一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，由二硫化物的净化系统和二硫化物焚烧后碱液吸收化学合成系统组成；二硫化物净化系统包括二硫化物进料泵、二硫化物再沸器、二硫化物超重力蒸馏器和过滤机；化学合成系统包括焚烧炉、余热锅炉、炉气换热器、除雾器、三级吸收塔和三台碱液进料泵。本实用新型的有益效果为：采用组合装置，解决了轻质油品脱硫醇碱洗工艺产生的二硫化物废料处理难问题，解决了现有二硫化物废料直接焚烧后排空导致的环保压力，同时利用余热回收系统及三级串联碱洗吸收塔废气中二氧化硫，实现了热能的回收利用和工业废料的变废为宝，且具有工艺简单、易操作、投资成本低、废气处理效果好、环保经济等特点。
【专利说明】一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置。
【背景技术】
[0002]液化石油气(简称液化气，英文缩写LPG)主要由炼油厂催化装置、焦化装置、常减压装置、重整装置、轻烃回收装置等生产。这些液化气除了含有硫化氢无机硫之外，还含有大量硫醇、硫醚、二硫化物等有机硫化物。其中焦化液化气含硫较高，总硫含量一般在20000mg/m3以上，经过胺洗脱硫化氢后，其硫醇含量一般仍然在3000-5000 mg/m3以上，高者达10000 mg/m3以上。其它装置产液化气总硫一般在5000 mg/m3左右，经过胺洗脱硫化氢后，其硫醇含量一般在300-800 mg/m3范围。目前国内外炼厂轻质油品加工脱硫醇工段，一般都采用氢氧化钠碱洗工艺去除轻质油品中的小分子硫醇，碱洗后含硫醇钠的碱液去氧化再生，硫醇钠氧化生成二硫化物，其主要成分为二甲基二硫和二乙基二硫。多为淡黄色液体，有类似腐烂白菜气味；几乎不溶于水，在常温下能以任何比例溶于几乎所有的有机溶剂中，且具有挥发性、腐蚀性和令人恶心的臭味，从而对环境造成极大的污染。目前国内主要采用的技术是将这些含有碱渣的废料直接送焚烧炉焚烧后，尾气直接排放大气，造成严重的环境污染。
[0003]亚硫酸氢钠溶液可作为纺织工业棉织物的漂白剂，染料、造纸、制革、化学合成等工业中的还原剂，如腈纶生产中的还原剂。也可用于生产医药中间体、照相显影剂、食品漂白剂、防腐剂、抗氧化剂等行业。目前生产亚硫酸氢钠溶液的生产方法比较单一，传统工业生产方法是将工业碳酸钠溶于水中制得碳酸钠水溶液，往其中通入二氧化硫至一定的PH值，即制得产品。由于工业碳酸钠中含有氯化钠、铁和其他机械杂质，而传统工业方法又缺少良好的精致手段，故很难制得纯度亚硫酸氢钠溶液。用目前工业方法生产的亚硫酸氢钠溶液仅能满足一般工业用途的需要，而有些部门比如食品工业则要求使用高纯亚硫酸氢钠溶液，这种简单的方法就无法满足。随着近年来环境污染的加剧，大气污染尤为突出，尤其是近年来常出现的雾霾现象，都和化工尾气直接排放大气有关联，国家对硫化物排放标准的要求越来越高，很多化工单位都采用了先焚烧后碱液洗的方法，降低了排放标准的同时，还可以生产亚硫酸氢钠，可作为一种重要的化工原料，实现了变废为宝。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种，以克服目前现有技术存在的上述不足。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现:
[0006]一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，包括二硫化物进料泵所述二硫化物进料泵设有二硫化物进料管，所述二硫化物进料泵通过超重力蒸馏器液相进料管和二硫化物再沸器进料管分别连接有二硫化物超重力蒸馏器和二硫化物再沸器，所述二硫化物超重力蒸馏器与二硫化物再沸器通过超重力蒸馏器气相进料管连接，所述二硫化物再沸器底部设有碱渣排出管二，所述二硫化物超重力蒸馏器底部设有碱渣排出管一；所述二硫化物超重力蒸馏器的顶部通过二硫化物出料管连接有过滤机；所述过滤机的底部设有固体杂质排出管，所述过滤机通过焚烧炉进料管连接有焚烧炉；所述焚烧炉通过炉气出口管一连接有余热锅炉；所述余热锅炉通过炉气出口管二连接有炉气换热器；所述炉气换热器通过炉气出口管三连接有除雾器，所述除雾器底部设有酸液排出管；所述除雾器顶部通过炉气出口管四连接有碱液吸收塔，所述碱液吸收塔通过碱液进料管连接有碱液进料泵，所述碱液吸收塔设有炉气出口管和出料管。
[0007]进一步的，所述二硫化物再沸器的顶部设有蒸汽进口管，所述二硫化物再沸器底部设有蒸汽出口管。
[0008]进一步的，所述碱液洗吸收塔包括通过炉气出口管顺序串联连接的第一级吸收塔、第二级吸收塔和第三级吸收塔，所述第三级吸收塔的炉气出口管为炉气放空管；所述第一级吸收塔的出料管与第二级吸收塔的碱液进料泵相连，所述第二级吸收塔的出料管与第三级吸收塔的碱液进料泵相连。
[0009]进一步的，所述余热锅炉顶部设有余热锅炉蒸汽出口管，所述余热锅炉底部设有热水进料管。
[0010]进一步的，所述炉气换热器底部设有冷水进口管，所述炉气换热器顶部设有热水
出口管。
[0011]本实用新型的有益效果为:采用组合装置，将解决中石化、中石油等炼厂轻质油品脱硫醇碱洗工艺产生的二硫化物废料处理难问题，替代了现有大多炼厂二硫化物废料直接焚烧后排空导致的环保压力，同时利用余热回收系统及三级串联碱洗吸收塔废气中二氧化硫，及实现了热能的回收利用，又实现了工业废料的变废为宝，且具有工艺简单、易操作、投资成本低、废气处理效果好、环保经济等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0013]图1是本实用新型实施例所述的二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置的结构示意图。
[0014]图中:
[0015]1、二硫化物进料管；2、二硫化物进料泵；3、超重力蒸馏器液相进料管；4、二硫化物再沸器进料管；5、二硫化物超重力蒸馏器；6、二硫化物出料管；7、碱渣排出管一 ；8、超重力蒸馏器气相进料管；9、碱渣排出管二 ；10、蒸汽出口管；11、二硫化物再沸器；12、蒸汽进口管；13、固体杂质排出管；14、过滤机；15、焚烧炉进料管；16、焚烧炉；17、炉气出口管一 ；18、热水进料管；19、余热锅炉蒸汽出口管；20、余热锅炉；21、炉气出口管二 ；22、炉气出口管三；23、冷水进口管；24、热水出口管；25、炉气换热器；26、除雾器；27、炉气出口管四；28、碱液吸收塔；2801、第一级吸收塔；2802、第二级吸收塔；2803、第三级吸收塔；29、碱液进料管；30、碱液进料泵；31、炉气出口管；32、出料管。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，本实用新型实施例所述的一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，包括二硫化物进料泵2，所述二硫化物进料泵2设有二硫化物进料管I，所述二硫化物进料泵2通过超重力蒸馏器液相进料管3和二硫化物再沸器进料管4分别连接有二硫化物超重力蒸馏器5和二硫化物再沸器11，所述二硫化物超重力蒸馏器5与二硫化物再沸器11通过超重力蒸馏器气相进料管8连接，所述二硫化物再沸器11底部设有碱渣排出管二 9，所述二硫化物超重力蒸馏器5底部设有碱渣排出管一 7 ;所述二硫化物超重力蒸馏器5的顶部通过二硫化物出料管6连接有过滤机14 ;所述过滤机14的底部设有固体杂质排出管13，所述过滤机14通过焚烧炉进料管15连接有焚烧炉16 ;所述焚烧炉16通过炉气出口管一17连接有余热锅炉20 ;所述余热锅炉20通过炉气出口管二 21连接有炉气换热器25 ;所述炉气换热器25通过炉气出口管三22连接有除雾器26，所述除雾器26底部设有酸液排出管；所述除雾器26顶部通过炉气出口管四27连接有碱液吸收塔28，所述碱液吸收塔28通过碱液进料管29连接有碱液进料泵30，所述碱液吸收塔28设有炉气出口管31和出料管32。
[0017]所述碱液吸收塔28包括第一级吸收塔2801、第二级吸收塔2802和第三级吸收塔2803，所述第一级吸收塔2801、第二级吸收塔2802和第三级吸收塔2803三者通过炉气出口管31顺序串联连接，所述第三级吸收塔2803的炉气出口管31为炉气放空管；所述第一级吸收塔2801的出料管32与第二级吸收塔2802的碱液进料泵30相连，所述第二级吸收塔2802的出料管32与第三级吸收塔2803的碱液进料泵30相连。
[0018]所述二硫化物再沸器11的顶部设有蒸汽进口管12，所述二硫化物再沸器11底部设有蒸汽出口管10。所述余热锅炉20顶部设有余热锅炉蒸汽出口管19，所述余热锅炉20底部设有热水进料管18。所述炉气换热器25底部设有冷水进口管23，所述炉气换热器25顶部设有热水出口管24。
[0019]本实用新型实施例的工作原理包括以下步骤:
[0020]I)来自碱液氧化系统的二硫化物废料通过二硫化物进料管I由二硫化物进料泵2分两路分别从二硫化物再沸器进料管4和超重力蒸馏器液相进料管3进入到二硫化物再沸器4和二硫化物超重力蒸馏器5。
[0021]2) 二硫化物再沸器4是蒸汽通过蒸汽进口管12进入后再由蒸汽出口管10出，来实现加热原理的。液相二硫化物在二硫化物再沸器4中加热转化成气相，由超重力蒸馏器气相进料管8进入到中，气液两相充分接触后，提纯后高纯度的二硫化物由二硫化物出料管6至过滤机14，二硫化物中含有的大量碱渣杂质沉积在二硫化物超重力蒸馏器5底部，由碱渣排除管一 7排除系统。
[0022]3) 二硫化物在过滤机14中进一步精细过滤,除去其夹带的小颗粒固体杂质后，经焚烧炉进料管15至焚烧炉16燃烧。小颗粒沟通杂质在过滤机14底部沉积后，经固体杂质排除管13排除系统。
[0023]4 ) 二硫化物在焚烧炉中充分燃烧后，转化成二氧化硫。高温二氧化硫炉气由炉气出口管一 17进入到余热锅炉20中换热后，经炉气出口管二 21至炉气换热器25第二次换热。余热锅炉的热量由热水进料管18进水吸收后产生蒸汽，蒸汽由余热锅炉蒸汽出口管19至其他工段系统，实现了能耗的节约利用。
[0024]5)经炉气换热器第二次换热的炉气，温度明显降低，经炉气出口管三21至除雾器26，除去其中少部分水汽和二硫化物反应生成的硫酸。除雾后的炉气经除雾器26顶部由炉气出口管四27至第一级吸收塔2801底部。[0025]6) 30%氢氧化钠溶液由碱液进料管29经碱液进料泵30通过碱液进料管29至第一级吸收塔2801顶部进入，与第一级吸收塔2801底部进来的炉气逆向接触、充分混合，反应后的碱液由出料管32从第一级吸收塔2801底部至后工段，吸收后的炉气经第一级吸收塔2801顶部排出至后工段。
[0026]7)由第一级吸收塔的出料管29的吸收碱液经碱液进料泵30通过碱液进料管29至第二级吸收塔2802顶部进入，与从第一级吸收塔2801顶部出来经炉气出口管31与第二级吸收塔2802底部进来的炉气逆向接触、充分混合，反应后的碱液由出料管29从第二级吸收塔2802底部至后工段，二级吸收后的炉气经第二级吸收塔2802顶部排出至后工段。
[0027]8)由第二级吸收塔的出料管29的吸收碱液经碱液进料泵30通过碱液进料管029至第三级吸收塔2803顶部进入，与从第二级吸收塔2802顶部出来经炉气出口管31与第三级吸收塔2803底部进来的炉气逆向接触、充分混合，吸收反应生成后的亚硫酸氢钠溶液由出料管29排除系统，只后工段储存。三级吸收后的炉气由第三级吸收塔2803顶部经炉气出口管31直接排放到大气中，尾气中硫含量达到国家环保排放标准。
[0028]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，包括二硫化物进料泵(2)其特征在于:所述二硫化物进料泵(2)设有二硫化物进料管(1)，所述二硫化物进料泵(2)通过超重力蒸馏器液相进料管(3)和二硫化物再沸器进料管(4)分别连接有二硫化物超重力蒸馏器(5 )和二硫化物再沸器(11)，所述二硫化物超重力蒸馏器(5 )与二硫化物再沸器(11)通过超重力蒸馏器气相进料管(8 )连接，所述二硫化物再沸器(11)底部设有碱渣排出管二( 9 )，所述二硫化物超重力蒸馏器(5)底部设有碱渣排出管一(7);所述二硫化物超重力蒸馏器(5)的顶部通过二硫化物出料管(6)连接有过滤机(14);所述过滤机(14)的底部设有固体杂质排出管(13)，所述过滤机(14)通过焚烧炉进料管(15)连接有焚烧炉(16);所述焚烧炉(16 )通过炉气出口管一(17 )连接有余热锅炉(20 );所述余热锅炉(20 )通过炉气出口管二(21)连接有炉气换热器(25);所述炉气换热器(25)通过炉气出口管三(22)连接有除雾器(26)，所述除雾器(26)底部设有酸液排出管；所述除雾器(26)顶部通过炉气出口管四(27)连接有碱液吸收塔(28)，所述碱液吸收塔(28)通过碱液进料管(29)连接有碱液进料泵(30 )，所述碱液吸收塔(28 )设有炉气出口管(31)和出料管(32 )。
2.根据权利要求1所述的一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，其特征在于:所述二硫化物再沸器(11)的顶部设有蒸汽进口管(12 )，所述二硫化物再沸器(11)底部设有蒸汽出口管(10)。
3.根据权利要求2所述的一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，其特征在于:所述碱液洗吸收塔(28)包括通过炉气出口管(31)顺序串联连接的第一级吸收塔(2801)、第二级吸收塔(2802)和第三级吸收塔(2803)，所述第三级吸收塔(2803)的炉气出口管(31)为炉气放空管；所述第一级吸收塔(2801)的出料管(32)与第二级吸收塔(2802)的碱液进料泵(30)相连，所述第二级吸收塔(2802)的出料管(32)与第三级吸收塔(2803)的碱液进料泵(30)相连。
4.根据权利要求3所述的一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，其特征在于:所述余热锅炉(20 )顶部设有余热锅炉蒸汽出口管(19 )，所述余热锅炉(20 )底部设有热水进料管(18)。
5.根据权利要求4所述的一种二硫化物废料生产亚硫酸氢钠的组合装置，其特征在于:所述炉气换热器(25)底部设有冷水进口管(23)，所述炉气换热器(25)顶部设有热水出口管(24)。
【文档编号】B01D53/78GK203683110SQ201420028721
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月17日 优先权日:2014年1月17日
【发明者】夏桂友, 祁永生, 聂通元, 王铭, 喻武钢, 郝勇, 朱易峰 申请人:宁波中一石化科技股份有限公司