[发明专利]一种浓废酸制液态SO2系统

权利要求书

1.一种浓废酸制液态SO₂系统，是以硫磺为还原剂还原浓废酸制SO₂气体，未反应的高固含量的废酸进一步送惰性气氛下气化分解，回收废酸中硫元素，分离废酸中固相渣；制备的浓SO₂气体通过除水干燥，加压冷却分离制得液态SO₂；包括控温气化分解系统，氧化还原反应系统、热能回收系统、硫磺熔解系统、除水干燥系统和压缩分离系统组成。

2.根据权利要求1所述的浓废酸制液态SO₂系统，其特征在于：

所述控温气化分解系统由电加热装置和气化室组成；

所述氧化还原反应系统由文丘里反应混合器、反应分离器和高固废酸泵组成；

所述热能回收系统由文丘里混合器、分离器和热废酸泵组成；

所述硫磺熔解系统由熔硫釜和熔料泵组成；

所述除水干燥系统由冷却器、水分离器和干燥塔组成；

所述压缩分离系统由压缩机、冷热换热器和液态SO₂分离器组成。

3.根据权利要求1所述的浓废酸制液态SO₂系统，其特征在于：包括以下步骤：

a、硫磺熔解

用热的废酸在熔硫釜中熔解硫磺，熔硫釜中液相温度控制在110～150℃，熔硫后用熔料泵输送到氧化还原反应系统；

b、氧化还原反应

熔料泵输送来的反应混合料进入文丘里反应混合器的喉部，与含SO₃的惰性气体混合，反应混合料吸收SO₃气体，硫酸浓度得到提高，同时吸收烟气的热，温度得到升高，在热的浓硫酸氛围下，发生氧化还原反应，生产得到SO₂；在反应分离器中进一步发生氧化还原反应并实现气液分离，反应气相送热能回收系统，反应后液固混合物用高固浓酸泵送控温气化系统；

c、控温气化分解

来自压缩分离工序分离的惰性气体，在电加热装置中升温，高温惰性气体进入气化室，气化室中惰气进口温度500～700℃，出口温度调节至300～400℃；高固浓酸泵送来的高固废酸在气化室中喷雾与惰气接触，高固含量的废酸发生气化分离，气化气相送氧化还原系统，固相为酸渣从气化室底部排放；

d、热能回收与净化

氧化还原反应系统产生的SO₂气与惰气混合气中含有的少量酸气，在文丘里混合器中与输入的浓废酸混合，混合气温度降低，混合气中少量酸气被吸收，与此同时，浓废酸回收了混合气的热能，温度提高，物料在分离器中实现气液分离，净化的SO₂气送除水干燥系统；液相用热废酸泵输送到硫磺熔解系统。

e、除水干燥

能量回收和净化后的浓SO₂气体经冷却器冷却至30～40℃，在水分离器中实现水的分离，再送浓硫酸干燥塔进一步脱除水分，干燥后气相送压缩。

f、压缩分离

经除水干燥的浓SO₂气体，由压缩机压缩、冷热换热器降温送液态SO₂分离器分离，分离液相即液态SO₂产品，分离气相经节流阀减压送冷热换热器升温后送控温气化，实现惰性气体的循环。