一种带射嘴酸、水混合器的制作方法

文档序号:3469284阅读:443来源:国知局
专利名称:一种带射嘴酸、水混合器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种带射嘴酸、水混合器,适用于硫酸生产中的加水过程。
背景技术
在国内制酸行业中,干吸系统加水,通常有两种方式即直接加水和通 过混酸器加水混合。直接加水方式结构及工艺配置简单,普遍用于硫酸生产 过程,但这种加水方式存在的问题较多,主要表现在以下几方面
a、 加水集中,酸、水混合不均匀,造成局部高热沸腾,产生大量酸雾及 蒸汽造成循环槽盖及槽面接管等设备腐蚀;
b、 循环酸温过高时,对管道的腐蚀加剧,致使产品硫酸的质量不稳定, 材料配件消耗增大;
C、混合过程中产生的酸雾及蒸汽可能造成液位计失灵,产生系统误操作
d、 酸雾及蒸汽造成循环槽脱气管大量带酸,大大提高对脱气管的材质要
求;
e、 槽内液面局部高温及稀酸对循环泵及插入管造成局部腐蚀;
f、 加水管易受腐蚀,使用寿命较短。
发明内容
针对现有直接加水和通过混酸器加水存在的问题,本实用新型的目的旨 在提供一种带射嘴酸、水混合器。其利用水喷射真空泵的原理,从根本上解 决以往干吸系统加水工艺中存在的问题。
本实用新型的目的可以通过以下措施来实现;
一种带射嘴酸、水混合器,是由压力酸射嘴、水射流通道、上段混酸射 流通道、下段混酸射流通道和混酸器外壁组成。压力酸射嘴断面为上大下小 的漏斗形状,上段混酸射流通道呈圆锥状,下段混酸射流通道呈倒立的圆锥 状,并与上段混酸射流通道贯通,混酸器外壁一侧设有水射流通道。
上述压力酸射嘴锥角为10° -15 °
本实用新型的优点和产生的有益效果是
3(1) 本实用新型采用真空技术。带压酸液经过压力酸射嘴a喷射而出,形
成高速射流,在混酸器腔体内形成"真空"将水带入混合,可以节能降耗、 加快酸、水混合速度,提高产品,量、增加经济效益。
(2) 由于混酸过程可在短时间^1完成,采用圆锥状混酸射流通道,混合后
的酸迅速从混酸射流通道排出,可以避免上述干吸系统直接加水和以往的混 酸器加水中产生的酸雾及蒸汽对混酸设备的腐蚀问题,大大降低处理成本。
(3) 确定了酸、水混合比例,就可通过调节酸的流量、流速、管道的内径
方便的控制进入水的量。即在酸、水的比例不变的前提下,通过调节酸的量, 调节腔体负压,通过负压的变化,间接的调节进入的水量,确保水不过量, 保证温度及浓度没有剧烈变化。从而解决腐蚀的问题,保证了成品酸的质量。
(4) 本实用新型过流部分采用耐高温、耐腐蚀性材料,其余不耐腐蚀的零 件,应防止受到腐蚀。其过流部件的材质有陶瓷、普通铸铁、高硅铸铁、
不锈钢、高合金钢、钛及其合金等。可延长使用寿命。
(5) 本实用新型结构简单,易于维修、更换。


图1是本实用新型结构图
图中a.压力酸射嘴、b.水射流通道、c.上段混酸射流通道、d.下段 混酸射流通道、e.混酸器外壁。 图2是酸、水混合工艺流程图
图中1.酸、水混合器、2.板式冷却器、3.硫酸流量调节阀、4.硫 酸溶液管道、5.水量控制阀、6.入水管道
具体实施方式
以下结合附图对发明再作进一步的说明-
如图l、图2所示,入口处硫酸溶液的流速应控制在O. 001-lm3/s,工 作压强为101. 3kPa。净化吸收后制得98. 5%的浓硫酸溶液经板式冷却器 2冷却至60'C,带压酸液通过硫酸溶液管道4在硫酸流量调节阀3的调节下, 以150T / h的速度送入酸、水混合器1的压力酸射嘴a喷射而出,形成高速 射流,压力酸射嘴a锥角为12。。流速由混酸器入口酸管路上受硫酸流量调 节阀3控制,在压力酸射嘴a出口处形成局部真空,致使该局部的压强低于 被抽水管水的压强,在此压强差的作用下,水量控制阀5控制水量,水管中的水被引射,水流量为5T/h经入水管道6、水射流通道b,进入酸、水 混合器l的混酸射流通道c段,进而与酸溶液混合。酸、水混合液进入酸、 水混合器1的射流通道c段时,受到缓冲扩散的作用,射流速度降低,压力 随之升高,再经射流通道d段射出,使得硫酸与水充分混合,制得混合均匀 的所需浓度硫酸溶液。混合后的酸浓度为95. 3%,出口温度为92. 5'C。
由于酸、水混合过程射流速度很快,且酸水比例很大,混合过程中放出 的热量不足以将水加热到沸点,因此不会生成酸雾,生成的极少量酸雾也被 射流负压带入酸液中,加入吸收循环,不会对加水区造成腐蚀。 操作时应避免在小流量下工作,以免液体温度升高加剧腐蚀。 过流部件选用耐浓酸温度为100-12(TC的铸钢材料制作。
权利要求1、一种带射嘴酸、水混合器,是由压力酸射嘴(a)、水射流通道(b)、上段混酸射流通道(c)、下段混酸射流通道(d)和混酸器外壁(e)组成,其特征是压力酸射嘴(a)断面为上大下小的漏斗形状,上段混酸射流通道(c)呈圆锥状,下段混酸射流通道(d)呈倒立的圆锥状,并与上段混酸射流通道(c)贯通,混酸器外壁(e)一侧设有水射流通道(b)。
2、 根据权利要求1所述的一种带射嘴酸、水混合器,其特征是压力酸射 嘴(a)锥角为10° -15 ° 。
专利摘要本实用新型涉及一种带射嘴酸、水混合器,其结构特征是压力酸射嘴断面为上大下小的漏斗形状,上段混酸射流通道呈圆锥状,下段混酸射流通道呈倒立的圆锥状,并与上段混酸射流通道贯通,混酸器外壁一侧设有水射流通道。本实用新型采用真空技术。带压酸液经过压力酸射嘴喷射而出,形成高速射流,在圆锥状混酸器腔体内形成“真空”,使得硫酸与水充分混合,制得混合均匀的所需浓度硫酸溶液。另外由于酸、水混合过程射流速度很快,且酸水比例很大,混合过程中放出的热量不足以将水加热到沸点,因此不会生成酸雾,不会对加水区造成腐蚀。
文档编号C01B17/00GK201276420SQ20082022227
公开日2009年7月22日 申请日期2008年10月21日 优先权日2008年10月21日
发明者张有贤 申请人:兰州大学
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