一种酸碱调节装置的制作方法

本实用新型涉及化工制药领域，尤其是一种酸碱调节装置。

背景技术：

目前，在化工、石油、制药等工业中，因生产工艺需要，物料需要处理达到一定的酸碱度(PH值)，将物料调节至酸性或碱性，而在后续工艺如蒸发、精馏过程中，为了降低物料对设备的腐蚀，又需要将酸性或碱性的物料调节至中性。液体物料的调节，使用搅拌罐或静态混合器等设备，可以满足间歇或连续生产的工艺要求。而对于气体酸碱调节，尤其是蒸发或精馏产生的气体，往往采用先将气体冷凝成液体，进行酸碱调节后再蒸发或精馏为气体，这种方式不仅浪费大量能源，而且对过程设备的腐蚀相当严重。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种酸碱调节装置。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种酸碱调节装置，包括罐体、气体进口、气体出口、排液口、酸/碱口、pH计口、温度计口、第一液位计口、第二液位计口和加热器，所述罐体顶端设置气体出口和酸/碱口，所述罐体底端设置排液口，所述罐体上方还设有第一液位计口，所述罐体下方设有气体进口和第二液位计口，所述罐体上还设有pH计口和温度计口，所述罐体内部设有加热器，所述pH计口内设有pH计，所述温度计口内设有温度计，所述第一液位计口和第二液位计口内分别对应设有液位计。

优选的，上述酸碱调节装置，所述温度计口设置于罐体顶部。

优选的，上述酸碱调节装置，所述pH计口设置于所述气体进口上方。

一种气体酸碱调节工艺，步骤如下：

(1)工艺物料经蒸发或精馏出来的气体，从上述酸碱调节装置的进气口进入到罐体内，所述罐体内装有酸液或碱业(当物料为酸性，需要调节成中性或碱性时，罐体内装入碱液；当物料为碱性，需要调节为中性或酸性时，罐体内装入酸液)；

(2)通过pH计口内设置的pH计测定罐体内液体的pH值，通过酸/碱口加入酸碱以改变罐体内酸碱量，物料气体在罐体内与酸/碱液充分混合后达到所需要的PH值；

(3)当运行一段时间后，通过液位计口内设置的液位计观察罐体内酸/碱混合液液位，液量不足或液位过高、以及其它杂质含量过高时，需要将罐体内酸/碱液置换，更换部分或全部酸/碱液；

(4)调节罐体内加热器温度，工艺物料经蒸发或精馏出来的气体进入装置的同时在加热器内通入蒸汽，维持装置内液体温度大于等于进入装置的物料气体温度；保证气体物料不会被冷凝，待物料气体达到要求的pH值后，仍以气体状态从出气口进入下一工序。

本实用新型的有益效果是：

上述酸碱调节装置，使气体在不经冷凝条件下达到调节酸碱度(PH值)的目标，节约能源，减少设备腐蚀，提高企业经济效益；所述气体酸碱调节工艺，气体不经冷凝通过加入酸碱调节装置内的酸碱量，改变罐内液体的PH值，通过维持调节装置的温度，将气体调节到一定的酸碱度(PH值)或者中和后，以气体状态进入下一步工序；不仅可以节约大量能源，减少对后续工艺设备的腐蚀，而且能够减少生产和投资成本，方便操作和运行。

附图说明

图1是酸碱调节装置的结构示意图。

图中：1-气体进口 2-pH计口 3-温度计口 4-气体出口

5-酸/碱口 6-第一液位计口 7-罐体 8-排液口

9-第二液位计口 10-加热器

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型所述技术方案作进一步的说明。

实施例1

一种酸碱调节装置，包括罐体7、气体进口1、气体出口4、排液口8、酸/碱口5、pH计口2、温度计口3、第一液位计口6、第二液位计口9和加热器10，所述罐体顶端设置气体出口、温度计口和酸/碱口，所述罐体底端设置排液口，所述罐体上方还设有第一液位计口，所述罐体下方设有气体进口和第二液位计口，所述罐体上还设有pH计口，所述pH计口设置于所述气体进口上方，所述罐体内部设有加热器，所述pH计口内设有pH计，所述温度计口内设有温度计，所述第一液位计口和第二液位计口内分别对应设有液位计。

实施例2

一种气体酸碱调节工艺，待处理物料含丙酮、乙醇、二氯甲烷、水以及部分盐类杂质，物料为酸性，PH值＝2-3，含有部分CL^-，分离工艺要求物料进精馏装置前，需要粗蒸预处理，将丙酮、乙醇、二氯甲烷及部分水蒸发。因为物料为强酸性，粗蒸出的气体带酸性，如果直接进入冷凝设备或进入精馏设备，会对设备造成较大腐蚀，设备使用周期为1-2年。

采用气体酸碱调节工艺过程如下：从粗蒸出来的混合液气体温度约为65℃，进入实施例1所述酸碱调节装置内，罐体内装入70％体积的NAOH碱液，PH值＝8-9，在调节装置加热器内通入蒸气，维持装置内溶液温度大于等于65℃。酸性气体混合物在装置内和NAOH溶液充分接触，气体混合物调节为中性，然后以气体状态从本装置进入后续工艺装置。

通过调节装置上的温度计测定溶液温度，再依据温度来改变加热器的蒸汽量，保证装置内溶液温度基本温度维持在溶液的泡点温度。通过调节装置上的PH计测定溶液PH值，当溶液PH值低于8时，补充部分新碱液，保证混合气体从装置出去时为中性。

溶液使用一段时间后，溶液中的无机盐含量逐渐增加，当无机盐析出较多，影响装置的正常使用时，需要更换装置内的混合溶液。

实施例3

一种气体酸碱调节工艺，待处理物料主要为丙酮，含少量三乙胺、水以及部分盐类杂质，物料为碱性，PH值＝12，分离工艺要求物料进精馏装置前，需要粗蒸预处理，将丙酮、三乙胺及部分水蒸发。因为物料为强碱性，粗蒸出的气体碱性太强，会影响丙酮的质量，需要将物料PH值调节到7左右，物料气体再进入后续工艺装置。

采用气体酸碱调节工艺过程如下：从粗蒸出来的混合液气体温度约为60℃，进入实施例1所述酸碱调节装置内，罐体内装入70％体积的硫酸溶液，PH值＝6-6.5，在调节装置加热器内通入蒸气，维持装置内溶液温度大于等于60℃。碱性气体混合物在装置内和硫酸溶液充分接触，气体混合物调节为中性，然后以气体状态从本装置进入后续工艺装置。

通过调节装置上的温度计测定溶液温度，再依据温度来改变加热器的蒸汽量，保证装置内溶液温度基本温度维持在溶液的泡点温度。通过调节装置上的PH计测定溶液PH值，当溶液PH值高于7.5时，补充部分新硫酸液，保证混合气体从装置出去时为中性。

溶液使用一段时间后，溶液中的无机盐含量逐渐增加，当无机盐析出较多，影响装置的正常使用时，需要更换装置内的混合溶液。

实施例4

一种气体酸碱调节工艺，待处理物料主要为丙酮、甲醇，含少量水以及部分盐类杂质，物料为酸性，PH值＝4-5，分离工艺要求物料进精馏装置前，需要粗蒸预处理，将丙酮、甲醇及部分水蒸发。因为物料为酸性，粗蒸出的气体酸性太强，会影响丙酮/甲醇的质量，如果直接进入冷凝设备或进入精馏设备，会对设备造成较大腐蚀，设备使用周期为2-3年。需要将物料PH值调节到7左右，物料气体再进入后续工艺装置。

采用气体酸碱调节工艺过程如下：从粗蒸出来的混合液气体温度约为56℃，进入实施例1所述酸碱调节装置内，罐体内装入70％体积的NAOH溶液，PH值＝8-8.5，在调节装置加热器内通入蒸气，维持装置内溶液温度大于等于56℃。酸性气体混合物在装置内和NAOH溶液充分接触，气体混合物调节为中性，然后以气体状态从本装置进入后续工艺装置。

通过调节装置上的温度计测定溶液温度，再依据温度来改变加热器的蒸汽量，保证装置内溶液温度基本温度维持在溶液的泡点温度。通过调节装置上的PH计测定溶液PH值，当溶液PH值高于7时，补充部分新碱液，保证混合气体从装置出去时为中性。

溶液使用一段时间后，溶液中的无机盐含量逐渐增加，当无机盐析出较多，影响装置的正常使用时，需要更换装置内的混合溶液。

本实用新型通过实施例2,3,4的实践证明：通过使用气体酸碱调节工艺，在气体不冷凝条件下，将气体酸碱度调节到设计要求，简化了生产工艺，节省设备投资，同时，可以降低蒸发或精馏的能耗/月30-40％。

可见，本实用新型所述装置及方法可以用于调节任意酸碱度的气体，通过改变罐体内的酸或碱量，在气体不冷凝的条件下，将气体调节到特定的酸碱度(PH值)或调节到中性。并且，调节过程是连续进行，不仅可以节约大量能源，减少对后续工艺设备的腐蚀，而且能够减少生产和投资成本，方便操作和运行。

上述参照实施例对该一种酸碱调节装置进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可按照所限定范围列举出若干个实施例，因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。