[实用新型]废酸浓缩装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种废酸浓缩装置，尤其是适用于混酸硝化过程产生的废硫酸的浓缩。

背景技术

目前，废酸浓缩主要有以下几种法：

1、鼓式浓缩

美国凯米格公司20年代初开发的技术。主要设备为鼓式硫酸浓缩器，热烟气经浸没在酸液下的鼓泡管喷入酸内并与酸液逆流接触，最终酸浓度可达93％左右。

鼓式浓缩装置生产能力较大，热效率也较高，单位清洗浓缩过程中排出的大量废气所需的费用却较大。这些有机物及其分解产物随着排气而出，不能彻底清除。酸中若含有硝基类物质，将在浓缩过程中分解为氮氧化物，在气体净化系统中难以消除，此时尾气带黄色。

2、锅式浓缩装置

锅式浓缩装置由设在燃烧炉里的铸铁蒸发锅和安装在锅上由硅铁制的吸收精馏塔组成。燃料在炉内燃烧产生高温烟气(1000℃左右)将锅内硫酸加热至沸腾；约70％左右的原料酸在精馏塔内与从锅内蒸出的气体逆流接触而浓缩至82～85％，再进入锅内进一步浓缩；在塔内气体中的硫酸蒸汽几乎完全冷凝下来，出塔温度约130℃的气体中，硫酸蒸汽的含量小于1％。出塔气体中水蒸气在混合冷凝其中冷凝，其中的硫酸蒸汽、二氧化硫、氮化氧物和有机物质等不可凝组分经废气净化系统净化后排空。原料酸中有机杂质在锅中或经高温或经添加硝酸而氧化分解。浓缩后的酸经冷却即成产品酸，酸中无机杂质大多在冷却过程中析出。

锅式浓缩的优点是能得到浓度高达95～96％的硫酸，排放气量少，而且其中不含硫酸；此外，高温浓酸可破坏酸中的有机物质，使浓缩酸得到一定程度的净化。但这种方法耗用的燃料多，设备的生产能力不大，铸铁锅的寿命短，废水量大，环境差，检修工作量大。

3、真空浓缩

在真空情况下，用蒸汽加热。浓缩加热器采用钽材，釜体采用特殊的搪瓷，由于钽材在一定温度下几乎不腐蚀，因而寿命很长。该工艺具有连续、环境好，维修量小，酸回收率高，但浓度一般超过93％。本公司生产中硫酸浓缩后的浓度要求为88％。钽材作为贵金属材料，价格昂贵，采用此法投资大。

发明内容

本实用新型的目的是：提供一种废酸浓缩装置，该浓缩装置环保、节能、投资小。

本实用新的目的是通过如下技术方案来完成的：该浓缩装置由带夹套的钢衬玻璃管连接组装而成，在钢衬玻璃管外套装夹套形成带夹套的钢衬玻璃管，由钢管内衬玻璃管形成钢衬玻璃管，带夹套的钢衬玻璃管端部为固定或活套法兰，带夹套的钢衬玻璃管通过法兰相互连接成浓缩装置，浓缩装置的一端设废酸进口和冷凝水出口，浓缩装置的另一端设蒸汽进口和浓缩酸出口。

本实用新型的废酸浓缩装置中，带夹套的钢衬玻璃管水平串联安装，多根带夹套的钢衬玻璃管通过钢衬玻璃弯头串联，钢衬玻璃弯头的法兰也多采用一端固定另一端为活套法兰。

本实用新型的废酸浓缩装置中，带夹套的钢衬玻璃管立式并联安装，垂直的单根或多根带夹套的钢衬玻璃管通过三通并联连接。

本实用新型的废酸浓缩装置中，垂直的单根或多根带夹套的钢衬玻璃管通过三通并联连接，最上口安装液体分布器形成强制降膜型。

本实用新型的废酸浓缩装置中，浓缩酸出口安装气液分离器。

使用时，废酸通过废酸进口进入浓缩装置的钢衬被玻璃管，在真空条件下，通过夹套内蒸汽加热发生气化，在浓缩酸出口经过气液分离器分去气相即得浓缩酸。

本实用新型具有以下优点：1、硫酸对玻璃无腐蚀作用，所以使用寿命长；2、投资小、连续、环境好，成本低，维修量小，酸回收率高；3、法兰可以是两端固定形式，但更多是采用一端固定另一端为活套法兰，方便对接，降低钢衬玻璃管制作精度要求；4、强制降膜型可有效提高浓缩效率，实践证明，采用强制降膜形式钢衬玻璃管的效率可提高到其它安装形式的三倍以上，大大减少设备投入；5、在效果上远优于鼓式浓缩与锅式浓缩装置，能与钽材真空真空浓缩媲美，但在设备投入上只有钽材设备的百分之一左右，具有明显的经济和社会效益。

附图说明

图1为单根带夹套的钢衬玻璃管示意图。

图2为废酸浓缩装置结构示意图。

图中：1带夹套的钢衬玻璃管，2夹套，3钢衬玻璃管，4钢管，5玻璃管，6法兰，7废酸进口，8冷凝水出口，9蒸汽进口，10浓缩酸出口，11钢衬玻璃弯头

具体实施方式