风分离器3及风机12组成。以燃气为能源，燃气增压进入燃烧器，空气经鼓风机12加压后进入燃烧室和烟道，燃烧烟气温度约900°C,进入汽化分离室2,在汽化分离室2顶部喷入经预热的废酸,汽化室温度控制在340 380°C，废酸中杂质(酸渣)在汽化分离器2中大部被分离下来，烟气再经旋风分离器3进一步分离酸渣，分离后烟气送吸收分离工序。(3)吸收分离工序，由第一文丘里管4、第一分离器5、第二文丘里管6、第二分离器7、填料洗涤塔8，稀酸泵9，工艺水泵10，洗涤循环泵11组成。汽化分离工序来混合气通过第一文丘里管4，在第一文丘里管4喉部喷入由第二分离器7来稀酸泵9泵入的稀酸，混合气急剧降温至250 260，在第一分离器5中实现气液分离，混合气再经第二文丘里管6，文丘里管喉部喷入由填料洗涤塔8来工艺水泵10泵入的工艺水，气相迅速降温至约95°C，经第二分离器7实现气液分离，气相送填料洗涤塔8，在填料洗涤塔8中，洗涤液由洗涤循环泵11实现循环，补充水来自工艺水管道，尾气经洗涤后放空。(4)废酸预热工序，由废酸槽12、废酸泵13、废酸换热器14、四氟换热器15组成。由第一分离器5来硫酸温度约250°C，送四氟换热器15和废酸换热器14换热，温度降到60°C以下，送成品贮槽；同时，废酸分别经废酸换热器14、四氟换热器15换热，温度升至约220°C送汽化分离室2。(5)以燃气为能源，燃气增压进入燃烧器1，空气经鼓风机12加压后进入燃烧室和烟道，增压加压以燃烧装置提供后续流程管道设备压降为指标，流程中不设增压风机或引风机，以降低整个系统的动力消耗，空气未预热进入系统，可以最大限度地缩短工艺流程，减少投资燃烧烟气温度调至约90(TC，进入汽化分离室2，在汽化分离室2顶部喷入经预热至约220°C废酸，汽化室温度控制在340 380°C，汽化室2物料停留时间设计为约10s，汽化室2材料采用普钢，或加内衬耐火砖；废酸中杂质(酸渣)在汽化分离器2中大部被分离下来，烟气再经旋风分离器3进一步分离酸渣，旋风分离器宜采用B型或E型分离器结构，材质采用普钢，或加耐磨内衬。(6)第一文丘里管采用内喷文氏管结构，喉部内衬石英玻璃，扩大管部内衬石英玻璃或四氟；第二文丘里管结构同第一文丘里管，材质采用普钢内衬四氟，进口气体流速18m/s,喉管中心气速60m/s ;第一分离器采用方箱型结构，内设四氟丝网除沫帘，不追求高的气液分离率，以降低系统压降，设备材料采用普钢内衬石英玻璃或四氟板，第二分离器结构材料同第一分离器；填料洗涤塔8采用填料塔结构，塔顶加装丝网除雾器，填料洗涤塔 8出口尾气达标可直接排放，或加设尾气处理以达到更严格的环保标准。(7)废酸换热器14是酸-酸换热，材质为石墨换热器；四氟换热器15是酸-酸换热，材质为四氟；废酸罐13、产品酸罐16，材质采用聚丙烯、玻璃钢等；稀酸泵9、工艺水泵10、洗涤循环泵11、废酸泵17均采用耐酸泵；风机12宜采用罗茨鼓风机。(8)本废酸回收工艺有较广的适应性，适用于生产中产生的浓废硫酸的回收，在微调工艺参数的情况下可适用于中(50 70% )高(> 70% )浓度废酸处理。
附图是本发明的工艺流程示意中燃烧装置I，汽化分离室2，旋风分离器3，第一文丘里管4，第一分离器5，第二文丘里管6，第二分离器7，填料洗涤塔8，稀酸泵9，工艺水泵10，洗涤循环泵11，风机12，废酸罐13，废酸换热器14，四氟换热器15，产品酸罐16，；空气A，燃气B，排放烟气C，工艺水D，废酸E，产品酸F，酸渣G。以下结合附图对本发明的生产工艺作进一步说明。
具体实施例方式以年处理90%的黑废酸10000吨，年生产时间为8000小时为例，参照附图，整个工
艺由汽化分离工序、吸收分离工序、废酸预热工序组成。(I)汽化分离工序，由燃烧装置I、汽化分离室2和旋风分离器3及风机12组成。以燃气为能源，流量为60Nm3/h的燃气B增压至彡5KPa进入燃烧器1，流量为1450Nm3/h的空气A经鼓风机12加压(> 5KPa)后进入燃烧室和烟道，燃烧烟气C温度约90(TC，进入汽化分离室2,在汽化分离室2顶部喷入经预热至约220°C废酸,汽化室温度控制在340 380°C，废酸中杂质(酸渣G)在汽化分离器2中大部被分离下来，烟气再经旋风分离器3进一步分离酸渣G，分离后烟气送吸收分离工序。(2)吸收分离工序，由第一文丘里管4、第一分离器5、第二文丘里管6、第二分离器7、填料洗涤塔8，稀酸泵9，工艺水泵10，洗涤循环泵11组成。汽化分离工序来混合烟气C通过第一文丘里管4，在第一文丘里管4喉部喷入由第二分离器7来稀酸泵9泵入的稀酸，流量为625Kg/h，混合烟气C急剧降温至250 260，在第一分离器5中实现气液分离，混合烟气C再经第二文丘里管6，文丘里管喉部喷入由填料洗涤塔8来工艺水泵10泵入的工艺水D，流量为565Kg/h，气相迅速降温至约95°C，经第二分离器7实现气液分离，气相送填料洗涤塔8，在填料洗涤塔8中，洗涤液由洗涤循环泵11实现循环，洗涤循环液流量为ISOOKg/h，590Kg/h补充工艺水D来自工艺水管道，尾气经洗涤后排放烟气C。(3)废酸预热工序，由废酸槽12、废酸泵13、废酸换热器14、四氟换热器15组成。由第一分离器5来硫酸F温度约250°C，送四氟换热器15和废酸换热器14换热，温度降到60°C以下，送成品酸F贮槽；同时，废酸E分别经废酸换热器14、四氟换热器15换热，温度升至约220°C送汽化分离室2。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 Mo
权利要求
1.一种浓废酸回收工艺，目的在于提供一种浓废酸(浓度为80% 95% )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，整个工艺由汽化分离工序、吸收分离工序、废酸预热工序组成。
2.根据权利I所述的浓废酸回收工艺，其特征在于汽化分离工序，由燃烧装置I、汽化分离室2和旋风分离器3及风机12组成。以燃气为能源，燃气增压进入燃烧器，空气经鼓风机12加压后进入燃烧室和烟道,燃烧烟气温度约900°C,进入汽化分离室2，在汽化分离室2顶部喷入经预热的废酸，汽化室温度控制在340 380°C，废酸中杂质(酸渣)在汽化分离器2中大部被分离下来，烟气再经旋风分离器3进一步分离酸渣，分离后烟气送吸收分离工序。
3.根据权利I所述的浓废酸回收工艺，其特征在于吸收分离工序，由第一文丘里管4、第一分离器5、第二文丘里管6、第二分离器7、填料洗涤塔8，稀酸泵9，工艺水泵10，洗涤循环泵11组成。汽化分离工序来混合气通过第一文丘里管4，在第一文丘里管4喉部喷入由第二分离器7来稀酸泵9泵入的稀酸，混合气急剧降温至250 260，在第一分离器5中实现气液分离，混合气再经第二文丘里管6，文丘里管喉部喷入由填料洗涤塔8来工艺水泵10泵入的工艺水，气相迅速降温至约95°C，经第二分离器7实现气液分离，气相送填料洗涤塔8，在填料洗涤塔8中，洗涤液由洗涤循环泵11实现循环，补充水来自工艺水管道，尾气经洗涤后放空。
4.根据权利I所述的浓废酸回收工艺，其特征在于废酸预热工序，由废酸槽12、废酸泵13、废酸换热器14、四氟换热器15组成。由第一分离器5来硫酸温度约250°C，送四氟换热器15和废酸换热器14换热，温度降到60°C以下，送成品贮槽；同时，废酸分别经废酸换热器14、四氟换热器15换热，温度升至约220°C送汽化分离室2。
5.根据权利2所述的浓废酸回收工艺，其特征在于以燃气为能源，燃气增压进入燃烧器I，空气经鼓风机12加压后进入燃烧室和烟道，增压加压以燃烧装置提供后续流程管道设备压降为指标，流程中不设增压风机或引风机，以降低整个系统的动力消耗，空气未预热进入系统，可以最大限度地缩短工艺流程，减少投资燃烧烟气温度调至约900°C，进入汽化分离室2，在汽化分离室2顶部喷入经预热至约220°C废酸，汽化室温度控制在340 380°C，汽化室2物料停留时间设计为约10s，汽化室2材料采用普钢，或加内衬耐火砖；废酸中杂质(酸渣)在汽化分离器2中大部被分离下来，烟气再经旋风分离器3进一步分离酸渣，旋风分离器宜采用B型或E型分离器结构，材质采用普钢，或加耐磨内衬。
6.根据权利2所述的浓废酸回收工艺，其特征在于第一文丘里管采用内喷文氏管结构，喉部内衬石英玻璃，扩大管部内衬石英玻璃或四氟；第二文丘里管结构同第一文丘里管，材质采用普钢内衬四氟，进口气体流速18m/s，喉管中心气速60m/s ;第一分离器采用方箱型结构，内设四氟丝网除沫帘，不追求高的气液分离率，以降低系统压降，设备材料采用普钢内衬石英玻璃或四氟板，第二分离器结构材料同第一分离器；填料洗涤塔8采用填料塔结构，塔顶加装丝网除雾器，填料洗涤塔8出口尾气达标可直接排放，或加设尾气处理以达到更严格的环保标准。
7.根据权利3所述的浓废酸回收工艺，其特征在于废酸换热器14是酸-酸换热，材质为石墨换热器；四氟换热器15是酸-酸换热，材质为四氟；废酸罐13、产品酸罐16，材质采用聚丙烯、玻璃钢等；稀酸泵9、工艺水泵10、洗涤循环泵11、废酸泵17均采用耐酸泵；风机12宜米用罗茨鼓风机。
8.根据权利3所述的浓废酸回收工艺，其特征在于本废酸回收工艺有较广的适应性，适用于生产中产生的浓废硫酸的回收，在微调工艺参数的情况下可适用于中(50 70% )高(> 70% )浓度废酸处理。
全文摘要
一种浓废酸回收工艺，目的在于提供一种浓废酸(浓度为80％～95％)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，整个工艺由汽化分离工序、吸收分离工序、废酸预热工序组成。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。
文档编号C01B17/90GK102826518SQ20111017059
公开日2012年12月19日 申请日期2011年6月15日 优先权日2011年6月15日
发明者陶俊, 徐继红 申请人:安徽理工大学